Давайте поэтапно решим задачу о вероятности для нормального распределения с математическим ожиданием (μ) и стандартным отклонением (σ).
Дано:
- Математическое ожидание (μ) = 10
- Среднеквадратичное отклонение (σ) = 2
- Нужно найти вероятность того, что случайная величина X находится в интервале [12, 14].
1. Стандартизация переменной
Для вычисления вероятности по нормальному распределению удобно перейти к стандартной нормальной переменной Z:
\[ Z = \frac{X - \mu}{\sigma} \]
Теперь преобразуем границы интервала:
- Для X = 12:
\[ Z_1 = \frac{12 - 10}{2} = \frac{2}{2} = 1 \]
- Для X = 14:
\[ Z_2 = \frac{14 - 10}{2} = \frac{4}{2} = 2 \]
Нам нужно найти:
\[ P(12 \leq X \leq 14) = P(Z_1 \leq Z \leq Z_2) = P(1 \leq Z \leq 2) \]
2. Использование таблицы стандартного нормального распределения или калькулятора
Вероятность того, что Z находится между 1 и 2:
\[ P(1 \leq Z \leq 2) = \Phi(2) - \Phi(1) \]
где \(\Phi(z)\) — функция кумулятивного распределения стандартного нормального распределения.
Из таблицы или калькулятора получим:
- \(\Phi(1) \approx 0.8413\)
- \(\Phi(2) \approx 0.9772\)
Теперь вычислим разность:
\[ 0.9772 - 0.8413 = 0.1359 \]
Ответ:
Вероятность того, что значение X лежит в интервале от 12 до 14, равна примерно 0.136, или 13.6%.
Если нужно более точное значение или есть вопросы — пожалуйста, скажите!