Задача 1. Дисперсия случайной величины Z
Краткое пояснение: Дисперсия случайной величины Z вычисляется по формуле: \( D(Z) = E(Z^2) - [E(Z)]^2 \), где \( E(Z) \) - математическое ожидание Z, а \( E(Z^2) \) - математическое ожидание квадрата Z.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Вычислим математическое ожидание \( E(Z) \):
\[ E(Z) = (-4) \cdot 0.3 + 0 \cdot 0.5 + 6 \cdot 0.2 = -1.2 + 0 + 1.2 = 0 \]
- Шаг 2: Вычислим математическое ожидание квадрата \( E(Z^2) \):
\[ E(Z^2) = (-4)^2 \cdot 0.3 + 0^2 \cdot 0.5 + 6^2 \cdot 0.2 = 16 \cdot 0.3 + 0 + 36 \cdot 0.2 = 4.8 + 7.2 = 12 \]
- Шаг 3: Вычислим дисперсию \( D(Z) \):
\[ D(Z) = E(Z^2) - [E(Z)]^2 = 12 - 0^2 = 12 \]
Ответ: 12
Задача 2. Дисперсия случайной величины X равна 3. Найдите D(Y), где:
Краткое пояснение: Используем свойство дисперсии: \( D(aX + b) = a^2 D(X) \), где \( a \) и \( b \) - константы.
- a) \( Y = 3X \):
\[ D(Y) = D(3X) = 3^2 D(X) = 9 \cdot 3 = 27 \]
- б) \( Y = X + 5 \):
\[ D(Y) = D(X + 5) = D(X) = 3 \]
- в) \( Y = 4X \):
\[ D(Y) = D(4X) = 4^2 D(X) = 16 \cdot 3 = 48 \]
- г) \( Y = 2X - 1 \):
\[ D(Y) = D(2X - 1) = 2^2 D(X) = 4 \cdot 3 = 12 \]
- д) \( Y = 5 - 3X \):
\[ D(Y) = D(5 - 3X) = (-3)^2 D(X) = 9 \cdot 3 = 27 \]
- e) \( Y = -5X - 7 \):
\[ D(Y) = D(-5X - 7) = (-5)^2 D(X) = 25 \cdot 3 = 75 \]
Ответ: a) 27, б) 3, в) 48, г) 12, д) 27, e) 75