Отримання знань

дистанційна підтримка освіти школярів


Теорема множення ймовірностей залежних подій

 

Теорема.

Ймовірність добутку двох подій дорівнює добутку ймовірності однієї з них на умовну ймовірність другої, при умові, що перша подія відбулася, тобто

 

Р(АВ) = Р(А) Р(В/А) = Р(В) Р(А/В)

 

Ця формула має зміст якщо А і В - сумісні.

 

Наслідок1.

Якщо А і В незалежні, то Р(А/В) = Р(А) а Р(В/А) = Р(В) і тому

Р(АВ) = Р(А) Р(В).

 

Наслідок 2.

Для трьох подій:        Р( А1 А2 А3) = Р(А1) Р(А21) Р(А31А2)

Доведіть самостійно.

 

Наслідок 3.

Для n подій:   Р(А1 А2 ...Аn ) = P(A1) P(A2/A1) P(A3/A1A2)...P(An/A1A2...An).

Для доведення можна скористатись методом математичної індукції.

 

Задача 1.

В урні 10 білих і 5 чорних кульок. З урни одну за одною беруть дві кульки. Яка ймовірність того, що другою буде витягнута біла кулька?

Розв`язання.

Нехай В1 - першою з урни витягнули білу кульку;

           В2 - першою з урни витягнули чорну кульку;

           А - друга витягнута кулька - біла.

Для події В1 з 15 можливих подій сприятливими є 10, тобто

.

Для події В2 з 15 можливих подій сприятливими є 5, тобто

.

Для події А за умови, що подія В1 відбулася, з 14 можливих подій що залишились, сприятливими є 9, тобто

.

Для події А за умови, що подія В2 відбулася, з 14 можливих подій що залишились сприятливими є 10, тобто

.

 

Отже:  .

Відповідь.    .

Задача 2.

На співбесіду прийшло 10 чоловік. Троє із них некваліфіковані робітники. Представник фірми запр осив у кабінет двоє робітників. Знайти ймовірність того, що вони обидва:  а)некваліфіковані; б) кваліфіковані.

Розв`язання.

а) Нехай подія А - перший, що зайшов, некваліфікований,

               подія В - другий некваліфікований.

Події А та В залежні, тому .

За теоремою множення ймовірностей залежних подій:

                                             .

б) Нехай подія А - перший робітник, що ввійшов виявився кваліфікований,

               подія В - другий кваліфікований.

  ;  .

                                          .

Відповідь.   а) ; б) .

Задача 3.

На семимісну лаву сідають 7 осіб. Яка ймовірність того, що дві певні особи сядуть поруч?

Розв`язання.

Перший спосіб.

Подія А - дві певні особи сіли поруч.

Ймовірність того, що певна особа займе одне місце із 7 дорівнює .

Ймовірність того, що друга особа займе місце поруч (одне із шести, що залишились) дорівнює . За теоремою множення маємо . Але особи можуть помінятися місцями, тоді ймовірність розміщення поруч на двох даних місцях дорівнює .

На лаві існує 6 пар місць, на які можуть сісти дві дані особи. За теоремою додавання знайдену ймовірність додаємо 6 разів:

 

 

Другий спосіб.

Використаємо формулу:  .

Загальна кількість рівноможливих способів розмістити 7 осіб на семи місцях дорівнює числу перестановок із семи елементів  n = 7!

Дві певні особи можна розмістити поруч 2! способами. Кількість рівно можливих способів розміщення пари двох певних осіб, що сидять поруч, і 5 інших осіб дорівнює числу перестановок із 6-ти елементів і дорівнює 6!

Застосовуючи правило добутку, маємо: m = 2! 6!

Отже .

Відповідь.   .

Задача 4.

Шість карток розрізної азбуки складають слово „ракета". Картки перемішуються, а потім по одній розкладаються зліва на право. Яка ймовірність того, що знову буде складено слово „ракета"?

Розв`язання.

Перший спосіб.

Розглянемо наступні події:

А - знов складено слово „ракета"; Аі - на і-тому місці стоїть необхідна літера. Тоді   

 

Другий спосіб.

Задачу можна розв`язати з допомогою класичного означення ймовірності і раніше ми це робили. В даному випадку маємо:

Відповідь.   .

Задача 5.

Дядько Федір після великого прання розвісив у повному безладі на мотузочці у дворі 5 трусиків і 10 маєчок. Корова Мурка і теля Гаврюша вирішили перевірити смакові якості згаданих текстильних виробів і навмання обрали собі по одному об`єкту для перевірки. Яка ймовірність того, що спочатку Мурка покуштувала Маєчку, а потім Гаврюша - трусики?

Розв`язання.

Нехай подія А - Мурка покуштувала Маєчку, подія В - Гаврюша покуштував трусики. Тоді подія, що задовольняє умову задачі є добутком даних подій, маємо:  .

Відповідь.   .

 

Задача 6.

Абонент забув останню цифру номера телефона і набирає її намання. Знайти ймовірність того, що йму доведеться дзвонити не більше, ніж в 4 місця.

Розв`язання.

Нехай подія А - абоненту довелось дзвонити не більш ніж в 4 місця;

Аі - абонент невірно набрав цифру при і-тому наборі; і = 1,2,3,4.

 Тоді . Оскільки цифр 10, вірна з них одна, і абонент не буде двічі набирати невірну цифру, то

                                   

А тоді 

Відповідь.   0,4.

Задача 7.

З п`яти гвинтівок, з яких три снайперські і дві звичайні, навмання вибирається одна, і з неї робиться постріл. Знайти ймовірність влучення, якщо ймовірність влучити зі снайперської гвинтівки дорівнює 0,95, а з звичайної - 0,7.

Розв`язання.

Нехай подія А - постріл влучний;

           подія В - вибрано снайперську гвинтівку;

           подія С - вибрано звичайну гвинтівку.

Тоді .

Відповідь.   0,85.

Задача 8.

N гостей виходять з квартири і, маючи однаковий розмір взуття ,одягають його в темряві. Знайдіть ймовірність наступних подій:

1) А - кожен гість одягне своє взуття;

2) В - кожен гість одягне взуття, що відноситься до однієї пари (можливо і не своє).

Кожен гість може відрізнити лівий черевик від правого навіть у темряві.

Розв`язання.

Гості беруть черевики по черзі. Серед 2N черевиків N лівих і N правих.

Позначимо через Сі подію, яка полягає в тому, що і-тий гість взяв свою ліву калошу, а через Dі - взяв свою праву калошу.

Тоді:

 

Відповідь.   .

Задачі для самостійного розв`язування.

 

1. В ящику а білих і b чорних кульок. З ящика виймають послідовно або одночасно дві кульки. Знайти ймовірність наступних подій: А - обидві кульки білі; В -  кульки різних кольорів.

Відповідь. .

2. На кожній із чотирьох однакових карток записано одну із літер: А,Б,Н,Я.  Яка ймовірність того, що навмання розкладені в рядок, вони утворять слово „баня"?
3. Снайпер Шарик при кожному пострілі влучає в капелюх Пєчкіна з ймовірністю . У Пєчкіна є 4 капелюхи, і він підкинув по черзі всі. Яка ймовірність того, що лише через три з них можна буде проціджувати локшину?
4. Футболіст Кіндрат Бабайкін у середньому забиває один гол після кожних 10 ударів в площину воріт. Під час останнього матчу він поцілив у площину воріт 4 рази. Яка ймовірність того, що у цьому матчі на рахунку пана Бабайкіна буде дубль ( два голи) у ворота супротивників. Відповідь округліть до тисячних.
5. У глухому гірському селі супутникова антена дядька Панька може приймати лише чотири канали: М1, УТ - 1, Eurosport, Discovery. Відомо, що ймовірність показу цікавої для дядька передачі на кожному з каналів відповідно 0,7; 0,8; 0,5; 0,4. Довгим зимовим вечором Панько навмання вибрав канал і переглянув передачу. Яка ймовірність того, що передача була цікавою?
6. 32 букви українського алфавіту написані на картках розрізної азбуки. П`ять з них навмання, одну за одною, виймають і кладуть підряд з ліва на право. Яка ймовірність того, що буде написане слово «буква»?
7. В ящику 10 білих і 8 чорних кульок. Одночасно виймають дві куьки. Яка ймовірність того, що вони різних кольорів?

В системі: гості - (1); користувачі - (0)