Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Теория вероятностей. Чудесенко. 25 Вариант

.pdf
Скачиваний:
143
Добавлен:
13.06.2014
Размер:
1.24 Mб
Скачать

Ч _ 2 _11_ 25

ru

 

m = 3

a) номера шаров в порядке поступления образуют последовательность

1, 2,..., m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

всегосуществует m! размещений.Т.е нам надо найдти вероятность

1 размешения из m! размещений PA

=

1

 

= 16.66%

 

 

.

m!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim P = lim

1

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m −>∞

 

 

 

A

 

m−>∞ m!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) хотя бы1 раз совпадает номер шараи порядковый номер извлечения.

Bk = {к й шар имеет номер k}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тогда искомая вероятностьесть

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

n

 

 

P(Bi Bj ) +

P(B Bj Bk ) − ... + (−1)m+1 P(B1B2 ...Bm ) =

P Bk = P(Bi ) −

k =1

 

 

i=1

 

 

1≤i< jm

 

 

 

1≤i< j<k m

 

 

 

 

= P

 

P

+ P

 

− ... + (−1)n+1 P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

2

3

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

подсчитаем вероятность Pn (n = 1, 2,..., m), те. . вероятностьпроизведения

событий B1B2 ...Bn . Всего существует

! размещений

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

m

(−1)k −1

 

m

(−1)k −1

 

Pn =

 

 

 

 

(n = 1, 2,..., m) PB =

P

Bk

=

 

=

 

= 66.67%

 

n!

k!

k!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k =1

k =1

 

k =1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

(−1)

k −1

 

1

≈ 63.21%antiGTU

 

lim PB

= lim

 

= 1 −

 

k!

e

 

m −>∞

 

 

 

 

 

 

m−>∞ k =1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) нет ни одного совпадения номера шараи порядкового номера извлечения

рассмотрим противоположенноесобытие, те. . когда есть хотя бы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 совпадение. А эту вер ятность мы нашди в предыдущем пункте.

P(

 

) = P(B) P(C) = 1 − P(B) = 33.33%

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

lim P(C) = 1 − lim P(B) = 36.78%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m −>∞

 

 

 

 

 

 

 

 

m −>∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Скачано

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ч _ 2 _12 _ 25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По условию задачи общее количество ламп -1000.

 

 

 

.

Поэтому n3 =1000 - n1 - n2

 

 

antiGTU

 

 

 

n1

 

n2

n3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

470

360

170

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = {выбранная лампа бракованная}

 

 

 

 

 

 

 

 

выдвигаем гипотезы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)

n

 

 

 

 

H1

-

выбранная лампа с первого завода; P(H1 ) =

1

 

= 47%

 

1000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)

 

 

n

 

 

H2

-

выбранная лампа со второго завода; P(H2 ) =

 

 

2

= 36%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)

 

 

n

 

 

H3

-

выбранная лампа с третьего завода; P(H3 ) =

 

3

=17%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1000

 

 

очевидно, что при выполнении H1 вероятностьпопадания

 

бракованной лампы6% P( A / H1 ) = 0.06

 

 

 

 

 

 

 

очевидно, что при выполнении H2 вероятность попадания

 

бракованной лампы5% P( A / H2 ) = 0.05

 

 

 

 

 

 

 

очевидно, что при выполнении H3 вероятность попадания

 

бракованной лампы 4% P( A / H3 ) = 0.04

 

 

 

 

 

 

 

поформуле полной вероятности

 

 

 

 

 

 

 

 

Скачано

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P( A) = P(Hi ) × P( A / Hi ) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= P(H1 ) × P( A / H1 ) + P(H2 ) × P( A / H2 ) + P(H3 ) × P( A / H3 ) =

 

=

 

n1

 

× 0.06 +

n2

× 0.05 +

 

 

n3

× 0.04 = 5.3%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1000

 

 

 

 

 

 

 

1000

 

1000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)

по кл ссическому определению вероятности

 

 

 

 

 

 

 

ru

Ч _ 2 _13 _ 25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N1

M1

N2

M 2

K

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

3

50

11

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = {из второй корзиныизвлекли белый шар}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

выдвигаем гипотезы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hi

(i = 0,.., K ) - из K переложенных шаров i являютсячерными.Тогда

(K - i) являются белыми

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ru

Т.о. после перекладывания вовторой корзинеоказалось(N2 + K - i) белых шаров и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

(M 2 + i) черных. По классическому определениювероятности найдемвероятность

извлечения белого шара из второй урны после перекладывания. P =

 

N2 + K - i

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N2

+ M 2 + K

 

Т.о. P( A / Hi ) =

N2 + K - i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N2

+ M 2 + K

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

найдем вероятность гипотезы Hi : P(Hi ) =

CNK i × CMi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CNK + M

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

по формуле полной вероятности искомая вероятность равна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K i

 

i

 

 

N2 + K

- i

 

C107−i × C3i

50 + 7 - i

 

 

K

 

 

 

 

 

K

CN1

× CM1

 

 

7

 

P( A) = P(H

) × P( A / H

) =

 

 

 

×

 

 

 

 

 

 

=

 

 

×

 

 

 

 

 

= 81.44%

 

 

 

 

 

+ M

 

+ K

 

 

50 +11 +

 

 

 

 

i =0

i

 

i

 

 

i =0

C K

 

 

N

2

2

i=0

C7

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N + M

1

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

antiGTU

 

 

 

 

 

Скачано

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ч _ 2 _14 _ 25

 

 

ru

 

 

 

k

l

m

n

 

.

 

9

6

3

3

 

 

 

 

 

A = {второй раз вынули n чистых марок}

 

 

выдвигаем гипотезы

antiGTU

 

 

 

 

 

Hi

= {при первомизвлечении вынутоi чистых марок} (i = 0,1,..., m)

 

если вынуто i чистых марок, то гашеных марок вынуто (m - i) P(Hi )

при выполнении гипотезы Hi чистых макор останется k - i P( A / Hi )

 

 

 

 

 

m

m

Ci

× Cmi

поформуле полной вероятности P( A) = P(Hi ) × P( A / Hi ) =

k

l

 

m

 

 

× C3−i

 

=0

i=0

 

Ck +l

3

Ci

 

C3

 

 

 

=

9

6

×

9−i

= 8.92%

 

 

 

 

3

3

 

 

 

i=0

 

C15

 

C15

 

 

 

Скачано

с

 

= Cki × Clmi Ckm+l

=Ckni Ckn+l

×Ckni = Ckn+l

Ч _ 2 _15 _ 25

 

 

 

 

 

ru

 

 

 

 

 

 

m1

m2

m3

n1

n2

n3

j

.

 

20

40

40

90

70

80

1

 

выдвигаем гипотезы

 

antiGTU

 

 

Hi

 

 

 

 

 

 

 

- купленноеизделиес i - го завода (i =1,2,3)

 

 

P(Hi ) = mi

100

A = {куплено первосортноеизделие}

очевидно, что при выполнении i - й гипотезышанс покупки первосортного

изделия равен n P( A / H

) =

ni

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

i

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

поформуле полной вероятности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P( A) = P(H1 ) × P( A / H1 ) + P(H2 ) × P( A / H2 ) + P(H3 ) × P( A / H3 ) =

3

 

m

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

i

×

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

поформуле Байеса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P(H j ) × P( A

/ H j

)

 

 

 

 

m j ×

n j

 

 

0.18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P(H j / A) =

=

 

 

100

 

100

 

 

=

= 23.07%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P( A)

 

 

с

3

 

 

 

m

 

n

 

 

0.78

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

×

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Скачано

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ч _ 2

_16 _ 25

 

 

ru

n

m

 

 

.

5

6

 

antiGTU

 

 

 

 

 

 

опыт состоитиз последовательного брасания монеты (n + m) раз

Очевидно, что

 

 

1) каждоебросание монетысобытие независемое

 

 

2)вероятностьвыпадения герба или цифрыпри каждом бросании1/ 2

интересующие нас событиесостоится, если осуществятся одновременно два взаимно независемых события:

А = {при первых (n + m -1) бросках герб выпадет ровно (n -1) раз}

B = {при последнем броскевыпадает герб}

Очевидно, что по биномиальному распределению

1 n−1

1

m

 

 

 

1 10

 

 

 

 

1

 

P( A) = Cnn+m1 −1 ×

 

 

×

 

 

 

= C104 ×

 

 

 

, а

P(B) =

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

тк. . события A и B независемы, тоискомая вероятность равна

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

10!

 

 

 

11

 

 

 

Px = P( A) × P(B) = C104

×

1

 

×

1

=

×

 

1

 

=10.25%

 

 

46!

 

 

 

 

2

2

с

 

2

 

 

 

Скачано

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ч _ 2 _17 _ 25

 

 

 

 

 

ru

 

 

 

 

 

 

p

n

 

 

 

 

.

 

0.7

14

 

 

antiGTU

 

 

 

 

 

тк. . (

(n + 1) p) - дробноечисло, то

 

 

 

 

 

 

для нахождения наиболеевероятногочисла выйгравших билетов,

 

воспользуемся формулой m0 = [(n + 1) × p] =10

 

 

поформуле Бернулли найдемсоответствующую вероятность

 

P = C m0 × pm0 × qnm0

= C mo × pm0

× (1 - p)nm0

= C10 × 0.710 × 0.34 = 22.90%

 

n

n

 

 

14

 

 

Скачано

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ч

_ 2 _18 _ 25

 

 

 

ru

 

 

 

 

n

n1

n2

p1

p2

 

.

 

14

4

4

0.21

0.39

antiGTU

 

 

 

n3

= n - n1 - n2 = 6

 

 

p3

=1 - p1 - p2 =

0.4

 

 

 

 

 

A = {получено n1 крупных выйгрышей и n2 мелких}

любой билетиз n может бытьс крупным выйгрышем, с мелким выйгрышеми без выйгрыша. Причем эти события попарно несовместны.Тогда P( A) можно найдти по полиномиальной схеме

P( A) = P (n , n , n ) =

n!

 

× pn1

× pn2

× pn3 =

14!

× 0.214 × 0.394 × 0.46 = 3.87%

n1n2n3!

446!

n

1

2

3

1

2

3

 

 

 

 

 

Скачано

с

 

Ч

_ 2 _19 _ 25

 

 

 

 

 

 

 

ru

 

 

 

 

 

 

 

 

m

n

p

 

 

 

 

 

.

 

9

600

0.01

 

 

 

 

antiGTU

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тк. . n велико, товоспользуемся приближенной формулой для биномиального

распределения, основанной на формуле Пуассона

 

 

P (m) =

(np)m

 

enp =

69

e−6

= 6.88%

 

 

 

m!

 

 

 

 

n

 

9!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Скачано

с

 

 

 

 

 

 

 

Ч _ 2 _ 20 _ 25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

p

k1

k2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

200

0.4

 

0

80

 

 

 

 

 

 

antiGTU

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 48 > 9),

т.к. n достаточновелико (n × p × q = n × p × (1 - p) = 200 × 0.4 × 0 6

воспользуемся приближенной формулой, основанной на интегральнойru

теореме

Муавра - Лапласа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

=

0 - 200 × 0.4

 

= -11.547

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k - np

 

 

k - np

 

1

 

200 × 0.4 × 0.6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x =

 

 

 

=

 

 

 

 

 

80 - 200 × 0.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

npq

n × p × (1 - p)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

=

 

 

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

200 × 0.4 × 0.6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pn (k1;k2 ) = ϕ (x2 ) - ϕ (x1 )

Pn (k1;k2 ) = 0 + 0.5 = 50%

замечание

ϕ (x) - функция Лапласа (таблица значений в задачникеЧудесенко, стр114)

Скачано

с