- •1. Понятие вероятности случайного события
- •0 Р(а) 1.
- •0 Х 180, 0 у 180.
- •2. Алгебра событий. Вероятность суммы и произведения событий
- •Поэтому
- •Здесь также удобнее найти вероятность события
- •Поскольку
- •Воспользуемся формулой для вероятности суммы трех событий
- •Поэтому
- •Здесь мы воспользовались тем, что
- •Поэтому
- •3. Формула полной вероятности. Формула бейеса. Формула бернулли
- •По условию
- •Поэтому
- •По условию
- •Поскольку
- •0,2 K0 1,2
0 Х 180, 0 у 180.
Для получения непрерывной записи необходимо выполнение условия
х-у 20.
Интервал записи должен быть не менее 25 м, следовательно
х-у 5.
Для получения непрерывной записи на интервале от 60 до 85 метров должно быть
у 60 и у 85-40 = 45, а также х 80 и х 85-20 = 65.
Введем прямоугольную систему координат Оху и изобразим геометрически область изменения х и у (рис. 1). Пространством элементарных событий является треугольник
(х,у): x у, 0 х 180, 0 у 180.
Его площадь
S = 1802/2 = 16200.
у = х - 5
y у = х - 20
180 В
60
45
А х
О 65 80 180
Рис. 1
Событие А представлено на рис. 1 заштрихованной областью, площадь которой
S = 152/2 = 112,5.
Вероятность события А равна вероятности того, что точка, случайным образом выбранная в треугольнике ОАВ, окажется в заштрихованной области. Предполагается, что вероятность попадания точки в эту область пропорциональна площади области и не зависит от ее расположения. Тогда искомая вероятность является отношением площадей:
Р(А) = s/S = 112,5/16200 0,007.
1.9. Игра состоит в том, что игрок бросает монету на поверхность стола, разграфленную на квадраты, стороны которых больше диаметра монеты.
Найти вероятность того, что:
а) монета целиком попадает внутрь одного квадрата;
б) монета пересечет не более одной стороны квадрата.
Решение. Обозначим сторону квадрата через а, диаметр монеты через 2r (2r а). Тогда пространством элементарных событий будет множество точек квадрата
(х, у), 0 х, у а,
где (х, у) – координаты центра монеты относительно того квадрата, которому принадлежит центр монеты. Обозначим события, вероятности которых надо найти, через А и В. Геометрически им соответствуют заштрихованные на рис. 2 фигуры, а и б соответственно:
у
a
а-r
r
0 a x
Рис. 2, а
у
а
а-r
r
0 x
a
Рис. 2, б
Поэтому
Р(А) = (а-2r)2/а2, Р(В) = (а2-4r2)/а2.
1.10. Задача о встрече. Два студента условились встретиться в определенном месте между 12 и 13 часами дня. Пришедший первым ждет второго в течение 15 минут, после чего уходит. Найти вероятность того, что встреча состоится, если каждый студент наудачу выбирает момент своего прихода (в промежутке от 12 до 13 часов).
Решение. Обозначим через x и y момент времени прихода первого и второго студента соответственно. Тогда квадрат
{(x, y) , 0 x, y 1}
будет соответствовать пространству элементарных событий. Встреча состоится, если
|x – y| .
Вероятность того, что встреча состоится, равна вероятности того, что случайным образом выбранная точка квадрата принадлежит заштрихованной области (рис. 3).
Эта вероятность равна отношению площади заштрихованной фигуры к площади квадрата:
.
1
4
0 1 1 x
4
Рис. 3