- •Модуль 1. Аксиоматический метод в математике. Множества
- •Задания к практическим занятиям по модулю №1
- •Практическое занятие №1. Аксиоматический метод. Теория множеств. Способы задания множеств. Алгебра множеств. Отношения между множествами
- •1. Цель работы
- •2. Теоретический материал для практического занятия №1
- •2.1. Правила аксиоматического построения теории
- •2.2. Теория множеств. Понятие множества
- •2.3. Способы задания множеств
- •2.4. Подмножества и равенство множеств
- •3. Примеры выполнения задания к практической работе №1. «Алгебра множеств. Подмножества и равенство множеств»
- •4. Вопросы для самоконтроля к практическому занятию №1
- •4.2. Вопросы для самоконтроля к практическому занятию №1 по теме: «Теория множеств. Алгебра множеств. Подмножества и равенство множеств»
- •Практическое занятие №2. Алгебра множеств
- •1. Цель работы
- •2. Теоретический материал для практического занятия №2. Алгебра множеств. Операции над множествами
- •2.1. Операции над множествами
- •2.2. Геометрическая интерпретация алгебры множеств
- •3. Примеры выполнения задания к практической работе №2. «Основные операции над множествами»
- •4. Вопросы для самоконтроля к практическим занятиям по теме «Алгебра множеств. Основные операции над множествами»
- •Практическое занятие №3. Отношения на множестве. Бинарные отношения
- •1. Цель работы
- •2. Теоретический материал для практического занятия №3
- •3. Примеры выполнения задания к практической работе №3
- •4. Вопросы для самоконтроля к практическим занятиям по теме множества. Отношения на множестве. Бинарные отношения
- •Модуль 2. Комбинаторика. Теория вероятностей
- •Задания к практическим занятиям по модулю №2
- •Практическое занятие №4. Случайные события и операции над ними. Задачи комбинаторики
- •1. Цель работы
- •2. Теоретический материал для практического занятия №4
- •2.1. Формулы комбинаторики
- •2.2. Теория вероятностей
- •2.3. Понятие вероятности события. Классическое определение вероятности. Вычисления вероятностей элементарных событий
- •3. Примеры выполнения задания к практической работе №4
- •4. Вопросы для самоконтроля по теме комбинаторика
- •Практическое занятие №5. Теоремы сложения и умножения вероятностей. Условная вероятность
- •1. Цель работы
- •2. Теоретический материал для практического занятия №5
- •2.1. Сложение вероятностей несовместных событий
- •2.2. Умножение вероятностей независимых событий
- •2.3. Вероятность появления хотя бы одного события
- •2.4. Умножение вероятностей зависимых событий. Условная вероятность
- •2.5. Сложение вероятностей совместных событий
- •3. Примеры выполнения задания к практической работе №5
- •4. Вопросы для самоконтроля по теме «Теоремы сложения и умножения вероятностей. Условная вероятность»
- •Практическое занятие №6. Формулы полной вероятности, Байеса
- •1. Цель работы
- •2. Теоретический материал для практического занятия №6
- •2.1. Формула полной вероятности
- •2.2. Формула Байеса
- •3. Примеры выполнения задания к практической работе №6
- •Практическое занятие №7. Дискретные случайные величины. Числовые характеристики
- •1. Цель работы
- •2. Теоретический материал для практического занятия №7
- •2.1. Дискретная случайная величина. Случайные величины, законы их распределения
- •2.2. Закон распределения распределения дискретной случайной величины
- •2.3. Характеристики дискретной случайной величины
- •3. Примеры выполнения задания к практической работе №7
- •Практическое занятие №8. Непрерывные случайные величины. Законы распределения
- •1. Цель работы
- •2. Теоретический материал для практического занятия №8
- •2.1. Функция распределения и плотность вероятности непрерывной случайной величины
- •2.2. Основные характеристики (параметры распределения) непрерывной случайной величины
- •2.3. Некоторые частные распределения
- •3. Примеры выполнения задания к практической работе №8
- •4. Вопросы для самоконтроля по теме «Непрерывная случайная величина. Законы распределения»
- •Практическое занятие №9. Непрерывные случайные величины. Нормальный закон распределения
- •1. Цель работы
- •2. Теоретический материал для практического занятия №9
- •2.1. Нормальное распределение
- •3. Примеры выполнения задания к практической работе №9
- •Литература к модулю 1
- •Литература к модулю 2
- •Приложение №1. Задания для выполнения самостоятельной работы №1
- •Задание 1
- •Задание 2. Геометрическая интерпретация операций над множествами
- •Приложение №2
- •Задания для выполнения самостоятельной работы №2
- •Комбинаторика
- •Вычисления вероятностей элементарных событий
- •Теория вероятностей. Теоремы сложения и умножения вероятностей. Условная вероятность
- •Задания для выполнения самостоятельной работы №3
- •Приложение №3
- •Приложение №4
Р(А+В) = Р(А)+Р(В) - Р(А В); |
(14) |
События в формуле (14) могут быть как зависимыми ,так и независимыми. |
|
Для независимых событий. |
|
Р(А+В) = Р(А)+Р(В) - Р(А) Р(В); |
(15) |
Для зависимых событий. |
|
Р(А+В) = Р(А)+Р(В) - Р(А) РА(В); |
(16) |
Пример 7. Абитуриент подал заявления в два разных вуза по результатам ЕГЭ (на бюджетной основе). Обозначим вероятность попасть в первый вуз р= 0,5, во второй р=0,3.
Какова вероятность быть зачисленным абитуриенту хотя бы в один из вузов. Выбираем формулу (15).
Р(А+В) = Р(А)+Р(В) - Р(А) Р(В) =0,5+0,3-0,5 0,3=0,65;
Теорема может быть обобщена на любое конечное число совместных событий, например, в случае трех совместных событий она имеет вид:
Р(А+В+С) = Р(А) + Р(В) + Р(С) - Р(АВ)-Р(АС)-Р(ВС) + Р(АВС) .
3. Примеры выполнения задания к практической работе №5
Пример 1. Три стрелка стреляют в цель независимо друг от друга. Вероятность попадания в цель для первого стрелка равна 0,6, для второго 0,7 и для третьего 0,75.
Найти вероятность хотя бы одного попадания в цель, если каждый стрелок сделает по одному выстрелу.
Найти вероятность того, что будет одно и только одно попадание в цель. Найти вероятность того, что будет только два попадания в цель.
Найти вероятность того, что попадут в цель все стрелки одновременно. Найти вероятность промаха всех стрелков одновременно.
Решение. Пусть А, В, С – события, состоящие в том, что соответственно в цель попал первый, второй, третий стрелок. Из условия задачи следует, что:
Р(А) = 0,6; |
Р(В) = 0,7; Р( С) = 0,75. |
1) Вероятность хотя бы одного попадания в цель равна: Р(А + В + С).
Событие ( А B C ) – все промахнулись.
Событие (А+В+С) – хотя бы одно попадание в цель. Вероятность хотя бы одного попадания в цель:
P(A + B +C) =1 − P(A) P(B) P(C ) .
P(A+B+C)=1– (1– 0,6 ) (1– 0,7 ) (1 – 0,75 )=1– 0,4 0,3 0,25 = 0,97. 2) Вероятность только одного попадания в цель.
Пусть D–событие, состоящее в том, что в цель попал только один стрелок. События «хотя бы одно попадание» и «одно попадание» – разные события. В задаче одно и только одно
попадание – это событие D, состоящее из суммы событий: D = A B C + B A C +C A B .
Его вероятность из-за независимости стрельбы и несовместности слагаемых событий может быть определена по формулам (7), (10):
P(D) = P(A) P(B ) P(C ) + P(B) P(A) P(C ) + P(C) P( A) P(B ) .
Р(D)=0,6 (1–0,7) (1–0,75)+0,7 (1–0,6 ) (1–0,75)+0,75 (1–0,6 ) (1– 0,7) = 0,205.
25
3) Вероятность того, что попадут в цель только два стрелка. Пусть X – событие, состоящее в том, что в цель попали только два стрелка. X = A B C + B A C +C A B .
P(X ) = P(A) P(B) P(C) + P(A) P(B) P(C) + P(A) P(B) P(C ) .
P(X)=(1– 0,6) 0,7 0,75+0,6 (1– 0,7) 0,75+0,6 0,7 (1– 0,75)=0,21+0,135+0,105 =0,45.
4) Вероятность того, что попадут в цель все стрелки одновременно. Событие ABC – все попали в цель.
P(ABC) = P(A) P(B) P(C) = 0,6 0,7 0,75 = 0,315.
5) Вероятность промаха всех стрелков одновременно Р( А B C ).
Событие А B C – все промахнулись.
Р ( А B C ) = 0,4 0,3 0,25 = 0,03.
Для проверки правильности решения используют формулу для полной группы событий:
Р(А1 ) + (А2 ) +…+ Р(Аk ) = 1.
Р(D) + P(X) + P(ABC) + Р( А B C ) = 0,205 + 0,45 + 0,315 + 0,03 = 1.
4. Вопросы для самоконтроля по теме «Теоремы сложения и умножения вероятностей. Условная вероятность»
1. В урне находятся 6 шаров: 3 белых и 3 чёрных. Событие A заключается в том, что вынули белый шар. Событие B – вынули чёрный шар. Опыт состоит в выборе только одного шара. Тогда для этих событий неверным будет утверждение:
- «События A и B равновероятны»
1
-«Вероятность события B равна 2 »
-«События A и B несовместны»
-«Событие A невозможно»
2.В ящике 5 качественных и 5 бракованных изделий. Опыт состоит в выборе только одного изделия. Событие A – «Вынули качественное изделие». Событие B – «Вынули бракованное изделие». Тогда для этих событий верным будет утверждение:
-«Событие A достоверно»
-«События A и B равновероятны»
-«Событие A невозможно»
-«Событие B невозможно»
3.В урне 2 белых и 4 чёрных шара. Опыт состоит в выборе только одного шара. Событие A
–«Вынули белый шар». Событие B – «Вынули чёрный шар». Тогда для этих событий неверным будет утверждение:
-«Вероятность события B больше вероятности события A»
-«События A и B равновероятны»
2
-«Вероятность события B равна 3 »
-«События A и B несовместны»
4.В ящике 10 качественных и 5 бракованных деталей. Опыт состоит в выборе только одной детали. Событие A – «Вынули качественную деталь». Событие B – «Вынули бракованную деталь». Тогда для этих событий верным будет утверждение:
26
-«Событие A невозможно»
-«События A и B несовместны»
-«События A и B равновероятны»
-«Событие B невозможно»
5.В ящике 10 качественных ламп. Опыт состоит в выборе только одной лампы. Событие A – «Вынули качественную лампу». Событие B – «Вынули бракованную лампу». Тогда для этих событий верным будет утверждение:
-«События A и B равновероятны»
-«Событие A достоверно»
-«Вероятность события B больше вероятности события A»
-«Событие A невозможно»
6.Вероятность наступления некоторого события не может быть равна…
-1
-2
1
-2
-0
7.Вероятность наступления некоторого события не может быть равна …
-0,5
-1,5
-0,3
-0
8.Вероятность наступления некоторого события не может быть равна …
-0,4
-1,6
-1
-0,6
9.Вероятность наступления некоторого события не может быть равна …
-0,5
-0
-2
-1
10.Вероятность наступления некоторого события не может быть равна …
-0,2
-2
-1
-0,5
11.Вероятность наступления некоторого события не может быть равна …
-1,7
-0,3
-1
-0,7
12.Определите правильный ответ:
В урне 200 билетов. Из них 10 выигрышных. Вероятность того, что первый вынутый билет окажется выигрышным, равна:
27
a) 0,02; b) 0,05; c) 0,2; d) 0,01.
13. Определите правильный ответ:
В урне 50 билетов. Из них 10 выигрышных. Вероятность того, что первый вынутый билет окажется выигрышным, равна:
a) 0,3; b) 0,4; c) 0,2; d) 0,1.
14. Определите правильный ответ:
В книжной лотерее разыгрывается 5 книг. Всего в урне имеется 30 билетов. Первый подошедший к урне вынимает билет. Определить вероятность того, что билет окажется выигрышным.
5 1 1
a)30 ; b) 30 ; c) 5 ; d) 0,1.
15.Определите правильный ответ:
При наборе телефонного номера абонент забыл последнюю цифру и набрал ее наудачу, помня только, что эта цифра нечётная. Найти вероятность того, что номер набран правильно.
a) 1/9; b) 1/7; c) 1/5; d) /3.
16. Определите правильный ответ:
Стрелок попадает в цель в среднем в 8 случаях из 10. Какова вероятность, что, сделав три выстрела он хотя бы раз попадёт в цель?
a) 0,999; b) 0,992; с) 0,92; d) 0,8.
17.Определите правильный ответ:
Для посева берут семена из двух пакетов. Вероятность прорастания семян в первом пакете равна 0,4, а во втором 0,5. Взяли по одному семени из каждого пакета, тогда вероятность того, что оба они прорастут, равна :
a) 0,9; b) 0,45; c) ,3; d) 0,2.
18. Определите правильный ответ:
Вероятность того, что студент сдаст на «отлично» первый экзамен равна 0,5, второй – 0,7. Тогда вероятность того, что студент сдаст на «отлично» оба экзамена, равна:
a) 0,6; b) 0,2; c) 0,35; d) 0,1.
19. Определите правильный ответ:
Вероятность вытащить бракованную деталь из первого ящика равна 0,2, а из второго – 0,3. Из каждого ящика взяли по одной детали. Тогда вероятность того, что обе они бракованные, равна:
a) 0,06; b) 0,5; c) 0,25; d) 0,1.
20. Определите правильный ответ:
Вероятность выиграть в первом игровом автомате равна 0,6, а во втором – 0,3. Тогда вероятность выиграть одновременно в обоих автоматах равна:
a) 0,45; b) 0,9; c) 0,21; d) 0,18.
21. Определите правильный ответ:
Вероятность того, что в этом году будет хороший урожай апельсинов, равна 0,9, а лимонов – 0,7. Тогда вероятность того, что уродятся и апельсины и лимоны, равна:
a) 0,8; b) 0,3; c) 0,63; d)0,5.
22. Определите правильный ответ:
Бросаются 2 монеты. Вероятность того, что выпадут и герб, и решка, равна: a) 0,3; b) 0,5; c) 0,25; d) 0,4.
23. Определите правильный ответ:
28