Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Решение.




Число способов извлечь первый шар из корзины равно 20. Так как извлеченный шар вернулся в корзину, то число способов извлечь второй шар также равно 20 и т.д. Тогда число способов извлечь 5 шаров в этом слу­чае равно 20 · 20 · 20 · 20 · 20 = 3200000.

Число способов извлечь первый шар из корзины рав­но 20. Так как извлеченный шар после извлечения не вернулся в корзину, то число способов извлечь второй шар стало равно 19 и т.д. Тогда число способов извлечь 5 шаров без возвращения равно 20 · 19 · 18 · 17 · 16 = A52 0

Число способов извлечь из корзины 5 шаров сразу рав­но числу сочетаний из 20 по 5:

Задача. 1.2.5Подброшены две игральные кости. Найти вероятность события A того, что выпадет хотя бы одна единица.

Решение.На каждой кости может выпасть любое число очков от 1 до 6. Поэтому пространство элементарных со­бытий содержит 36 равновозможных исходов. Событию A благоприятствуют 11 исходов: (1,1), (1,2), (2,1), (1,3), (3,1), (1,4), (4,1), (1,5), (5,1), (1,6), (6,1), поэтому

 

Задача. 1.2.6На красных карточках написаны буквы у, и, я, к, ц, ф, н, на синих — буквы а, а, о, т, т, с, ч. После тща­тельного перемешивания, что вероятнее: с первого раза из букв на красных карточках составить слово «функция» или из букв на синих карточках слово «частота»?

Решение.Пусть событие A — наудачу составленное из 7 букв слово «функция», событие B — наудачу составлен­ное из 7 букв слово «частота». Так как упорядочиваются два множества из 7 букв, то число всех исходов для со­бытий A и B равно n = 7!. Событию A благоприятствует один исход m = 1, так как все буквы на красных карточ­ках различны. Событию B благоприятствуют m = 2! · 2! ис­ходов, так как буквы «а» и «т» встречаются дважды. Тогда P(A) = 1/7! , P(B) = 2! • 2! /7! , P(B) > P(A).

Задача. 1.2.7На экзамене студенту предлагается 30 би­летов; в каждом билете два вопроса. Из 60 вопросов, вошед­ших в билеты, студент знает только 40. Найти вероят­ность того, что взятый студентом билет будет состо­ять

1. из известных ему вопросов;

2. из неизвестных ему вопросов;

3. из одного известного и одного неизвестного вопроса.

Решение.Пусть A — событие, состоящее в том, что на оба вопроса студент знает ответ; B — не знает ответа на оба вопроса; C — на один вопрос знает ответ, на другой — не знает. Выбор двух вопросов из 60 можно осуществить n = C260 = 602·59 = 1770 способами.

1. Имеется m = C240 = 402·39 = 780 возможностей выбора известных студенту вопросов. Тогда P(A) = mn = 1778700 = 0,44

2. Выбор двух неизвестных вопросов из 20 можно осуществить m = C220 = 202·19 = 190 способами. В таком случае

P(B) = mn = 1179700 = 0,11

3. Существует m = C14 0 ·C21 0 = 40·20 = 800 способов выбрать билет с одним известным и одним неизвестным вопроcом. Тогда P(C) = 1870700 = 0,45.

Задача. 1.2.8По трем каналам послана некоторая ин­формация. Каналы работают независимо друг от друга. Найти вероятность того, что информация достигнет це­ли

1. только по одному каналу;

2. хотя бы по одному каналу.

Решение. Пусть A — событие, состоящее в том, что инфор­мация достигает цели только по одному каналу; B — хотя бы по одному каналу. Опыт — передача информации по трем каналам. Исход опыта — информация достигла цели. Обозначим Ai — информация достигает цели по i-му каналу. Пространство элементарных событий имеет вид:



 


Событию A благоприятствуют 3 исхода:



 


Событию B благоприятствуют 7 исходов: все исходы, кро­ме Тогда n = 8; mA = 3; mB = 7; P(A) = 38 ; P(B) = 78.


Задача. 1.2.9На отрезке единичной длины случайным об­разом появляется точка. Найти вероятность того, что расстояние от точки до концов отрезка больше 1/8.

Решение. По условию задачи искомому событию удовле­творяют все точки, появляющиеся на интервале (a; b).

Так как его длина s = 1 - 18 + 18 = 34, а длина всего отрезка S = 1, то искомая ве­роятность равна P = s/S = 3/14 = 0.75.

 

Задача. 1.2.10В партии из n изделий k изделий являются бракованными. Для контроля выбирается m изделий. Най­ти вероятность того, что из m изделий l окажутся брако­ванными (событие А).

Решение. Выбор m изделий из n можно осуществить способами, а выбор l бракованных из k бракованных — способами. После выбора l бракованных изделий останется (m - l ) годных, находящихся среди (n - k) изделий. Тогда число исходов, благоприятствующих событию A, равно ·

и искомая вероятность

Задача. 1.3.1B урне 30 шаров: 15 красных, 10 синих и 5 белых. Найти вероятность того, что наугад вынутый шар — цветной.

Решение. Пусть событие A — вынут красный шар, собы­тие B — вынут синий шар. Тогда события (A + B) — вынут цветной шар. Имеем P(A) = 13 50 = 12 , P(B) = 13 00 = 13. Так как

события A и B несовместны, то P(A + B) = P(A) + P(B) = 12 + 13 = 56 = 0.83.

Задача. 1.3.2Вероятность того, что будет снег (событие A), равна 0.6, а того, что будет дождь (событие B), равна 0.45. Найти вероятность плохой погоды, если вероятность дождя со снегом (событие AB) равна 0.25.

Решение. События A и B совместны, поэтому P(A + B) = P(A) + P(B) - P(AB) = 0.6 + 0.45 - 0.25 = 0.8

Задача. 1.3.3B первом ящике 2 белых и 10 черных шаров, во втором — 3 белых и 9 черных шаров, в третьем — 6 бе­лых и 6 черных шаров. Из каждого ящика вынули по шару. Найти вероятность того, что все вынутые шары белые.

Решение. Событие A — вынут белый шар из первого ящи­ка, B — из второго ящика, C – из третьего. Тогда P(A) = 122 = 16; P(B) = 132 = 14; P(C) = 162 = 12. Событие ABC — все вынутые

шары — белые. События A,B,C — независимые, поэтому

P(ABC) = P(A)·P(B)·P(C) = 16 · 14 · 12 = 418 = 0.02

Задача. 1.3.4B электрическую цепь последовательно включены 5 элементов, работающие независимо друг от друга. Вероятность отказов первого, второго, третье­го, четвертого, пятого элементов соответственно равны 0.1; 0.2; 0.3; 0.2; 0.1. Найти вероятность того, что тока в цепи не будет (событие A).

Решение. Так как элементы включены последовательно, то тока в цепи не будет, если откажет хотя бы один эле­мент. Событие Ai(i =1...5) — откажет i -й элемент. События

Задача. 1.3.5Цепь состоит из независимых блоков, соеди­ненных в систему с одним входом и одним выходом.

Выход из строя за время Т различных элементов цепи - независимые события, имеющие следующие вероятно­сти P 1 = 0.1; P2= 0.2; P3= 0.3; P4= 0.4. Отказ любого из элементов приводит к прерыванию сигнала в той ветви цепи, где находится данный элемент. Найти надежность системы.

Решение. Если событие A — {СИСТЕМА НАДЕЖНА}, Ai — {i- й БЛОК РАБОТАЕТ БЕЗОТКАЗНО}, то A = (A1 + A2)(A3 + A4). События A1+A2, A3+A4 — независимые, события A1 и A2, A3 и A4 — совместные. По формулам умножения и сложения вероятностей

Задача. 1.3.6Рабочий обслуживает 3 станка. Вероят­ность того, что в течение часа станок не потребует вни­мания рабочего, равна для первого станка 0.9, для второго станка — 0.8, для третьего станка — 0.7.

Найти вероятность того, что в течение некоторого часа

1. потребует внимания второй станок;

2. потребуют внимания два станка;

3. потребуют внимания не менее двух станков.

Решение. Пусть Ai — i-й станок потребует внимания ра­бочего, — i-й станок не потребует внимания рабочего. Тогда

Пространство элементарных событий:

1. Событие A — потребует внимания второй станок: Тогда

Так как события несовместные и независимые. P(A) = 0.9·0.8·0.7 + 0.1·0.8·0.7 + 0.9·0.8·0.3 + 0.1·0.8·0.3 = 0.8

2. Событие B — потребуют внимания два станка:

3. Событие C — потребуют внимания не менее двух стан­
ков:

Задача. 1.3.7B машину «Экзаменатор» введено 50 вопро­сов. Студенту предлагается 5 вопросов и ставится оценка «отлично», если на все вопросы получен верный ответ. Най­ти вероятность получить “отлично”, если студент подго­товил только 40 вопросов.

Решение. A — {ПОЛУЧЕНА ОЦЕНКА «ОТЛИЧНО»}, Ai — {ОТВЕТИЛ НА i- й ВОПРОС}. Тогда A = A1A2A3A4A5, имеем:

 

Или, другим способом — c помощью формулы классической вероятности: и

Задача. 1.3.8Вероятности того, что нужная сборщику деталь находится в I, II, III, IV ящике, соответственно рав­ны 0.6; 0.7; 0.8; 0.9. Найти вероятность того, что сборщику придется проверить все 4 ящика (событие A).

Решение. Пусть Ai — {Нужная сборщику деталь находит­ся в i-м ящике.} Тогда

Имеем :

Так как события несовместны и независимы, то

Задача. 1.4.1Обследовалась группа из 10000 человек в возрасте свыше 60 лет. Оказалось, что 4000 человек яв­ляются постоянно курящими. У 1800 курящих обнаружи­лись серьезные изменения в легких. Среди некурящих изме­нения в легких имели 1500 человек. Какова вероятность того, что наугад обследованный человек, имеющий изме­нения в легких, является курящим?

Решение.Введем гипотезы: H1 — обследованный является постоянно курящим, H2 — является некурящим. Тогда по условию задачи

4000 6000

P(H1)= ------- =0,4, P(H2)=--------- =0,6

10000 10000

Обозначим через A событие, состоящее в том, что об­следованный имеет изменения в легких. Тогда по условию задачи

По формуле (1.15) находим

Искомая вероятность того, что обследованный человек является курящим, по формуле Байеса равна

Задача. 1.4.2В продажу поступают телевизоры трех за­водов: 30% с первого завода, 20% — со второго, 50% — с третьего. Продукция первого завода содержит 20% теле­визоров со скрытым дефектом, второго — 10% , третьего — 5%. Какова вероятность приобрести исправный телеви­зор?

Решение. Рассмотрим события: A — приобретен исправ­ный телевизор; гипотезы H1, H2, H3 — телевизор поступил в продажу соответственно с первого, второго, третьего заво­да. По условию задачи

По формуле (1.15) находим

Задача. 1.4.3Имеются три одинаковых по виду ящика. В первом 20 белых шаров, во втором — 10 белых и 10 черных шаров, в третьем — 20 черных шаров. Из наугад выбран­ного ящика вынут белый шар. Найти вероятность того, что этот шар из второго ящика.

Решение. Пусть событие A — вынут белый шар, гипотезы H1, H2, H3 — шар вынут соответственно из первого, второго, третьего ящика. Из условия задачи находим

Тогда по формуле (1.15) находим

По формуле (1.16) находим

Задача. 1.4.4Телеграфное сообщение состоит из сигна­лов «точка» и «тире». Статистические свойства помех та­ковы, что искажаются в среднем 2/5 сообщений «точка» и 1/3 сообщений «тире». Известно, что среди передавае­мых сигналов «точка» и «тире» встречаются в соотноше­нии 5 : 3. Определить вероятность того, что принят пе­редаваемый сигнал, если:

а) принят сигнал «точка»;

б) принят сигнал «тире».

Решение. Пусть событие A — принят сигнал «точка», а со­бытие B — принят сигнал «тире».

Можно сделать две гипотезы: H1 — передан сигнал «точ­ка», H2 — передан сигнал «тире». По условию P(H1) : P(H2) =5 : 3. Кроме того, P(H1) + P(H2) = 1. Поэтому P(H1) = 5/8, P(H2) = 3/8. Известно, что

Вероятности событий A и B находим по формуле пол­ной вероятности:

Искомые вероятности будут:

Задача. 1.4.5Из 10 каналов радиосвязи 6 каналов защи­щены от воздействия помех. Вероятность того, что за­щищенный канал в течении времени t не выйдет из строя, равна 0.95, для незащищенного канала - 0.8. Найти ве­роятность того, что случайно выбранные два канала не выйдут из строя в течение времени t, причем оба канала не защищены от воздействия помех.

Решение. Пусть событие A - оба канала не выйдут из строя в течение времени t, событие A1 - выбран защищен­ный канал, A2 - выбран незащищенный канал.

Запишем пространство элементарных событий для опыта - {выбрано два канала}:

Ω = {A1A1, A1A2, A2A1, A2A2}

Гипотезы:

H1 - оба канала защищены от воздействия помех;

H2 - первый выбранный канал защищен, второй вы­бранный канал не защищен от воздействия помех;

H3 - первый выбранный канал не защищен, второй выбранный канал защищен от воздействия помех;

H4 — оба выбранных канала не защищены от помех. Тогда

и

 

Задача. 1.5.1По каналу связи передается 6 сообщений. Каждое из сообщений может быть искажено помехами с вероятностью 0.2 независимо от других. Найти вероят­ность того, что

1. 4 сообщения из 6 не искажены;

2. не менее 3 из 6 переданы искаженными;

3. хотя бы одно сообщение из 6 искажено;

4. не более 2 из 6 не искажены;

5. все сообщения переданы без искажения.

Решение. Так как вероятность искажения 0.2, то вероят­ность передачи сообщения без помех — 0.8.

1. Используя формулу Бернулли (1.17), найдем вероят­
ность передачи 4 сообщений из 6 без помех:

2. не менее 3 из 6 переданы искаженными:

3. хотя бы одно сообщение из 6 искажено:

4. хотя бы одно сообщение из 6 искажено:

5. все сообщения переданы без искажения:

Задача. 1.5.2Вероятность того, того, что летом день будет ясным, равна 0.42; вероятность пасмурного дня рав­на 0.36 и переменной облачности - 0.22. Сколько дней из 59 можно ожидать ясных и пасмурных?

Решение. Из условия задачи видно, что надо искать наи­более вероятное число ясных и пасмурных дней.

Для ясных дней p = 0.42, n = 59. Составляем неравен­ства (1.20):

59 • 0.42 + 0.42 — 1 < m0 < 59 • 0.42 + 0.42.

Отсюда

24.2 ≤ mo ≤ 25.2 → mo = 25.

Для пасмурных дней p = 0.36, n = 59 и

0.36 • 59 + 0.36 — 1 ≤ M0 ≤ 0.36 • 59 + 0.36;

Следовательно 20.16 ≤ M0 ≤ 21.60; → M0 = 21.

Таким образом, наиболее вероятное число ясных дней mo =25, пасмурных дней - M0 = 21. Тогда летом можно ожи­дать mo + M0 =46 ясных и пасмурных дней.

Задача. 1.5.3На лекции по теории вероятностей при­сутствует 110 студентов курса. Найти вероятность того что

1. k студентов (k = 0,1,2) из присутствующих родились первого сентября;

2. хотя бы один студент курса родился первого сентя­бря.

Решение.Вероятность родиться 1 сентября любому сту­денту курса

p =1/365 очень мала, поэтому используем фор­мулу Пуассона (1.22). Найдем параметр Пуассона. Так как

n = 110, то λ = np = 110 • 1 /365 = 0.3.

Тогда по формуле Пуассона

Задача. 1.5.4Вероятность того, что деталь не стан­дартная, равна 0.1. Сколько деталей нужно отобрать, чтобы с вероятностью P = 0.964228 можно было утвер­ждать, что относительная частота появления нестан­дартных деталей отклоняется от постоянной вероятно­сти p = 0.1 по абсолютной величине не более, чем на 0.01 ?


Поможем в написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой





Дата добавления: 2015-09-15; просмотров: 2741. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2022 год . (0.061 сек.) русская версия | украинская версия
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7