Для оценки вероятности событий с помощью неравенства Чебышева, мы используем следующую формулу:
\[ P(|X - \mu| \geq k\sigma) \leq \frac{1}{k^2} \]
Где:
- \( P \) - вероятность события
- \( X \) - случайная величина
- \( \mu \) - математическое ожидание случайной величины
- \( \sigma \) - стандартное отклонение случайной величины
- \( k \) - параметр, определяющий насколько далеко от математического ожидания происходит событие
Теперь приступим к решению по каждому заданию:
Для случайной величины \( X \) с известным математическим ожиданием \( E[X] = -2 \) и дисперсией \( D[X] = 18 \). Найдем стандартное отклонение \( \sigma = \sqrt{D[X]} = \sqrt{18} = 3 \).
По неравенству Чебышева для \( X \leq -11 \) или \( X \geq 7 \): \[ P(|X + 2| \geq 9) \leq \frac{1}{3^2} = \frac{1}{9} \approx 0.11 \]
Для случайной величины с \( E[X] = -5 \) и \( D[X] = 6 \). Найдем \( \sigma = \sqrt{6} = \sqrt{6} = 2.45 \).
Для \( X \leq -8 \) или \( X > 2 \): \[ P(|X + 5| \geq 3) \leq \frac{1}{3^2} = \frac{1}{9} \approx 0.11 \]
Для \( E[X] = 5 \) и \( D[X] = 10 \). Найдем \( \sigma = \sqrt{10} = \sqrt{10} = 3.16 \).
Для \( X < 0 \) или \( X = 10 \): \[ P(|X - 5| \geq 5) \leq \frac{1}{5^2} = \frac{1}{25} = 0.04 \]
Для диаметра подшипника с \( \mu = 16 \) мм и \( \sigma = 0.5 \) мм.
Для выборки, отличающейся от среднего на более чем 0.6 мм: \[ P(|X - 16| \geq 0.6) \leq \frac{1}{0.6^2} \approx \frac{1}{0.36} \approx 0.28 \]
Для массы упаковки хлопьев с \( \mu = 250 \) г и \( \sigma = 33 \) г.
Для массы отличающейся более чем на 0.055 кг: \[ P(|X - 250| \geq 55) \leq \frac{1}{55^2} \approx \frac{1}{3025} \approx 0.00033 \]
Для длины бумаги в рулоне с \( \mu = 10 \) м и \( \sigma = 0.04 \) м.
Для длины бумаги отличной от среднего на более чем 5 см: \[ P(|X - 10| \geq 0.05) \leq \frac{1}{0.05^2} = \frac{1}{0.0025} = 0.4 \]
Таким образом, мы оценили вероятность событий, используя неравенство Чебышева, и округлили ответы до сотых в соответствии с заданием.