Файл: Березкин А.М. Задачи по стрельбе и их решения учебное пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.04.2024

Просмотров: 115

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Задача 3.14, Найти вероятность яайвероятнейш.ей k o i m 6 h - нации в условиях задачи 3.12 с помощью распределения Пуас­ сона.

Р е ш е н и е

Как известно, формула Пуассона имеет вид

Ра= Р (Х =

п )= ег'\

(3.1)

 

п\

 

Следовательно,,

 

 

Рп-1 = Р [Х =

( п - 1 )].

) 11— 1

 

(Л—1)!

Поэтому будем иметь:

пР„ — 1

а это значит, что Рп увеличивается при увеличении и от 0 до п— 'и. Но при дальнейшем увеличении п Рп убывает. Дей­

ствительно, имеем:

при п > А

при п < Л

при

Л Дз 7

Рп > Рп-

р пт~Рп-\

Для нашего примера будем иметь

>.= 3

или

З3 о—з__0,2240; А Р = 0,0073. 3!

108

Задача 3.15. Показать, что для распределения Пуассона справедливо равенство

ОО

11 = 0

Задача 3.16. Начертить график дифференциального и инте­ грального законов для равновероятного распределения.

Задача 3.17. Целеуказание передается периодически через равные промежутки времени. Передача целеуказания осущест­ вляется указанием номера того квадрата, в любой точке кото­ рого находится цель в момент очередного целеуказания. Причем целеуказание осуществляется постановкой точки в центр названного квадрата. Определить максимально воз­ можную ошибку в целеуказании, если сторона квадрата рав­ на а.

п

^

а ( / 2

Ответ.

о =

— —.

Задача 3.18. Случайная величина X распределена по зако­ ну равной вероятности на отрезке а Ь. Написать дифференци­ альный и интегральный законы распределения случайной ве­ личины на отрезке ab.

Ответ.

 

 

 

'

/(*) = . b —а

 

 

 

0

 

 

0

 

F(x) =

 

^

53

 

1

 

 

-

Q

 

 

 

 

О

 

 

1

 

 

I

1

 

 

 

 

при

 

}

(3.2)

 

 

при

л-Цы; х^>Ь.

]

 

при

х < а ,

 

 

При

а С х ^ Ь ,

 

(3.3)

при

х> Ь .

 

 

109


З а д а ч а 3.19. В у с л о в и я х за д а ч и 3.18 н а й ти зн а ч е н и я М ( Х ) \

D(X); з ( X) и Е, если & = 14, а = 2.

Ответ.

М (К) = 8 ; D (X) = 12; з (X) = 2 1/ 3: Е ■■=3.

Задача 3.20. Случайные величины Zj и Z2 существуют в пределах 5<Z , 10 и о xZ2 <10. Найти аналитическое выра­ жение закона распределения X -=Z,-fZ2, если Zb Z2 подчи­

нены закону равной -вероятности и действуют вдоль одного направления.

 

 

Р е ш е н и е

 

Так как Zx и Z.2 заданы в одних и тех же пределах, то в

сумме должны

получить закон треугольника (закон Симпсо­

на). Суммарная случайная величина X будет задана на отрез­

ке 1 0 < X < 1

2 0

и будет состоять из двух уравнений:

 

 

у /, (.')

при 1 0 < х < !5

и

 

 

 

 

 

 

 

г/= /2 (л)

при

15<х.. 20.

Напишем этсгуравнение сначала в общем виде, для чего

пусть a x Z

|

и a-<Z2 < 6 . Очевидно, что суммарная случай­

ная величина

будет находиться в пределах 2 а < Х х 1 2 б . Ясно,

что /, (2а) =

fn(2b) = 0 ,

а тангенс угла наклона прямых, огра­

ничивающих закон распределения X -

Z,• :-Z2, определится, как

K _

t

1

1 ,

_ J ____

 

 

b — а b — а

—/а ) 2

Как известно из аналитической геометрии, уравнение пря­ мой, проходящей через заданную точку при известном к, име­ ет вид

у—у0 = к(х—х0).

1.10



Поэтому

1

(х - 2 а) + / / 0

х 2 а

(3.4)

ш

Ф - ау

(Ь ~

ау

 

Аналогично получим

2 Ь - х

Ы * ) = (3.5)

(Ь - ау

Объединив (3.4) и (3.5), будем иметь

 

i

 

при-

 

л- < 2 й,

 

 

 

О

 

 

 

 

 

х 2 а

при 2 a < . v < a f 6 ,

 

 

ф — ау

[ (3.6)

/(-Ф

 

 

 

 

 

2 Ь - х

 

 

 

 

 

 

при а + b

х ,:2h.

 

 

Ф — а У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О

 

рри л>

2

Ь.

 

 

Задача 3.21. С помощью формулы

 

(3.6) найти

значение

М (Х)-= М (Z,-rZ2),

если 2 Х и

Z2

существуют

в

пределах,

указанных, в задаче 3.20.

 

 

 

 

 

 

 

Ответ. М (А) = 15.

 

 

 

 

 

 

 

Примечание. Для

случайных

величин 2,

и

Z2 имеем

 

 

м ы -

1 0

=7-5;

M(Zt)

 

5 -г 1 0

=7,5,

т. е

 

 

 

 

 

 

 

 

M(Z1 + Z2) = M(Zi)+,W (Z2 )-=lo.

Задача 3.22. Даны две случайные величины (Z, п Z2), действующие в одном направлении. Эти случайные величины

Ш


заданы на

отрезках: 6 У., 12:

9 ^ Z 2-;1 5 ., Начертить гра­

фики /(г,).

/ (г2) и /(л )= / (2 , 4 г2).

Z, и Z2 имеют равномер­

ное распределение.

Задача 3.23. Две случайные величины с равномерным рас­ пределением действуют в одном направлении и заданы на от­

резках:

2 / , 9

и 10 < Z2<,14. Начертить графики/(г,);/(гг)

и / i.v)

/ ( д- мр.

 

 

Задача 3.24. Сформулировать условия получения законов

треугольника и трапеции.

 

Ответ. 1. Если две случайные величины (2ф и Х2) с равно­

мерным распределением действуют в одном

направлении и

даны на отрезках:

a< .X t^ b ,a14iX 2-':bl несли

b—a-^bl —a l,

то сумма Х\ + Х2 будет подчинена закону треугольника.

2. При Ь —а

—ну или b—a ^ b l ~ a l получим закон тра­

пеции.

 

 

 

Задача 3.25. Найти вероятность попадания осколка в пря­ моугольник, вершины которого имеют координаты Д(10; —5); В (10; 15); С( 20; 15) и Д(20; —5), если рассеивание осколков в вертикальном направлении подчинено нормальному закону, = 0 , £ = 1 0 ), а в боковом направлении — закону равной ве­ роятности заданного на отрезке — 10 ^ Z ^ 1 0 . Прямоугольник расположен перпендикулярно к потоку осколков.

Ответ. Р = 0,12.

Задача 3.26. Плотность распределения осколков в плоско­ сти, перпендикулярной к потоку осколков, равномерная и сос­ тавляет 1 осколок на 1 м2. Найти плотность осколков в плос­ кости, расположенной под углом 60° по отношению к первой.

Ответ. П = 0,5 оск/м2.

Задача 3.27. Плотность распределения осколков равномер­ ная и имеет значение П = 0,8 оск/м2. Вероятность попадания в. цель одного осколка равна 0,004, а математическое ожидание числа попавших в цель осколков равно 2. Найти число всех

осколков

N.

площадь цели и площадь, на которую падают

' все осколки.

=500 оск; s4 = 2 ,5 jm2; s =625 м2.

Ответ.

N

112