题目:让随机变量X代表从生产线中取样并测试的机器的有缺陷零件数量。下面是X的概率分布。 x 0 1 2 3 f(x) 0.51 0.38 0.10 0.01 计算σ^2(方差)。
方差(σ²)是衡量随机变量X与其期望值(平均值μ)之间差异的度量。计算方差的公式为:
\[ \sigma^2 = E[(X - \mu)^2] = \sum (x_i - \mu)^2 f(x_i) \]
其中 \( x_i \) 是随机变量X的可能取值,\( f(x_i) \) 是对应的概率,而 \( \mu \) 是X的期望值。
首先,我们需要计算期望值(平均值)μ:
\[ \mu = \sum x_i f(x_i) \]
\[ \mu = (0 \times 0.51) + (1 \times 0.38) + (2 \times 0.10) + (3 \times 0.01) \]
\[ \mu = 0 + 0.38 + 0.20 + 0.03 \]
\[ \mu = 0.61 \]
接下来,我们计算方差σ²:
\[ \sigma^2 = (0 - 0.61)^2 \times 0.51 + (1 - 0.61)^2 \times 0.38 + (2 - 0.61)^2 \times 0.10 + (3 - 0.61)^2 \times 0.01 \]
\[ \sigma^2 = (0.3721 \times 0.51) + (0.1529 \times 0.38) + (1.8721 \times 0.10) + (5.8721 \times 0.01) \]
\[ \sigma^2 = 0.189567 + 0.058302 + 0.18721 + 0.05872 \]
\[ \sigma^2 = 0.492799 \]
因此,方差σ²大约为0.493。
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