Тип Д11 № 509145 

Чтение графиков и диаграмм . Вычисление величин по графику или диаграмме
i
На диаграмме показана среднемесячная температура воздуха в Санкт-Петербурге за каждый месяц 1999 года. По горизонтали указываются месяцы, по вертикали — температура в градусах Цельсия. Определите по диаграмме, на сколько градусов Цельсия февраль был в среднем холоднее июля.

Решение. Математическое ожидание случайной величины «число испытаний до первого успеха» в серии испытаний Бернулли с вероятностью успеха p равняется
Искомая случайная величина является суммой шести случайных величин «число бросков до выпадения числа, которое не выпадало ранее». Вероятность успеха для первой такой случайной величины —
второй —
(одно число уже выпадало ранее, поэтому благоприятствуют только 5 граней из 6), для третьей —
и так далее, для последней —
Математические ожидания соответственно равны 1,
Следовательно, в силу линейности искомое математическое ожидание равно
Ответ: 14,7.
Более интуитивное объяснение: на первом броске в любом случае выпадет какое-то число, которое не выпадало ранее. Теперь числа, которые не выпадали ранее выпадают в среднем в 5 бросках из шести или в одном из 1,2, поэтому в среднем до очередного «нового» числа потребуется ещё 1,2 броска. Следующее «новое» число выпадает в среднем в двух бросках из трех или в одном из 1,5, поэтому до его появления в среднем потребуется ещё 1,5 броска. Одно из трех чисел, которые еще не выпадали, выпадает в среднем в одном броске из 2, поэтому в среднем потребуется ещё 2 броска. Аналогично, для получения одного из двух оставшихся чисел потребуется в среднем ещё 3 броска, а для последнего — 6 бросков.
Ответ: 28