Чтобы понять, как находить значение случайной величины X, давайте разберем задачу шаг за шагом.
1. Понимание задачи.
У нас есть распределение случайной величины X с заданным математическим ожиданием (M(X)) равным -1, 45. Это значит, что мы можем использовать значения X и их вероятности (P) для нахождения математического ожидания.
2. Математическое ожидание.
Формула для математического ожидания дискретной случайной величины выглядит следующим образом:
\[ M(X) = \sum (x_i \cdot P(x_i)) \]
где \( x_i \) - значения случайной величины X, а \( P(x_i) \) - соответствующие вероятности.
3. Данные из задачи.
Из условия у нас есть:
- Значения X: -6, x, 1, 2, 4
- Вероятности P: 0.2, 0.35, 0.15, 0.1, 0.2
4. Подстановка в формулу.
Подставим известные значения и обозначим неизвестное значение X как \( x \):
\[ M(X) = (-6 \cdot 0.2) + (x \cdot 0.35) + (1 \cdot 0.15) + (2 \cdot 0.1) + (4 \cdot 0.2) \]
5. Вычисление.
Теперь посчитаем каждую часть:
- \( -6 \cdot 0.2 = -1.2 \)
- \( 1 \cdot 0.15 = 0.15 \)
- \( 2 \cdot 0.1 = 0.2 \)
- \( 4 \cdot 0.2 = 0.8 \)
Затем подставим эти значения обратно в формулу:
\[ M(X) = -1.2 + (x \cdot 0.35) + 0.15 + 0.2 + 0.8 \]
Сложим известные значения:
\[ M(X) = -1.2 + 1.15 + (x \cdot 0.35) = -0.05 + (x \cdot 0.35) \]
6. Подстановка математического ожидания.
Теперь приравняем это к данному математическому ожиданию -1.45:
\[ -0.05 + (x \cdot 0.35) = -1.45 \]
7. Решение уравнения.
Теперь решим это уравнение для \( x \):
\[ x \cdot 0.35 = -1.45 + 0.05 \] \[ x \cdot 0.35 = -1.4 \] \[ x = \frac{-1.4}{0.35} = -4 \]
Таким образом, значение X равно -4.
8. Проверка.
Если мы теперь проверим, подставив полученное значение X в расчет математического ожидания, мы должны получить -1.45.
- Подставим обратно в формулу вместе со всеми значениями: \[ M(X) = (-6 \cdot 0.2) + (-4 \cdot 0.35) + (1 \cdot 0.15) + (2 \cdot 0.1) + (4 \cdot 0.2) \] Вычислим:
- \( -6 \cdot 0.2 = -1.2 \)
- \( -4 \cdot 0.35 = -1.4 \)
- \( 1 \cdot 0.15 = 0.15 \)
- \( 2 \cdot 0.1 = 0.2 \)
- \( 4 \cdot 0.2 = 0.8 \)
Сложим: \[ M(X) = -1.2 - 1.4 + 0.15 + 0.2 + 0.8 = -1.45 \]
Итак, все верно. Значение X, при котором математическое ожидание равно -1.45, равно -4.