Главная страница

М_В3_Заказ_5095391_13_12_22. Статистическая


Скачать 0.97 Mb.
НазваниеСтатистическая
Дата15.12.2022
Размер0.97 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файлаМ_В3_Заказ_5095391_13_12_22.docx
ТипДокументы
#847292
страница2 из 2
1   2

П остроим график


  1. Из 100 учеников старших классов все изучают английский, французский или немецкий языки. Английский изучают 70 учащихся, французский – 65, немецкий – 50, английский и немецкий – 3, английский и французский – 40, французский и немецкий – 20. Сколько учеников изучают все три языка?

Решение. При решении задачи будем использовать круги Эйлера. Обозначим кругом тех, кто знает английский, другим кругом – тех, кто знает французский, и третьим кругом – тех, кто знает немецкий. Все три круга пересекаются.

Универсальное множество U – это множество всех учеников старших классов.

А – множество учащихся, изучающих английский язык;

Н – множество учащихся, изучающих немецкий язык;

Ф – множество учащихся, изучающих французский язык.












Получаем, что все три языка изучают 22 учащихся старших классов


  1. Семья, состоящая из отца А, матери В и трех дочерей С. Д. Е купила телевизор. Условились, что в первый вечер будут смотреть передачи в таком порядке:

  1. Когда отец А смотрит передачу, то мать В делает то же.

  2. Дочери Д и Е, обе или одна из них, смотрят передачу.

  3. Из двух членов семьи – мать В и дочь С – смотрят передачу одна и только одна.

  4. Дочери С и Д или обе смотрят передачу, или обе не смотрят.

  5. Если дочь Е смотрит передачу, то отец A и дочь Д делают то же.

Кто же из членов семьи в этот вечер смотрит передачу?

Решение. Составим сложное высказывание:

F (A, B, C, D, E) = (A→B)∧(D∨E)∧(B⊕C)∧(C↔D)∧(E→A)∧(E→D)

Выясним, на каком наборе переменных это высказывание истинно. Составим таблицу истинности. При заполнении будем учитывать, что высказывание F истинно тогда и только тогда, когда истинны все входящие в него «подвысказывания» между операциями конъюнкции, поэтому в некоторых случаях можно сразу указать, на каких наборах F принимает ложное значение.

  1. Высказывание A→B принимает ложные значения, когда А истинно, а В ложно, поэтому на наборах №№17 – 24 оно ложно, следовательно, ложно и F.

  2. Высказывание (D∨E) принимает ложные значение, когда и D, и Е ложно, поэтому на наборах №№1, 5, 9, 13, 17, 21, 25, 29 оно ложно, следовательно, ложно и F.

  3. Высказывание (B⊕C) принимает ложные значение, когда В и С одновременно или истинны, или ложны, поэтому на наборах №№1 – 4, 13 – 20, 29 - 32 оно ложно, следовательно, ложно и F.

  4. Высказывание C↔D принимает ложные значение, когда или С истинно и D ложно, или С ложно и D истинно, поэтому на наборах №№3 – 6, 11 – 14, 19 – 22, 27 – 30 оно ложно, следовательно, ложно и F.

  5. Высказывание (E→A) принимает ложные значения, когда Е истинно, а А ложно, поэтому на наборах №№2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 оно ложно, следовательно, ложно и F.

  6. Высказывание (E→D) принимает ложные значения, когда Е истинно, а D ложно, поэтому на наборах №№ 2, 6, 10, 14, 18, 22, 26, 30. оно ложно, следовательно, ложно и F.



A

B

C

D

E

A→B

D∨E

B⊕C

C↔D

E→A

E→D

F

1

0

0

0

0

0

 

0

0

 

 

 

0

2

0

0

0

0

1

 

 

0

 

0

0

0

3

0

0

0

1

0

 

 

0

0

 

 

0

4

0

0

0

1

1

 

 

0

0

0

 

0

5

0

0

1

0

0

 

0

 

0

 

 

0

6

0

0

1

0

1

 

 

 

0

0

0

0

7

0

0

1

1

0

 

 

 

 

 

 

1

8

0

0

1

1

1

 

 

 

 

0

 

0

9

0

1

0

0

0

 

0

 

 

 

 

0

10

0

1

0

0

1

 

 

 

 

0

0

0

11

0

1

0

1

0

 

 

 

0

 

 

0

12

0

1

0

1

1

 

 

 

0

0

 

0

13

0

1

1

0

0

 

0

0

0

 

 

0

14

0

1

1

0

1

 

 

0

0

0

0

0

15

0

1

1

1

0

 

 

0

 

 

 

0

16

0

1

1

1

1

 

 

0

 

0

 

0

17

1

0

0

0

0

0

0

0

 

 

 

0

18

1

0

0

0

1

0

 

0

 

 

0

0

19

1

0

0

1

0

0

 

0

0

 

 

0

20

1

0

0

1

1

0

 

0

0

 

 

0

21

1

0

1

0

0

0

0

 

0

 

 

0

22

1

0

1

0

1

0

 

 

0

 

0

0

23

1

0

1

1

0

0

 

 

 

 

 

0

24

1

1

1

1

1

0

 

 

 

 

 

0

25

1

1

0

0

0

 

0

 

 

 

 

0

26

1

1

0

0

1

 

 

 

 

 

0

0

27

1

1

0

1

0

 

 

 

0

 

 

0

28

1

1

0

1

1

 

 

 

0

 

 

0

29

1

1

1

0

0

 

0

0

0

 

 

0

30

1

1

1

0

1

 

 

0

0

 

0

0

31

1

1

1

1

0

 

 

0

 

 

 

0

32

1

1

1

1

1

 

 

0

 

 

 

0

Видно, что высказывание принимает истинное значение на единственном наборе №7, т.е. дочери С и D смотрят телевизор, остальные нет.

  1. Автобусные билеты имеют шестизначные номера от 000000 до 999999.

  1. сколько номеров, у которых есть хотя бы одна нечетная цифра?

  2. сколько номеров содержат цифру 7?

  3. сколько номеров содержат цифру 7 и 0?

  4. сколько среди них счастливых? (Счастливым считается номер abcabc или abccba).

Решение.

  1. Сначала найдем количество номеров, все цифры которых чётны. Сначала поставим на первое место одну из 5 чётных цифр, это можно сделать пятью способами. Для каждого из этих способов есть по пять возможностей поставить чётную цифру на второе место, затем на третье, и т.д.. Всего получается 5·5·5·5·5·5 = 56 = 15625 способов составить шестизначный номер только из чётных цифр. Т.о, во всех остальных номерах будет хотя бы одна нечетная цифра, т.е. 1 000 000 – 15625 = 984 375.

  2. Количество билетов, не содержащих цифру 7: на первом месте может быть любая цифра, кроме 7, на втором, любая кроме 7, на третьем тоже кроме одной (7), и так далее. Итого билетов, не содержащих цифру 7: 9*9*9*9*9*9 = 96 = 531441. Т.о, во всех остальных номерах будет хотя бы одна цифра 7, т.е. 1 000 000 – 531441 = 468 559.

  3. Возьмём все шестизначные номера билетов = 1000000 и вычтем из них все, в которых нет 7 и нуля. Это цифры 1 2 3 4 5 6 8 9.

Перемножаем все варианты 8*7*6*5*4*3 = 20160

Т.о, во всех остальных номерах будет хотя бы одна цифра 7 или 0, т.е. 1 000 000 – 20160 = 979 840 .

  1. Количество билетов вида abcabc:

на первом месте может быть любая цифра, на втором, любая, на третьем тоже любая, на четвертом – 1 (такая же как на первом), на пятом 1, на шестом 1. Итого билетов вида abcabc: 10*10*10*1*1*1 = 103 = 1000. Количество билетов вида abccba: на первом месте может быть любая цифра, на втором, любая, на третьем тоже любая, на четвертом – 1 (такая же как на третьем), на пятом 1, на шестом 1. Итого билетов вида abccba: 10*10*10*1*1*1 = 103 = 1000. Т.о. количество счастливых билетов 1000 + 1000 = 2000.


  1. На сборочное предприятие поступили однотипные комплектующие с трех заводов в количестве 25 с первого завода, 35 со второго, 40 с третьего. Вероятность качественного изготовления изделий на первом заводе 0,9, на втором 0,8, на третьем 0,7. Какова вероятность того, что взятое случайным образом изделие будет качественным?

Решение

Обозначим:

Н1 – это событие, состоящее в том, что наугад взятое комплектующее изготовлено на первом заводе;

Н2 – это событие, состоящее в том, что наугад взятое комплектующее изготовлено на втором заводе;

Н3 – это событие, состоящее в том, что наугад взятое комплектующее изготовлено на третьем заводе.

Н1, Н2 и Н3 - гипотезы; образуют полную группу событий.

По условию задачи априорные вероятности гипотез:

P(H1) = 25/(25 + 35 + 40) = 0,25

P(H2) = 35/(25 + 35 + 40) = 0,35

P(H3) = 40/(25 + 35 + 40) = 0,40

Обозначим А - событие, состоящее в том, что взятое случайным образом изделие качественное.

Условные вероятности:

P(A|H1) = 0,9

P(A|H2) = 0,8

P(A|H3) = 0,7

Тогда, используя формулу полной вероятности, получаем

P(A) = P(H1) · P(A|H1) + P(H2) · P(A|H2) + P(H3) · P(A|H3) =

= 0,25·0,9 + 0,35·0,8 + 0,4·0,7 = 0,815

Ответ: 0,815

  1. В классе 24 человека. Получены следующие результаты педагогического измерения.

Уровень

Низкий (0)

Ниже среднего (1)

Средний (2)

Выше среднего (3)

Высокий (4)

Количество человек

1

4

7

10

2

Р
ассчитайте числовые характеристики данного распределения (математическое ожидание, выборочную среднюю, выборочную дисперсию, выборочное среднее квадратическое отклонение, моду). Оформите результаты в виде полигона относительных частот.

Решение. На основе исходных данных построим полигон частот

Мода - наиболее часто встречающееся значение признака у единиц данной совокупности. В классе из 24 человек наиболее часто встречаются с уровнем выше среднего - 10 учеников.

На основе статистического распределения (ряда) получим выборочное распределение:

Уровень

Низкий (0)

Ниже среднего (1)

Средний (2)

Выше среднего (3)

Высокий (4)

Относительные частоты

0,0417

0,1667

0,2917

0,4167

0,0833

П олигон относительных частот

Математическое ожидание находим по формуле m = ∑xipi.

M[x] = 0∙0,0417 + 1∙0,167 + 2∙0,292 + 3∙0,417 + 4∙0,0833 = 2,333

Получили средний уровень подготовки класса.

Дисперсию находим по формуле D = ∑x2ipi - M[x]2.

D[X] = 02∙0,0417 + 12∙0,167 + 22∙0,292 + 32∙0,417 + 42∙0,0833 – 2,3332 = 0,972.

Среднее квадратическое отклонение σ(x).



  1. На фирме работает 40 человек. Проведено исследование числа рабочих дней, пропущенных каждым работником фирмы в течение месяца. Результаты этого исследования таковы:

0, 2, 5, 10, 5, 1, 9, 15, 10, 1, 0, 0, 2, 3, 5, 7, 3, 5, 2, 10, 7, 10, 7, 5, 2, 3, 5, 7, 10, 13, 0, 7, 6, 5, 3, 0, 3, 0,1, 3.

  1. Составить, вариационный ряд, найти моду, медиану и размах вариационного ряда.

  2. Составить интервальный вариационный ряд. Построить функцию распределения случайной величины числа пропущенных рабочих дней.

Решение.

Ранжируем числовой ряд:

0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 7, 7, 7, 7, 7, 9, 10, 10, 10, 10, 10, 13, 15.

Построим дискретный вариационный ряд:

xi

0

1

2

3

5

6

7

9

10

13

15

ni

5

3

4

6

7

1

5

1

4

1

1

xi - число рабочих дней, пропущенных каждым работником фирмы в течение месяца.

ni – количество работников.

Мода - наиболее часто встречающееся значение признака у единиц данной совокупности.

xi

0

1

2

3

5

6

7

9

10

13

15

ni

5

3

4

6

7

1

5

1

4

1

1

Наиболее часто встречаются работники с 5 пропущенными рабочими днями.

Медианой (Me) называется значение признака, приходящееся на середину ранжированной (упорядоченной) совокупности.

Имеем ранжированный исходный ряд:

0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 7, 7, 7, 7, 7, 9, 10, 10, 10, 10, 10, 13, 15.

N = 40, середина ряда – 20 и 21 элементы. Для определения медианы вычисляем их среднее арифметическое: х20 = 5; х21 = 5. Таким образом, медиана равна 5.

Половина рабочих имеет количество пропущенных рабочих дней менее 5, половина – более 5.

Размах вариации - разность между максимальным и минимальным значениями признака первичного ряда.

R = xmax - xmin = 15 - 0 = 15.

Составим интервальный вариационный ряд

Число групп приближенно определяется по формуле Стэрджесса

n = 1 + 3,322log n = 1 + 3,322log(40) = 5

Ширина интервала составит:



xmax - максимальное значение группировочного признака в совокупности.

xmin - минимальное значение группировочного признака.

Результаты группировки оформим в виде таблицы:

Интервал

Кол-во, ni

Относительная частота, ni/n

Накопленная относительная частота

0 - 3

13

0,325

0,325

3 - 6

13

0,325

0,650

6 - 9

6

0,15

0,8

9 - 12

6

0,15

0,95

12 - 15

2

0,05

1

Итого

40

1





1   2


написать администратору сайта