计算机在进行加法时,对每个加数取整(取最接近于它的整数),设所有的取整误差是相互独立的,且它们都在(-0.5,0.5)上服从均匀分布.
(1)若取1500个数相加,问误差总和的绝对值超过15的概率是多少?
(2)可将几个数加在一起使得误差总和的绝对值小于10的概率为0.90?
【正确答案】:设每个数的误差为Xi(i=1,2,…,1.500),
fxi(x)=
{1,-0.5﹤x﹤0.5;
0, 其他.
由此有E(Xi)=0/2=0,D(Xi)=1/12,(I=1,2,…,1 500)
(1)记X=∑1500i=1Xi,由题意和独立同分布序列的中心极限定理.
P(∣X∣﹥15)=1-P(∣X∣≤15)=1-P(-15≤X≤15)
=1-P[-15/[√1500×√(1/12)]≤(X-0)/[√1500×√(1/12)]≤15/[√1500√(1/12)]
=1-P[-1.342≤(X-0)/√125≤1.342)
≈1-[Φ(1.342)-Φ(-1.342)]
=2-2Φ(1.342)=0.1802.
故所有误差总和的绝对值超过15的概率近似于0.1802.
(2)设加数的个数为n,由题意要求n使
P(∣∑ni=1Xi∣﹤10)=0.9
由独立同分布序列的中心极限定理
P(∣∑ni=1Xi∣﹤10)
=[∣(∑ni=1Xi-0)/√(n/12)∣﹤10/√(n/12)]≈2Φ[10/√(n/12)]-1=0.90
即Φ(10/√(n/12))=0.95。查表得
10√(12/n)=1.645,n=12/(0.1645)2=443.45≈443.
故443个数加在一起使得误差总和的绝对值小于10的概率为0.90.
计算机在进行加法时,对每个加数取整(取最接近于它的整数),设所有的取整误差是相互独立的,且它们都在(-0.5,0.5)上服从均匀
- 2024-11-07 16:25:17
- 概率论与数理统计(工)(13174)
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