Задача 663475. Новые задания банка MathЕГЭ

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

Стрелок стреляет в тире по восьми одинаковым мишеням. Вероятность попасть в каждую мишень при каждом выстреле одна и та же. Чтобы сбить все восемь мишеней, стрелку потребовалось 11 выстрелов. Какова вероятность того, что первыми пятью выстрелами стрелок сбил хотя бы четыре мишени?

В подтеме 15 задач
Разбор
Главная идея: Используется симметрия: распределение попаданий в первой половине 10 выстрелов и во второй половине имеют одинаковые вероятностные характеристики, что позволяет вычислить ответ без знания конкретной вероятности попадания.

Условие «потребовалось 11 выстрелов, чтобы сбить восемь мишеней» означает, что последний (11-й) выстрел был попаданием. За первые 10 выстрелов стрелок поразил ровно 7 мишеней, промахнулся ровно 3 раза.

Ключевое наблюдение о симметрии: Поскольку вероятность попадания одинакова при каждом выстреле, можно разделить 10 выстрелов на две группы по 5 выстрелов. За эти 10 выстрелов всего 7 попаданий и 3 промаха.

Обозначим события:

  • Событие A: в первых 5 выстрелах 5 попаданий → во вторых 5 выстрелах 2 попадания
  • Событие B: в первых 5 выстрелах 4 попадания → во вторых 5 выстрелах 3 попадания
  • Событие C: в первых 5 выстрелах 3 попадания → во вторых 5 выстрелах 4 попадания
  • Событие D: в первых 5 выстрелах 2 попадания → во вторых 5 выстрелах 5 попаданий

По симметрии (одинаковые вероятности попаданий) события А и D равновероятны, события B и C равновероятны. Пусть P(A)=P(D)=xP(A) = P(D) = x и P(B)=P(C)=yP(B) = P(C) = y.

Поскольку эти события исчерпывают все возможности: P(A)+P(B)+P(C)+P(D)=2x+2y=1P(A) + P(B) + P(C) + P(D) = 2x + 2y = 1

Отсюда x+y=0,5x + y = 0,5.

Искомое событие — «первыми пятью выстрелами не менее 4 попаданий» — это объединение событий A и B: P(A или B)=P(A)+P(B)=x+y=0,5P(A \text{ или } B) = P(A) + P(B) = x + y = 0,5

Типичные ошибки

  • Попытка вычислить конкретную вероятность попадания в одну мишень — она не нужна для решения
  • Неправильное использование условия: забывают, что 11-й выстрел обязательно был попаданием
  • Неверный подсчёт: забывают, что хотя бы 4 попадания означают 4 ИЛИ 5 попаданий в первых 5 выстрелах

Ещё задачи этой подтемы