Если
- независимые случайные величины, имеющие одно и то же распределение с математическим ожиданием
и дисперсией
, то для любого действительного
, функция распределения стандартизированного среднего арифметического случайных величин сходится к функции Лапласа:
, где
.
Иначе, можно сказать, что, при неограниченном возрастании
закон распределения суммы
неограниченно приближается к нормальному закону распределения.
Как следствия «центральной предельной теоремы», на практике широко используются, так называемые локальная и интегральная теоремы Лапласа.
Теорема 11 (Локальная теорема Лапласа). Если вероятность наступления события
в каждом из
независимых испытаний равна одной и той же постоянной
(
), то вероятность
того, что во всех этих испытаниях событие
наступит ровно
раз, приближенно выражается формулой:
, а
.
Подставляя, получаем:
.
Теорема 12 (Интегральная теорема Лапласа). Если вероятность наступления события
в каждом из
независимых испытаний равна одной и той же постоянной
(
), то вероятность
того, что во всех этих испытаниях событие
наступит не менее
раз и не более
раз, приближенно выражается формулой
;
,
, где
- функция Лапласа.
Пример. Вероятность поражения мишенистрелком при одном выстреле равна 0,75. Найти вероятность того, что при 100 выстрелах мишень будет поражена не менее 70 и не более 80 раз.
Решение. Условие задачи вписывается в схему Бернулли, имеем
, поэтому
. Воспользуемся теоремой 12, предварительно вычислив
по формулам:
,
.
.
В заключение этого раздела отметим, что «закон больших чисел» и «центральная предельная теорема» лежат в основе математической статистики, поскольку позволяют высказывать статистические прогнозы и оценивать точность этих прогнозов.






