Давайте решим задачу пошагово.
Дано:
- Распределение: случайная величина \( X \sim N(\mu, \sigma^2) \) (нормальное распределение)
- Среднее: \( a = 2 \) (предположим, что \( a \) — это среднее)
- Стандартное отклонение: \( q = 1 \) (предположим, что \( q \) — это стандартное отклонение)
- Нужно найти \( P(|X - 10| < 3) \).
Шаг 1: Уточнение параметров
Параметры обычно в форме \( N(\mu, \sigma^2) \).
Здесь:
- \( \mu = 2 \)
- \( \sigma = 1 \)
Шаг 2: Использование свойства симметрии
Нам нужно найти вероятность:
\[ P(|X - 10| < 3) \]
Это равно:
\[ P(-3 < X - 10 < 3) \]
или:
\[ P(10 - 3 < X < 10 + 3) \]
то есть:
\[ P(7 < X < 13) \]
Шаг 3: Стандартизация переменной
Стандартизируем \( X \):
\[ Z = \frac{X - \mu}{\sigma} \]
тогда:
- Нижняя граница: \( Z_1 = \frac{7 - 2}{1} = 5 \)
- Верхняя граница: \( Z_2 = \frac{13 - 2}{1} = 11 \)
Нам нужно найти:
\[
P(7 < X < 13) = P(Z_1 < Z < Z_2) = P(5 < Z < 11)
\]
Шаг 4: Использование таблицы нормального распределения
Значения \( Z = 5 \) и \( Z = 11 \) — очень большие.
Обратите внимание, что вероятность для таких значений очень мала, поскольку стандартное нормальное распределение половина вероятности сосредоточена около нуля, а значения больше 3 — это уже более чем 99.7% вероятности.
Но для точности:
\[ P(5 < Z < 11) = \Phi(11) - \Phi(5) \]
где \( \Phi(z) \) — функция распределения стандартного нормального распределения.
Из таблиц или с помощью калькулятора:
- \( \Phi(5) \) практически равно 1 (отлично близко к 1, так как \( Z=5 \) — очень большое значение).
- \( \Phi(11) \) тоже равно 1 по той же причине.
Следовательно,
\[ P(5 < Z < 11) \approx 1 - 1 = 0 \]
Ответ:
\[ \boxed{P(|X - 10| < 3) \approx 0} \]
То есть вероятность практически нулевая.
Если у вас есть дополнительные уточнения или вопросы, я с радостью помогу!