Задача 635146. Теоремы о вероятностях событий

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 56.3.1 Вероятности событий6.3.2 Использования вероятностей и статистики при решении прикладных задач

Стрелок стреляет по одному разу по каждой из пяти одинаковых мишеней. Вероятность поразить мишень каждым отдельным выстрелом равна 0,8. Во сколько раз вероятность события «стрелок поразит ровно четыре мишени» больше вероятности события «стрелок поразит ровно три мишени»?

В подтеме 59 задач
Разбор
Главная идея: Используй формулу Бернулли для вероятности ровно k успехов в n независимых испытаниях, затем раздели вероятности и сократи общие множители степеней.

Шаг 1. Определим исходные параметры.

Вероятность попадания: p=0,8p = 0,8

Вероятность промаха: q=10,8=0,2q = 1 - 0,8 = 0,2

Число выстрелов: n=5n = 5

Шаг 2. Применим формулу Бернулли для ровно 4 попаданий.

Формула Бернулли: Pn(k)=CnkpkqnkP_n(k) = C_n^k p^k q^{n-k}

P5(4)=C540,840,21P_5(4) = C_5^4 \cdot 0,8^4 \cdot 0,2^1

Вычислим число сочетаний: C54=5!4!1!=5C_5^4 = \frac{5!}{4! \cdot 1!} = 5

P5(4)=50,840,2P_5(4) = 5 \cdot 0,8^4 \cdot 0,2

Шаг 3. Применим формулу Бернулли для ровно 3 попаданий.

P5(3)=C530,830,22P_5(3) = C_5^3 \cdot 0,8^3 \cdot 0,2^2

Вычислим число сочетаний: C53=5!3!2!=10C_5^3 = \frac{5!}{3! \cdot 2!} = 10

P5(3)=100,830,22P_5(3) = 10 \cdot 0,8^3 \cdot 0,2^2

Шаг 4. Найдём отношение вероятностей.

P5(4)P5(3)=50,840,2100,830,22\frac{P_5(4)}{P_5(3)} = \frac{5 \cdot 0,8^4 \cdot 0,2}{10 \cdot 0,8^3 \cdot 0,2^2}

Сократим на 0,830,8^3 и 0,20,2:

P5(4)P5(3)=50,8100,2=50,82=42=2\frac{P_5(4)}{P_5(3)} = \frac{5 \cdot 0,8}{10 \cdot 0,2} = \frac{5 \cdot 0,8}{2} = \frac{4}{2} = 2

Типичные ошибки

  • Неправильно вычислить число сочетаний: запутаться в факториалах или забыть формулу Cnk=n!k!(nk)!C_n^k = \frac{n!}{k!(n-k)!}
  • Ошибка при сокращении дроби: забыть, что 0,84/0,83=0,80,8^4 / 0,8^3 = 0,8, а не просто вычислить дробь отдельно
  • Использовать формулу Бернулли неправильно, например перепутать степени p и q или забыть коэффициент сочетания

Ещё задачи этой подтемы