Испытание — основное понятие в теории вероятности.
Под испытанием подразумевают действие, которое может повторяться неопределённое количество раз при неизменных условиях.
Термин «испытание» ассоциируют с Бернулли. Яков Бернулли изучал серии испытаний, которые оказались важными для науки.
Испытание Бернулли — случайный опыт, который может закончиться одним из двух элементарных событий.
Под двумя элементарными событиями подразумевают несовместные взаимно противоположные исходы события. Данные исходы условно называют «успехом» или «неуспехом».
Испытание Бернулли, которое завершится успехом, будем обозначить буквой p.
Испытание Бернулли, которое завершится неуспехом, будем обозначить буквой q.
Из формулы следует,
что успех — это разность неуспеха от единицы: p=1−q,
а неуспех — это разность успеха от единицы: q=1−p.
Считается, что и успех, и неуспех не могут быть меньше нуля и больше единицы:
00.
Результатом испытания является случайное событие. Случайное событие может произойти или не произойти.
ПРИМЕР: |
Случайные события состоят из множества элементарных событий.
Элементарные события — это возможные, исключающие друг друга, результаты испытаний. На более простые события элементарные события не раскладываются.
Проанализируем серию испытаний до наступления первого успеха. При наступлении успеха серия испытаний прекращается.
ПРИМЕР: Пытаться забить гол в ворота соперника. При стрельбе из лука попасть в мишень. Найти выход из лабиринта. |
Условия проведения испытаний:
1) независимость испытаний;
2) вероятность успеха равна p.
Исследуя случайный опыт, получим некую последовательность элементарных событий.
Обозначим успех буквой У, неуспех — буквой Н. Последовательность элементарных событий может быть У, НУ, ННУ, НННУ, ННННУ, НННННУ и т. д. Теоретически получаем бесконечное множество элементарных событий.
Вероятность каждого элементарного события находим, используя правило умножения, где P(У) = p,
P(НУ) = q⋅p,
P(ННУ)= q⋅q⋅p=q2⋅p,
P(НННУ)= q⋅q⋅q⋅p=q3p и так далее, пока не наступит успех.
Для нахождения вероятности успеха в нескольких элементарных исследованиях формула будет следующей:
P(A)=1−qn, где
A — это благоприятствующие элементарные события У, НУ, ННУ, НННУ…
n — количество попыток всего.
Вероятность успеха в серии испытаний равна 0,77. Найди вероятность неуспеха.
Задание 1
Задание 2
Для экзамена необходимо повторить решение 75 типов задач. Григорий успел повторить только 39. Найди вероятность того, что Григорию придётся решать на экзамене задачу, которую он не успел повторить.
(Ответ округли до сотых.)
Задание 4
Вычисли вероятность элементарного события, в котором вероятность успеха испытания p = 0,8, а перед успехом случилось ровно 3 неуспеха
Задание 5
Кубик бросается до тех пор, пока не выпадет грань с пятью очками.
Какая вероятность то, что пятёрка не выпадет никогда?
Задание 6
Посчитай вероятность того, что будет сделано ровно три броска в серии испытания по бросанию игральной кости до тех пор, пока не выпадет тройка. Заполни пропуски в решении. (Ответ в 1, 2 пункте запиши в виде несократимой обыкновенной дроби, а в пункте 3 запиши десятичную дробь, которую округли до тысячных.)
Задание 7
Вероятность успеха в каждом отдельном испытании равна p, вероятность неудачи равна q=1−p. Испытания производятся последовательные, одинаковые и независимые, пока не наступит успех.
Найдите вероятность события (выраженного через p или q), если успех случится не позже третьего испытания.
Найди вероятность попадания в мишень, если до первого попадания стрелок произведёт не больше трёх выстрелов, а вероятность неуспеха при каждом отдельном выстреле равна 0,5.
Задание 8
Простая вероятность серии испытаний равна 0,05, простая вероятность серии этого же испытания, но с другим количеством неудач, равна 0,005. Посчитай вероятность того, что произойдёт любое из данных двух испытаний.
Задание 9
Найди вероятность, что Пётр, стреляя из лука, попадёт в мишень на пятом выстреле из десяти попыток, если вероятность попадания при одном выстреле равна 5/10.
Задание 10
Вероятность успеха в серии испытаний равна 0,93. Найди вероятность неуспеха.
Домашнее задание
Задание № 1
Задание № 2
Для экзамена необходимо повторить решение 70 типов задач. Григорий успел повторить только 50. Найди вероятность того, что Григорию придётся решать на экзамене задачу, которую он не успел повторить.
(Ответ округли до сотых.)
Найди соответствующее древо испытаний вероятности элементарного события P(ННY)=q2p.
Домашнее задание
Задание № 3
Задание № 4
Вычисли вероятность элементарного события, в котором вероятность успеха испытания p = 0,4, а перед успехом случилось ровно 3 неуспеха
Вероятность успеха в каждом отдельном испытании равна p, вероятность неудачи равна q=1−p. Испытания производятся последовательные, одинаковые и независимые, пока не наступит успех.
Отметь вероятность события (выраженного через p или q), если успех случится позже пятого испытания.
Домашнее задание
Задание № 5
Материалы на данной страницы взяты из открытых источников либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.