Chuyên đề học tập Toán 12

Giải Hoạt động 4 trang 12 Chuyên đề Toán 12

Bài 1. Biến ngẫu nhiên rời rạc. Các số đặc trưng của biến ngẫu nhiên rời rạc   Đã kiểm chéo

Đề bài

Hình thành khái niệm phương sai
Một nhà đầu tư xem xét hai phương án đầu tư. Với phương án 1 thì doanh thu một năm sẽ là 8 tỉ đồng hoặc 2 tỉ đồng với xác suất tương ứng là $\dfrac{1}{3}$ và $\dfrac{2}{3}$. Với phương án 2 thì doanh thu một năm sẽ là 5 tỉ đồng hoặc 3 tỉ đồng với hai xác suất bằng nhau.
a) Hãy so sánh doanh thu trung bình của phương án 1 và phương án 2.
b) Nhà đầu tư nên chọn phương án nào?

Lời giải

a) So sánh doanh thu trung bình của hai phương án

Gọi $X$ (tỉ đồng) là doanh thu một năm theo phương án 1. Bảng phân bố xác suất của $X$:

| $X$ | 8 | 2 |
|---|---|---|
| $P$ | $\dfrac{1}{3}$ | $\dfrac{2}{3}$ |

Doanh thu trung bình theo phương án 1 là kì vọng của $X$:
$$E(X) = 8\cdot\dfrac{1}{3} + 2\cdot\dfrac{2}{3} = \dfrac{8}{3} + \dfrac{4}{3} = \dfrac{12}{3} = 4 \text{ (tỉ đồng).}$$

Gọi $Y$ (tỉ đồng) là doanh thu một năm theo phương án 2. Vì hai xác suất bằng nhau nên mỗi xác suất bằng $\dfrac{1}{2}$. Bảng phân bố xác suất của $Y$:

| $Y$ | 5 | 3 |
|---|---|---|
| $P$ | $\dfrac{1}{2}$ | $\dfrac{1}{2}$ |

Doanh thu trung bình theo phương án 2 là kì vọng của $Y$:
$$E(Y) = 5\cdot\dfrac{1}{2} + 3\cdot\dfrac{1}{2} = \dfrac{5}{2} + \dfrac{3}{2} = \dfrac{8}{2} = 4 \text{ (tỉ đồng).}$$

Vậy doanh thu trung bình của hai phương án bằng nhau, cùng bằng $4$ tỉ đồng.

b) Nhà đầu tư nên chọn phương án nào?

Vì doanh thu trung bình của hai phương án bằng nhau ($E(X) = E(Y) = 4$ tỉ đồng) nên ta so sánh mức độ phân tán (độ rủi ro) của doanh thu quanh giá trị trung bình đó.

- Phương án 1: các giá trị doanh thu là $8$ và $2$, lệch khỏi giá trị trung bình $4$ một khoảng lần lượt là $4$ và $2$ tỉ đồng — độ phân tán lớn.
- Phương án 2: các giá trị doanh thu là $5$ và $3$, chỉ lệch khỏi giá trị trung bình $4$ một khoảng $1$ tỉ đồng — độ phân tán nhỏ.

Doanh thu của phương án 2 tập trung sát giá trị trung bình hơn, tức là ít biến động, rủi ro thấp hơn; còn phương án 1 biến động mạnh, rủi ro cao hơn.

Do hai phương án cho cùng doanh thu trung bình mà phương án 2 ổn định hơn (rủi ro thấp hơn), nên nhà đầu tư nên chọn phương án 2.

Đáp số

Doanh thu trung bình của hai phương án bằng nhau, đều bằng 4 tỉ đồngNên chọn phương án 2 vì doanh thu ít biến động, rủi ro thấp hơn

Lời giải do Thư viện nhà trường biên soạn, giải và kiểm chéo độc lập theo SGK 2026-2027.