Чтобы найти стандартное отклонение случайной величины «число пирожков в одной покупке», нам нужно использовать формулы для математического ожидания и дисперсии.
Шаг 1: Определяем возможные значения и их вероятности
Наша случайная величина \( X \) может принимать следующие значения в зависимости от покупки:
- Если клиент покупает один пирожок: \( X = 1 \) с вероятностью \( P(X=1) = 0,55 \)
- Если клиент покупает два пирожка: \( X = 2 \) с вероятностью \( P(X=2) = 0,25 \)
- Если клиент покупает четыре пирожка: \( X = 4 \) с вероятностью \( P(X=4) = 0,20 \)
Шаг 2: Вычисляем математическое ожидание \( E(X) \)
Математическое ожидание \( E(X) \) находится по формуле:
\[ E(X) = \sum (x_i \cdot P(x_i)) \]
Подставляем наши значения:
\[ E(X) = (1 \cdot 0,55) + (2 \cdot 0,25) + (4 \cdot 0,20) \]
Рассчитаем:
\[ E(X) = 0,55 + 0,50 + 0,80 = 1,85 \]
Шаг 3: Вычисляем дисперсию \( D(X) \)
Дисперсия вычисляется по формуле:
\[ D(X) = E(X^2) - (E(X))^2 \]
Сначала найдем \( E(X^2) \):
\[ E(X^2) = \sum (x_i^2 \cdot P(x_i)) \]
Считаем \( E(X^2) \):
\[ E(X^2) = (1^2 \cdot 0,55) + (2^2 \cdot 0,25) + (4^2 \cdot 0,20) \]
Рассчитаем:
\[ E(X^2) = (1 \cdot 0,55) + (4 \cdot 0,25) + (16 \cdot 0,20) \] \[ E(X^2) = 0,55 + 1,00 + 3,20 = 4,75 \]
Теперь можем найти дисперсию:
\[ D(X) = 4,75 - (1,85)^2 \] \[ D(X) = 4,75 - 3,4225 = 1,3275 \]
Шаг 4: Найдем стандартное отклонение \( \sigma(X) \)
Стандартное отклонение — это корень из дисперсии:
\[ \sigma(X) = \sqrt{D(X)} \] \[ \sigma(X) = \sqrt{1,3275} \approx 1,1515 \]
Шаг 5: Округляем до сотых
Окончательный результат:
\[ \sigma(X) \approx 1,15 \]
Таким образом, стандартное отклонение случайной величины «число пирожков в одной покупке» составляет 1,15.