Вычисление статистических характеристик
Я рассматриваю, как найти математическое ожидание, дисперсию и стандартное отклонение случайной величины X, которая представляет собой количество вытянутых синих ручек при выборе трёх ручек. Я вижу, что стандартное отклонение необходимо округлить до двух знаков после запятой. В моих вычислениях среднее значение получилось равным 2.7, а дисперсия — примерно 0.264. В итоге я вывел точные рациональные значения, используя гипергеометрическое распределение, и упростил выражение для дисперсии.
Вычисление вероятностей и дисперсии
Я работаю над вычислением sigma, которое включает извлечение квадратного корня из 291, делённого на 1100. Получается приблизительно 0.51434, что при округлении даёт 0.51. Также необходимо учитывать выборку без возвращения, возможно, используя индикаторные переменные. Кроме того, мне нужно вычислить распределение и убедиться, что я правильно применяю необходимые формулы, особенно формулу гипергеометрического распределения. Наконец, я хочу проверить также формулу дисперсии для гипергеометрического распределения.
Формулировка структуры ответа
Мне нужно следовать правилу, включающему содержательный следующий шаг. Следующая строка может быть: «Покажи решение через распределение X», поскольку она укладывается в ограничение на количество символов на русском языке. Я начну основной ответ с краткого резюме, содержащего значения, без необходимости приводить ссылки. Я рассматриваю возможность указать, что M(X) равно 2.7, D(X) примерно равно 0.264545, а sigma при округлении равна 0.51. Важно уточнить точные значения и убедиться, что оформление корректно для русскоязычной аудитории.
Краткий ответ:
\[ M(X)=2{,}7,\qquad D(X)=\frac{291}{1100}\approx0{,}2645,\qquad \sigma(X)\approx0{,}51. \]
Решение.
Случайная величина \(X\) имеет гипергеометрическое распределение: из \(100\) ручек выбирают \(3\) без возвращения.
Доля синих ручек:
\[ p=\frac{90}{100}=0{,}9,\qquad q=0{,}1. \]
Математическое ожидание:
\[ M(X)=np=3\cdot0{,}9=2{,}7. \]
Дисперсия при выборке без возвращения:
\[ D(X)=npq\cdot\frac{N-n}{N-1} =3\cdot0{,}9\cdot0{,}1\cdot\frac{100-3}{100-1}. \]
\[ D(X)=0{,}27\cdot\frac{97}{99} =\frac{291}{1100}\approx0{,}2645. \]
Среднее квадратичное отклонение:
\[ \sigma(X)=\sqrt{D(X)} =\sqrt{0{,}2645}\approx0{,}51. \]
Проверка: в среднем из трёх ручек ожидается \(3\cdot90\%=2{,}7\) синих ручки.