Задание 6 ЕГЭ профиль по математике — математическое ожидание и случайные величины

Задачи на распределение случайной величины и её математическое ожидание: среднее значение выигрыша, количества попаданий, числа успехов.

В банке МатДоски — 15 задач этого номера
Вынесите любую на онлайн-доску в один клик и решайте вместе с учеником. 7 дней бесплатно.
Разобрать на онлайн-доске
Математическое ожидание в лотерееДискретная случайная величинаБиномиальное распределениеКонтроль качестваИгровые кубикиТир и мишени
Задача 1Математическое ожидание в лотерее
Организаторы лотереи выпустили 10 000 билетов. Выигрыши распределены следующим образом:
Выигрыш (руб.)1001 0005 00010 00050 000
Билетов50010050101
Найдите математическое ожидание величины «выигрыш на один билет». Ответ дайте в рублях.
Показать ответ
Ответ: 55
Решение
Теория:Математическое ожидание дискретной случайной величины равно сумме произведений всех её возможных значений на вероятности их появления (или отношению суммарного призового фонда ко всем билетам).Формула:\(\text{Математическое ожидание} = \sum x_i p_i = \frac{\sum x_i n_i}{N}\).Шаг 1.Вычислим общий призовой фонд лотереи:
\(500 \cdot 100 + 100 \cdot 1000 + 50 \cdot 5000 + 10 \cdot 10000 + 1 \cdot 50000 = 50\,000 + 100\,000 + 250\,000 + 100\,000 + 50\,000 = 550\,000\) рублей.Шаг 2.Определим общее количество выпущенных билетов: \(N = 10\,000\).Шаг 3.Разделим призовой фонд на общее число билетов и получим математическое ожидание: \(\frac{550\,000}{10\,000} = 55\) рублей.
Разобрать на доске →
Задача 2Дискретная случайная величина
Случайная величина \(X\) задана таблицей распределения вероятностей:
\(X\)-50510
\(P\)0,20,30,40,1
Найдите математическое ожидание случайной величины \(X\).
Показать ответ
Ответ: 2
Решение
Теория:Математическое ожидание дискретной случайной величины равно сумме произведений всех её возможных значений на соответствующие вероятности.Формула:\(\text{Математическое ожидание} = x_1 p_1 + x_2 p_2 + \dots + x_n p_n\).Шаг 1.Составим сумму попарных произведений значений и вероятностей из таблицы:
\((-5) \cdot 0{,}2 + 0 \cdot 0{,}3 + 5 \cdot 0{,}4 + 10 \cdot 0{,}1\).Шаг 2.Выполним умножение для каждого слагаемого: \(-1 + 0 + 2 + 1\).Шаг 3.Сложим полученные результаты: математическое ожидание равно \(2\).
Разобрать на доске →
Задача 3Биномиальное распределение
Стрелок делает 4 независимых выстрела по мишени. Вероятность попадания при каждом выстреле равна 0,7. Найдите математическое ожидание числа попаданий в мишень.
Показать ответ
Ответ: 2.8
Решение
Теория:Число успешных исходов в серии независимых испытаний подчиняется биномиальному закону распределения.Формула:\(\text{Математическое ожидание} = n \cdot p\), где \(n\) — число испытаний, \(p\) — вероятность успеха в одном испытании.Шаг 1.Определим параметры испытаний Бернулли: число выстрелов \(n = 4\), вероятность попадания при одном выстреле \(p = 0{,}7\).Шаг 2.Подставим параметры в формулу: \(4 \cdot 0{,}7\).Шаг 3.Выполним умножение: математическое ожидание равно \(2{,}8\).
Разобрать на доске →
Задача 4Контроль качества
На проверку поступает партия из 10 приборов. Вероятность наличия брака у каждого прибора независимо равна 0,05. Найдите математическое ожидание числа бракованных приборов в партии.
Показать ответ
Ответ: 0.5
Решение
Теория:Количество бракованных изделий в партии независимых приборов подчиняется биномиальному закону.Формула:\(\text{Математическое ожидание} = n \cdot p\).Шаг 1.Определим количество проверяемых приборов: \(n = 10\). Вероятность брака одного прибора: \(p = 0{,}05\).Шаг 2.Подставим величины в формулу: \(10 \cdot 0{,}05\).Шаг 3.Вычислим математическое ожидание: \(0{,}5\).
Разобрать на доске →
Задача 5Игровые кубики
Бросают правильную игральную кость. Если выпадает чётное число очков, игрок получает 6 рублей. Если нечётное — игрок платит штраф 4 рубля (то есть выигрыш равен -4 рубля). Найдите математическое ожидание выигрыша игрока за один бросок (в рублях).
Показать ответ
Ответ: 1
Решение
Теория:Случайная величина выигрыша принимает дискретные значения. Сначала определим вероятности каждого исхода, затем вычислим математическое ожидание.Формула:\(\text{Математическое ожидание} = x_1 p_1 + x_2 p_2\).Шаг 1.У игрального кубика 6 граней. Чётные числа (2, 4, 6): \(p_1 = \frac{3}{6} = 0{,}5\). Нечётные числа (1, 3, 5): \(p_2 = \frac{3}{6} = 0{,}5\).Шаг 2.При чётном исходе выигрыш равен \(x_1 = 6\), при нечётном выигрыш равен \(x_2 = -4\).Шаг 3.Вычислим математическое ожидание: \(6 \cdot 0{,}5 + (-4) \cdot 0{,}5 = 3 - 2 = 1\) рубль.
Разобрать на доске →
Задача 6Тир и мишени
Стрелок стреляет по мишени один раз. При попадании (вероятность 0,8) он получает 10 очков, при промахе (вероятность 0,2) теряет 5 очков (очки равны -5). Найдите математическое ожидание набранных очков за выстрел.
Показать ответ
Ответ: 7
Решение
Теория:Математическое ожидание дискретной случайной величины очков за выстрел равно сумме произведений очков на их вероятности.Формула:\(\text{Математическое ожидание} = x_1 p_1 + x_2 p_2\).Шаг 1.Выпишем исходы: попадание дает \(x_1 = 10\) с вероятностью \(p_1 = 0{,}8\); промах дает \(x_2 = -5\) с вероятностью \(p_2 = 0{,}2\).Шаг 2.Подставим значения в формулу: \(10 \cdot 0{,}8 + (-5) \cdot 0{,}2\).Шаг 3.Выполним вычисления: \(8 - 1 = 7\) очков.
Разобрать на доске →
Задача 7Математическое ожидание в лотерее
Организаторы праздничной лотереи выпустили 5 000 билетов. Среди них 200 билетов с выигрышем 200 рублей, 50 билетов с выигрышем 1 000 рублей, 10 билетов с выигрышем 5 000 рублей и 2 билета с выигрышем 25 000 рублей. Остальные билеты без выигрыша. Найдите математическое ожидание выигрыша на один билет в рублях.
Показать ответ
Ответ: 38
Решение
Теория:Математическое ожидание выигрыша на один билет представляет собой средний доход с одного купленного билета.Формула:\(\text{Математическое ожидание} = \frac{S_{\text{призов}}}{N_{\text{билетов}}}\).Шаг 1.Найдем суммарную стоимость всех выигрышных билетов:
\(200 \cdot 200 + 50 \cdot 1000 + 10 \cdot 5000 + 2 \cdot 25000 = 40\,000 + 50\,000 + 50\,000 + 50\,000 = 190\,000\) рублей.Шаг 2.Общее число билетов в тираже равно \(N = 5\,000\).Шаг 3.Вычислим математическое ожидание: \(\frac{190\,000}{5\,000} = 38\) рублей.
Разобрать на доске →
Задача 8Дискретная случайная величина
Случайная величина \(X\) принимает значения 2, 4, 6, 8 с вероятностями 0,1; 0,4; 0,3 и 0,2 соответственно. Найдите математическое ожидание случайной величины \(X\).
Показать ответ
Ответ: 5.2
Решение
Теория:Математическое ожидание случайной величины определяется как сумма произведений каждого её значения на соответствующую ему вероятность.Формула:\(\text{Математическое ожидание} = x_1 p_1 + x_2 p_2 + x_3 p_3 + x_4 p_4\).Шаг 1.Подставим заданные значения и вероятности в формулу:
\(2 \cdot 0{,}1 + 4 \cdot 0{,}4 + 6 \cdot 0{,}3 + 8 \cdot 0{,}2\).Шаг 2.Вычислим каждое слагаемое: \(0{,}2 + 1{,}6 + 1{,}8 + 1{,}6\).Шаг 3.Находим итоговую сумму: математическое ожидание равно \(5{,}2\).
Разобрать на доске →
Для репетиторов

Разбирайте задание 6 ЕГЭ профиль на онлайн-доске

Ученик заходит по ссылке без регистрации. Задачу из банка — на доску в один клик, ответ видите только вы. После урока доска сама составит отчёт маме или папе: какие номера разобрали и как они усвоены.

Другие задания ЕГЭ профиль

№1 · Планиметрия №2 · Векторы №3 · Стереометрия №4 · Простая вероятность №5 · Сложная вероятность №6 · Математическое ожидание №7 · Уравнения №8 · Вычисления и преобразования №9 · Производная и первообразная №10 · Прикладные задачи №11 · Текстовые задачи №12 · Графики функций №13 · Финансовая математика №14 · Уравнения (часть 2) №15 · Стереометрия (часть 2) №16 · Неравенства (часть 2) №17 · Задачи на оптимизацию №18 · Планиметрия (часть 2) №19 · Параметры №20 · Числа и их свойства

Задания ОГЭ по математике → · Все номера