Файл: Чудесенко 15 вариант (1-22 -11).pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.11.2024

Просмотров: 9

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Задачник Чудесенко, теория вероятностей, 15 вариант

Используем формулу для вычисления суммы членов бесконечно убывающей

геометрической прогрессии:

 

 

Sn

x1

 

 

 

 

 

 

1 g

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(*)

1

1

1

4

 

2

– искомая вероятность.

1 1

 

 

2

2

3

 

3

 

 

 

4

 

 

 

 

 

Вероятность выигрыша игрока B :

P(B) 1 P(A) 1

2

 

1

 

 

 

 

 

 

3

 

3

Ответ: p 512341 0,6660156 , P(A) 23 , P(B) 13

12) Из 1000 ламп соответствующим партиям принадлежат n1 640 , n2 80 , n3 280 ламп. В первой партии 6%, во второй 5%, в третьей 4% бракованных ламп. Наудачу выбирается одна лампа. Определить вероятность того, что лампа – бракованная.

Решение: Всего: 1000 ламп. Тогда:

p1 1000640 0,64 , p2 100080 0,08 , p3 1000280 0,28 – вероятность выбора лампы из соответствующей партии.

Из условия следует, что:

p1 0,06 , p2 0,05 , p3 0,04 – вероятности того, что лампа соответствующей

партии является бракованной.

По формуле полной вероятности:

p p1 p1 p2 p2 p3 p3 0,64 0,06 0,08 0,05 0,28 0,04

0,0384 0,004 0,0112 0,0536

вероятность того, что наудачу извлеченная лампа будет бракованной.

Ответ: p 0,0536

13) В первой урне N1 6 белых и M1 4 черных шара, во второй N2 3 белых и M2 3 черных. Из первой во вторую урну переложено K 4 шара, затем из второй урны извлечен один шар. Найти вероятность того, что выбранный из второй урны шар – белый.

Решение: Всего: 6 + 4 = 10 шаров в первой урне.

C4

 

10!

 

7 8 9

10 210 способами можно выбрать 4 шара из первой урны.

 

10

 

6! 4!

24

 

 

 

 

Рассмотрим следующие несовместные исходы:

Другие решения можно найти здесь: http://mathprofi.ru/skachat_primery_po_vysshei_matematike.html

6


Задачник Чудесенко, теория вероятностей, 15 вариант

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Извлечено

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Во 2-ой урне стало

Вероятность

исхода

из первой урны

 

Соответствующая

 

извлечения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

белого шара

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вероятность

 

 

 

белых

черных

 

 

белых

черных

 

из второй

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

урны

1

4

0

4

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

3

7

 

 

 

 

 

C6

C4

 

 

 

15

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

C104

210

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3

1

3

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

4

6

 

 

 

 

 

C6

C4

 

 

 

20 4

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

C104

210

 

21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

2

2

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

5

5

 

 

 

 

 

C6

C4

 

 

15 6

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

C104

 

210

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

1

3

1

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

6

4

 

 

 

 

 

C6

C4

 

 

 

6 4

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

C104

 

210

 

35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

0

4

0

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

7

3

 

 

 

 

 

C6

C4

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

C104

 

210

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По теоремам сложения несовместных и умножения зависимых событий:

 

p

 

1

 

7

 

 

 

8

 

6

 

3

 

5

 

 

4

 

 

4

 

1

 

3

 

27 – вероятность того, что из второй

 

14

 

 

 

 

 

7

 

35

 

 

210

 

 

 

 

 

10

 

 

21

10

 

 

 

 

10

 

 

 

10

 

 

10

 

50

 

 

 

 

 

 

 

 

урны будет извлечен белый шар.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: p 27

0,54

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14) В альбоме

k 6

чистых и l 8 гашеных марок. Из них наудачу извлекают

 

m 3 марки (среди которых могут быть и чистые и гашеные), которые подвергаются

 

спецгашению и возвращаются в альбом. После этого вновь наудачу извлекается n 2

 

марки. Определить вероятность, что все n марок чистые.

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение: Всего: 6 + 8 = 14 марок в альбоме.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C3

 

 

14!

 

12 13 14 364 способами можно выбрать 3 марки из альбома;

 

 

 

 

14

 

 

11! 3!

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C2

 

 

 

14!

 

 

13 14

91 способами можно выбрать 2 марки из альбома;

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

12! 2!

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рассмотрим следующие несовместные исходы:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Извлечены марки

 

 

Соответствующая

 

Стало марок

 

Вероятность того, что

исхода

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

все извлеченные марки

 

чистые

 

гашеные

 

 

 

 

вероятность

 

 

 

 

 

чистых

гашеных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

чистые

 

1

3

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

0

 

 

 

 

 

4 5 6

 

 

 

20

 

3

 

 

 

11

2

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C6 C8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C3

 

 

 

 

 

 

6 364

 

 

364

 

 

 

 

 

 

 

C2

 

91

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

2

2

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1

 

 

 

 

15 8

 

 

120

 

 

4

 

 

 

10

2

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C6 C8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C3

 

 

 

 

 

364

 

 

364

 

 

 

 

 

 

 

 

C2

 

91

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

3

1

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

 

 

 

6 28

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

9

2

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C6 C8

 

 

 

 

 

168

 

 

 

 

 

 

C5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C3

 

 

 

 

 

364

 

 

364

 

 

 

 

 

 

 

 

C2

 

91

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

4

0

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

3

 

 

 

 

 

56

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

8

2

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C6 C8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C3

 

 

 

 

 

364

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C2

 

91

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

Другие решения можно найти здесь: http://mathprofi.ru/skachat_primery_po_vysshei_matematike.html

7


Задачник Чудесенко, теория вероятностей, 15 вариант

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По теоремам сложения несовместных и умножения зависимых событий:

 

 

p

20

 

3

 

 

120

6

 

168

10

56

15

3300

 

825

 

– вероятность

того, что

 

 

 

91

364

 

364

91

 

364

364

91

91

33124

8281

 

 

 

 

обе извлеченные марки будут чистыми.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: p

 

825

0,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8281

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15) В магазин поступают однотипные изделия с трех заводов: m1 70 ,

m2 20 ,

m3 10 . Среди

изделий

соответствующих

заводов

n1 70% ,

n2 80% ,

 

n3 90%

первосортных. Куплено одно изделие. Оно оказалось первосортным. Определить вероятность того, что купленное изделие выпущено 3-м заводом.

Решение: Всего: 100 изделий. Тогда:

 

 

 

 

 

p

70

 

0,7 , p

2

 

20

0,2 ,

p

 

10

0,1 –

вероятности

того, что изделие

 

 

 

 

1

100

 

 

100

 

3

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

выпущено соответствующим заводом.

 

 

 

 

 

 

Из условия следует, что:

 

 

 

 

 

 

p1 0,7 ,

p2 0,8 ,

p3 0,9 –

вероятности того,

что изделие

соответствующего

завода является первосортным.

По формуле полной вероятности:

p p1 p1 p2 p2 p3 p3 0,7 0,7 0,2 0,8 0,1 0,9

0,49 0,16 0,09 0,74

вероятность того, что купленное изделие оказалось первосортным. По формуле Байеса:

p p2pp2 0,740,09 749 0,1216 – вероятность того, что купленное первосортное изделие выпущено 3-м заводом.

Ответ: p 749 0,1216

16) Монета бросается до тех пор, пока герб не выпадет n 2 раза. Определить вероятность того, что цифра выпадает m 3 раза.

Решение: p 1

, q 1

– вероятности выпадения герба и цифры соответственно.

 

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

Используем формулу Бернулли:

 

Pk Ck pk ql k , в данной задаче:

 

l

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1 1

q

3

4

 

1 1

3

1

– вероятность того, что в первых четырех

P4

C4 p

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

2

2

 

 

испытаниях выпадет один герб и 3 цифры.

p5 12 – вероятность того, что в 5-ом испытании выпадет второй герб. По теореме умножения независимых событий:

p P41 p5 14 12 18 – искомая вероятность.

Ответ: p 18 0,125

Другие решения можно найти здесь: http://mathprofi.ru/skachat_primery_po_vysshei_matematike.html

8


Задачник Чудесенко, теория вероятностей, 15 вариант

17) Вероятность выигрыша в лотерею на 1 билет равна p 0,5 . Куплено n 11

билетов. Найти наивероятнейшее число выигравших билетов и соответствующую вероятность.

Решение: Найдем наивероятнейшее количество выигравших билетов (математическое ожидание):

M np 11 0,5 5,5 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найдем соответствующую вероятность, используем формулу Бернулли:

 

Pm

C m pm qn m , в данном случае:

 

 

 

 

 

 

 

n

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P6

C6

(0,5)6 (0,5)5

 

11!

(0,5)11

7 8 9 10 11 (0,5)11

0,225586

искомая

 

11

11

 

 

 

 

 

5! 6!

 

 

 

 

120

 

 

 

 

 

вероятность.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: M 6 , P6 0,225586

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18)

На

 

каждый

 

лотерейный

билет с

вероятностью

p1 0,09

может

выпасть

крупный

выигрыш, с

вероятностью

p2

0,21

– мелкий

выигрыш и

с вероятностью

p3 0,7 билет

может

оказаться

 

без

выигрыша. Куплено

n 14 билетов. Определить

вероятность получения n1 1 крупного выигрыша и n2

3 мелких.

 

 

Решение: Используем полиномиальное распределение вероятности.

 

P m ,m ,...,m

 

 

n!

 

 

pm1 pm2

...pmk

 

 

 

 

 

 

 

m !m !...m

 

 

 

 

 

 

 

n

1

2

 

k

 

! 1

2

k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В данном случае:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P 1,3,10

14!

(0,09)1 (0,21)3

(0,7)10 0,0943

– вероятность того, что из 14

 

14

 

 

1!3!10!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

купленных билетов на 1 будет получен крупный выигрыш и на 3 – мелкие выигрыши.

Ответ: P14 1,3,10 0,0943

19) Вероятность «сбоя» в работе телефонной станции при каждом вызове равна p 0,02 . Поступило n 300 вызовов. Определить вероятность m 8 «сбоев».

Решение: Используем формулу Пуассона:

Pm m e , в данной задаче: m!

np 300 0,02 6 – среднее количество сбоев;

m 8 .

Таким образом:

P 68

e 6

0,1033 – вероятность того, что будет ровно 8 сбоев.

8

8!

 

 

 

 

 

Ответ: P8 0,1033

Другие решения можно найти здесь: http://mathprofi.ru/skachat_primery_po_vysshei_matematike.html

9


Задачник Чудесенко, теория вероятностей, 15 вариант

 

20) Вероятность наступления некоторого события в каждом из

n 100

независимых испытаний равна p 0,6 . Определить вероятность того, что

число m

наступления событий удовлетворяет неравенству m 65 .

 

Решение: Используем интегральную теорему Лапласа:

Pn (m1 m m2 ) (k2 ) (k1 ) , где (x) – функция Лапласа; В данной задаче:

n 100 – всего испытаний;

p 0,6 – вероятность наступления события в каждом испытании;

q 1 p 1 0,6 0,4 – вероятность ненаступления события в каждом испытании. По соответствующим формулам найдем k1 и k2 :

k2

m2

np

 

100 100

0,6

 

40

 

 

 

8,16 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

npq

 

100 0,6

0,4

24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

m1

np

65 100 0,6

 

 

5

 

 

 

1,02 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

npq

 

 

100 0,6 0,4

 

 

24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таким образом:

P100 (65 m 100) (8,16) (1,02) 0,5000 0,3461 0,1539 – вероятность того, что в 100 независимых испытаниях событие наступит не менее 65 раз.

Ответ: P100 (m 65) 0,1539

 

2, x ;3 ,

случайной величины X .

21) Дана плотность распределения f (x)

0, x ;3 .

 

Найти параметр , математическое ожидание M (X ) , дисперсию D(X ) , функцию распределения случайной величины X , вероятность выполнения неравенства 1 X 3 .

Решение: Функция плотности распределения вероятности обладает свойством

f (x)dx 1. В данном случае:

3

2 dx 1 2 x 3 1 2(3 ) 1 3 0,5 2,5

Таким образом, функция плотности распределения:

2, x 2,5;3 , f (x) 0, x 2,5;3 .

Вычислим математическое ожидание:

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

1

x2

 

 

9 6,25 2,75

 

 

 

 

 

 

M (X ) xf (x)dx 2 xdx 2

 

32,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,5

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дисперсию вычислим по формуле:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D(X ) x2 f (x)dx (M (X ))2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В данном случае:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 2

 

 

11

2

2

x

3

 

 

3

 

121

 

2

 

 

125

 

121

 

91

 

121

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D(X ) 2 x

dx

 

 

 

 

 

 

5 2

 

 

 

 

 

 

 

27

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,5

 

 

4

 

3

 

 

 

 

 

 

16

 

3

 

 

8

 

16

 

12

 

16

 

48

Другие решения можно найти здесь: http://mathprofi.ru/skachat_primery_po_vysshei_matematike.html

10