Файл: Ефимов, М. И. Элементы теории вероятностей в задачах (с решениями) рекомендовано Мин.образования.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 147
Скачиваний: 0
МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО
ОБРАЗОВАНИЯ РСФСР * ....
Красноярский политехнический институт
Норильский'вечерний индустриальный институт
Ефимов М.Й., Лабазин В.Г;, Федорова Г.М.
ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ВЕРОЯТНОСТЕЙ
В ЗАДАЧАХ (С РЕШЕНИЯМИ)
Учебное пособив
Утверждено к изданию Министерством высшего и среднего специального образования РСФС1"
Красноярск, 1974-
ГОС. ПУБЛТ
© норильский вечерний индустриальный институт - 1974 г.
П Р Е Д И С Л О В И Е
Настоящее пособие написано на основе многолетнего опыта преподавания’ теории вероятностей в Ленинградском ордена Лени на и ордена Трудового Красного Знамени горном институте име ни Г.В.Плеханова и Норильском вечернем индустриальном инсти туте.
За последние годы теория вероятностей введена в общий курс высшей математики большинства вузов страны.. По этому предмету издано значительное количество учебных пособий. Од нако, учитывая большое разнообразие программ по теории веро ятностей различных вузов, осооонность изложения этого предме та для каждой специальности, следует отметить, что нет учеб ных пособий по теории вероятностей для студентов горно-метал лургических специальностей.
Настоящая работа предлагается в качестве пособия д^ студентов технических вузов горно-металлургического про., Ввиду того, что в настоящее время теория соединений
изъята из программ'средней школы, учебное пособив с первого параграфа знакомит читателя с основами теории соединений.
л |
Так как существуют различные |
методы изложения твори вв~ |
|
причем отсутствует единая |
|
роятностей в учебной литературе, |
терминология и обозначения, в начале каждого параграфа приведен необходимый теоретический материал, формулировки теорем (ино гда с оказательствами). Такое построение пособия облегчит усвоение материала.
Подобие может быть полезным для студентов вечерней и
заочной формы |
обучения, а также для лиц, самостоятельно изу |
|
чающих теорию |
вероятностей. |
|
Для выработки |
практических навыков при решении задач |
приводятся! решения зрдач и ответы. Задачи частично заимствованы из существующих задачников и учебных пособий. Многие задачи составлены авторами. Авторы приносят благодарность профессору, доктору физико-математических наук Сарманову О.В., доценту кафедры алгебры.Томского университета Романовичу В.А., прос - мотревшим рукопись и сделавшим ряд существенных замечаний.
3
§ X. Основные понятия. определение вероятности.
I . Случайным сооытиег навивается такое явление,которое
при данных условиях может произойти иди не произойти.
о
& дальнейшем*змее то термина, "случайное событие" будем
говорить кратко:"событие“.Для событий обычно используютцр оиозначения
й» ® ^
с. Испытанием называется соблюдение определенных усло
вий, при которых может произойти денное событие.
’ 3 . События называются несовместными. еели они не могут произойти совместно,т.е» появление одного из них исключа ет появление других,
■4 . Событие называется достоверным .если при данных усло
виях оно обязательно осуществляется,
5 . Событие называется невозможным.если при данных услови
ях оно произойти не может.
6 . Говорят,что данные события образуют полную группу со
бытий, асли эти события несовместны и в данных условиях обя
зательно осуществляйся одно из этих событий.
7 . Классическое определенно вероятности.Пусть известно,
что событие |
Я |
может произойти только совместно |
с од |
||
ним из |
n |
paBHOBoaMOKJiHX,единственно возможных и несов |
|||
местных событий .Образующих 1Ки.ч;ую группу.Если |
Я |
проис |
|||
ходит |
только |
совместно с :м ■» событиями,то |
вероятностью |
Яназывается яел'ичияз
Р(Ю
|
|
4 |
Указанная полная группа событий,совместно о которыми |
||
может произойти |
Д |
называются СЛУЧАЯМИ. |
классическое' определение вероятности предполагает,что |
||
данное событие |
связано с |
конечный числом равновозыожных, |
единственно возможных и несовместных случаев. .
8. Статистическое определение вероятности.Пусть при одних и. тех же условиях производится серия испытаний на появление
события Я |
|
.Допустим,что |
за |
п |
испытаний |
Я |
появи |
|
лось m |
раз.Отношение |
j ~ |
|
называется частотой |
появ |
|||
ления сооытия |
|
Я . . |
|
|
|
|
|
|
Постояннне |
|
неотрицательное число,около которого колеблет |
||||||
ся частота |
— |
события |
Я |
|
при достаточно |
большом чис |
ле испытаний называется статистической вероятностью события Д и обозначается p(i?) .Таким ооразом
9. Простейшие свойства вероятности. |
|
|
а} Вероятность достоверного сооытия |
11 |
равна |
единице |
|
|
Р П О ч |
|
|
0) вероятность невозможного события |
V |
равна нулю |
Р(ДО=о |
|
|
л |
|
|
в) Вероятность Р ( Я ) любого случайного сооыюия Я удовлетворяет неравенству
Р(Д)Л 1
5
Для подсчета числа случаев,связанных с данный случайный собы
тием часто используют теорию соединений.
Соединениями наэываются^руппы элементов,отличающихся
друг от друга самими элементами иди их поряг.ком расположе
ния в группе. |
|
|
|
|
|
|
Соединения могут быть трех видов: размещения,переста |
||||
новки и сочетания. |
|
|
|
|
|
|
Размещения — зтс |
такие |
соединения,которые |
отличаются |
|
друг от друга как самими элементами,так |
и их расположением |
||||
(порядком). |
|
|
|
|
|
. |
Число размещений |
из п |
элементов по |
гп |
определяет |
ся |
по формуле |
|
|
|
|
0го___ nj___:-
~(n -m )}
.Оерестановки - это такие соединения,которые отличаются друг от друга только порядком расположения входящих в них элементов.
Число всевозможных перестановок из а различных эле ментов определяется по формуле
Pn=
Если среди элементов имеются одинаковые,например,элемент
п повторяется о , |
раз,в * |
- Р |
раз, С ~<Т - раз |
и т .д .,ё о ' |
|
|
|
Ссчетания - это такие соединении,которые отличаются
друг от друга только самими элементами (расположение зле-
4
ментов в пределах каждого соединения безразлично).
|
|
6 |
|
|
|
Чиоло всевозможных сочетаний |
чз |
ft |
элементов го hr |
||
|
|
0 |
|
|
|
дается ф |
ориулой |
|
|
|
|
|
о т |
. |
|
' гп |
|
|
п!_______ |
ЛНк |
|
||
|
п |
т ! ( п - п ) ! |
|
рт |
|
Во всех |
указанных формулах принято |
0! |
* I . |
1 .1 . В партии |
из 225 |
электролампочек имеется 9 дефектных. |
Какова вероятность,что |
взятая на проверку одна лампочка |
|
. окажется исправной? |
- |
|
1 .2 . В книге |
235 страниц.Какова вероятность,что наугад |
|
открытая страница будет иметь порядковый номер,оканчива- |
||
ющийся на 5 ? |
|
|
1 .3 . На семи карточках написаны буквы |
||
Д . М |
. С Л . т Ж |
|
Карточки извлекается |
последовательно.Какова вероятность, |
|
что при этом составитсв олово СТУДЕНТ ?' |
||
1 .4 . Четырехтомвое обвинение расположено на полке в случай |
ной порядке.Чему равна вероятность того,что тома стоят в должном порядке справа налево или слева направо ?
1 .5 . Из полного комплекта домино выбираыея |
наугад одна |
||
кость.Какова вероятность,что |
|
|
|
а) |
взятая кость будет 5 : 5 |
; |
|
о) |
*■* |
|
|
вынутую следующую кость можно приставить к первой, |
|||
|
если первая s> : 5 |
- |
* |
7
1 .6 . Из ящика,содержащего жетоны о номерами от I до 40
участники жеребьевка вытягиваю® кетоны,Определить вероят
ность того,что нс тар |
первого наудачу извлеченного жетона |
не содержат цифры 2. |
. <» |
1 .7 . Жюри конкурса определило 10 претендентов,одинаково достойных первой премии.Среди* них оказалось 5 научных со трудников,2 студента,3 рабочих.лакова вероятность того,что в результате жеребьевки премия будет выдана или ученому или рабочему?
1 .8 . В кармане лежат 4 монеты по 10 копеек и 5 монет по
15 копеек.Наудачу берется одна монета,а затем извлекается вторая.оказавшаяся монетой в 10 копеек.Найти вероятность того,что и первая извлеченная нонета имеет достоинство
10 копеек. |
|
1 .9 . В оборонный узел |
входят две сопрягаемые детали: валик |
и втуляа.Уаел имеет пониженное качество,если размеры хотя |
|
он одной детали итклоняются от нормальных.Поступила партия |
|
из валиков и втулок.Kj |
15 валиков XI имеют нормальные раз |
меры, 2 - завышенные, |
с - заниженные.Из 80 втулок 26 имеют |
■'орманьше размеры, 5 - завышенные, I - заниженные.Какова вероятность,что сборочный узел окожехся пониженного качества?
j Л |
-лу; йно выбранная кость домино оказалась не дуплем. |
||
'Ь |
и |
вероятность |
того,что вторую также наудачу винтую кость |
■ |
|||
|
• |
приставить |
п первой. |
. L i . Какова вероятность,что наудачу взятый високосный год содержит 53 воскресенья?
р
1,12 . Куб.вбе грани которого окоатены,распилен на Т25 кубп-
кол одинаковогоразмера.Яолучешшб кубики переметянц.Опреде-
лпть вероятЕЮсгь того,что наудачу йзалеченныл кубнк имеет две окрыленные грани.
1 Л З . Вынуто 8 |
букв: И,К,Л,И,О,Р,С,Ъ |
л произвольно разложе |
ны з ряд.Какого |
вероятность,что они составят слово "Норильск"? |
|
1 .14 . Из 7 букв |
К,К,Л,Л,0 ,0 ,0 разрезной азбуки ученик сос |
|
тавляет разжишие комбинацнЕТ.Какова |
вероятность,что при |
|
случамю.л расяоло яошш букв в-ряд он |
получит слово "КОЛОКОЛ"? |
1 .15 . Абонент,набирая номер телефона,забыл последние 3 цифры;
помня лишь,что они различны,набрал их наудачу,Наяти вероят ность того,что номер набран верно.
1.16. Числа 3,5,6,?,I I ,I7,IE ЕЕпшсаягРна •? одинаковых кар»
точках.Две карточки берутся наугад,Какова вероятность того,
что образованная пз двух полу^ен:!1^ § ю ^ ^ о к р а т ;ш а ?
1.17. Из 30 карточек с буквами русского алфавита наудачу выбираются 5. Какова вероятность,что пз них могло состг • вить слово "ТЛруА"?
1.18. Дшнеы пятя отрезков par.tr соответственно 2,3,4,6,8.
Найти вероятность того,что о помощью взятых из .них трех отрезков .мокло построить тр?.угольник.