Ответ:

Задание 3. Математическое ожидание, дисперсия и среднее квадратическое отклонение

Сначала представим данные в удобном виде:

X 2 4 5 6 8 9
P 0,2 0,25 0,3 0,1 0,1 0,05

1. Математическое ожидание (M(X))

Математическое ожидание вычисляется по формуле: \( M(X) = ∑ (x_i × P(x_i)) \), где \(x_i\) — значения случайной величины, а \(P(x_i)\) — их вероятности.

Сумма вероятностей: \( 0,2 + 0,25 + 0,3 + 0,1 + 0,1 + 0,05 = 1 \). Вероятности в сумме дают 1, значит, всё верно.

Вычислим математическое ожидание:

\[ M(X) = (2 × 0,2) + (4 × 0,25) + (5 × 0,3) + (6 × 0,1) + (8 × 0,1) + (9 × 0,05) \]\[ M(X) = 0,4 + 1,0 + 1,5 + 0,6 + 0,8 + 0,45 = 4,75 \]

2. Дисперсия (D(X))

Дисперсия вычисляется по формуле: \( D(X) = M(X^2) - (M(X))^2 \). Сначала найдем \( M(X^2) \).

\( M(X^2) = ∑ (x_i^2 × P(x_i)) \)

\[ M(X^2) = (2^2 × 0,2) + (4^2 × 0,25) + (5^2 × 0,3) + (6^2 × 0,1) + (8^2 × 0,1) + (9^2 × 0,05) \]\[ M(X^2) = (4 × 0,2) + (16 × 0,25) + (25 × 0,3) + (36 × 0,1) + (64 × 0,1) + (81 × 0,05) \]\[ M(X^2) = 0,8 + 4,0 + 7,5 + 3,6 + 6,4 + 4,05 = 26,35 \]

Теперь вычислим дисперсию:

\[ D(X) = M(X^2) - (M(X))^2 = 26,35 - (4,75)^2 \]\[ D(X) = 26,35 - 22,5625 = 3,7875 \]

3. Среднее квадратическое отклонение (σ(X))

Среднее квадратическое отклонение — это квадратный корень из дисперсии:

\[ σ(X) = √{D(X)} \]\[ σ(X) = √{3,7875} ≈ 1,946 \]

Ответ: Математическое ожидание = 4,75; Дисперсия = 3,7875; Среднее квадратическое отклонение ≈ 1,946.