4. Имеется собрание сочинений из 10 томов некоего автора. На верхней полке умещается только 6 томов. Это тома берут из 10 томов случайным образом и расставляют на верхней полке случайным порядком. Какова вероятность того, что тома расположатся в порядке 1, 2, …, 6 или 6, 5, …, 1?


Решение.

Найдем вероятность того, что тома расположатся в порядке 1, 2, …, 6.

Первой поставленной книгой должен быть только первый том, т.е. общее число исходов – 10, а число благоприятных исходов – 1. Следовательно вероятность того, что первый том окажется на первом месте равна 1/10.

Аналогично получим, что вероятность того, что второй том будет стоять на втором месте равна 1/9, что третий том будет стоять на третьем месте – 1/8 и т.д.

Вероятность того, что тома расположатся в порядке 1, 2, …, 6 будет равна


Аналогично найдем вероятность того, что тома расположатся в порядке 6, 5, …, 1.

Проведя аналогичные рассуждения получим, что P2=P1.

Искомая вероятность равна


5. Имеется собрание сочинений из 10 томов некоего автора. На верхней полке умещается только 6 томов. Это тома берут из 10 томов случайным образом и расставляют на верхней полке случайным порядком. Какова вероятность, что для размещения на полке будут выбраны тома 1, 2, …, 6?


Решение.

Вероятность того, что первый наугад выбраны том попадет в число нужных равна 6/10. Для второго тома эта вероятность равна 5/9, для третьего 4/8 и т.д. В итоге получим:


8. 6% всех мужчин и 35% всех женщин – дальтоники. Наугад выбранное лицо оказалось дальтоником. Какова вероятность того, что это мужчина. Число мужчин и женщин считается одинаковым.


Решение.

Введем следующие обозначения событий:

A1 – выбранный человек – мужчина.

A2 – выбранный человек – женщина.

B – выбранный человек – дальтоник.

Во введенных обозначениях получим.

P(A1)=0.5

P(A2)=0.5

P(B/A1)=0.06

P(B/A2)=0.35

По формуле полной вероятности получим:

P(B)=P(A1)•P(B/A1)+ P(A2)•P(B/A2)=0.5•0.06+0.5•0.35=0.03+0.175=0.205

Искомую вероятность найдем по формуле Байеса.


9. Случайная величина X задана рядом распределения.

X

–3

0

1

4

P

0.3

0.2

0.1

0.4


Найти математическое ожидание MX, дисперсию DX, уx, вероятности P(X<0), P(X>0), P(–1<X<3).

Y=2X+b. Найти математическое ожидание MY, дисперсию DY.


Решение.

MX=(–3)•0.3+0•0.2+1•0.1+4•0.4=–0.9+0.1+1.6=0.8

DX=(–3-0.8)2•0.3+ (0-0.8)2•0.2+ (1-0.8)2•0.1+ (4-0.8)2•0.4 = 14.44•0.3+ 0.64•0.2+ 0.04•0.1+ 10.24•0.4 = 4.332+ 0.128+ 0.004+ 4.096 = 8.56


P(X<0)=P(X=–3)=0.3

P(X>0)=P(X=1)+P(X=4)=0.1+0.4=0.5

P(–1<X<3)=P(X=0)+P(X=1)=0.2+0.1=0.3


Y=2X+b. Составим для величины Y ряд распределения.

Y

–6+b

b

2+b

8+b

P

0.3

0.2

0.1

0.4


MY=M(2X+b)=2MX+b=2•0.8+b=1.6+b

DY=D(2X+b)=D(2X)+D(b)=D(2X)=4DX=4•8.56=34.24


10. Футболист бьет 6 раз пенальти. Вероятность забить при одном ударе – 0.2. Какова вероятность того, что будет забито 3 мяча? Более 2? Найти математическое ожидание MX, дисперсию DX.


Решение.

Найдем вероятность того, что будет забито 3 мяча.

P(X=3) = C36•0.23•0.83 = 20•0.008•0.512 = 0.08192 = 8.192%

Найдем вероятность того, что будет забито более двух мячей.

Дополнительным событием к искомому будет событие, что забито 0,1 или 2 мяча. Найдем вероятность каждого из этих событий.

P(X=0) = C06•0.20•0.86 = 0.86 = 0.262144

P(X=1) = C16•0.21•0.85 = 6•0.2•0.32768 = 0.393216

P(X=2) = C26•0.22•0.84 = 15•0.04•0.4096 = 0.24576

Получаем, вероятность того что будет забито 2 мяча или меньше равна 0.262144+0.393216+0.24576 = 0.90112

Искомая вероятность (вероятность того, что будет забито более двух мячей) равна 1–0.90112 = 0.09888 = 9.888%.

MX=np=6•0.2 = 1.2

DX=np(1–p)= 6•0.2•0.8 = 0.96


11. Количество X принимаемых за час звонков по домашнему телефону имеет распределение Пуассона. Среднее количество принимаемых за час звонков – 6. Какова вероятность того, что будет принято 3 звонка? Более 2? Найти математическое ожидание MX, дисперсию DX.


Решение.

Найдем вероятность того, что будет принято 3 звонка.


Найдем вероятность того, что будет принято более двух звонков.

Дополнительным событием к искомому будет событие, что принято 0,1 или 2