1. Главная
  2. Библиотека
  3. Теория вероятностей
  4. В студенческой группе из 20 человек шестеро занимаются...
Решение задачи на тему

В студенческой группе из 20 человек шестеро занимаются спортом. Какова вероятность того, что среди семи пришедших на соревнования студентов будет насчитываться спортсменов: а) ни одного; б) ровно четыре; в) не более трех; г) наивероятнейшее число

  • Теория вероятностей
  • #Теория вероятностей и математическая статистика
  • #Теория случайных величин
В студенческой группе из 20 человек шестеро занимаются спортом. Какова вероятность того, что среди семи пришедших на соревнования студентов будет насчитываться спортсменов: а) ни одного; б) ровно четыре; в) не более трех; г) наивероятнейшее число

Условие:

В студенческой группе из 20 человек шестеро занимаются спортом.
Какова вероятность того, что среди семи пришедших на соревнования студентов будет насчитываться спортсменов:
а) ни одного;
б) ровно четыре;
в) не более трех;
г) наивероятнейшее число спортсменов.

Решение:

Для решения этой задачи мы будем использовать биномиальное распределение, так как у нас есть фиксированное количество испытаний (7 студентов), два возможных исхода (спортсмен или не спортсмен) и известная вероятность успеха (занимается спортом или нет).

  1. Определим вероятность того, что студент занимается спортом. В группе 20 студентов, из которых 6 занимаются спортом. Следовательно, вероятность того, что случайно...

    P(X=0)=C(7,0)(0.3)0(0.7)7 P(X = 0) = C(7, 0) \cdot (0.3)^0 \cdot (0.7)^7
    C(7,0)=1 C(7, 0) = 1
    P(X=0)=11(0.7)70.0823543 P(X = 0) = 1 \cdot 1 \cdot (0.7)^7 \approx 0.0823543
P(X=4)=C(7,4)(0.3)4(0.7)3 P(X = 4) = C(7, 4) \cdot (0.3)^4 \cdot (0.7)^3
C(7,4)=7!4!3!=35 C(7, 4) = \frac{7!}{4!3!} = 35
P(X=4)=35(0.3)4(0.7)3350.00810.343=0.101 P(X = 4) = 35 \cdot (0.3)^4 \cdot (0.7)^3 \approx 35 \cdot 0.0081 \cdot 0.343 = 0.101

Это сумма вероятностей от 0 до 3:

P(X3)=P(X=0)+P(X=1)+P(X=2)+P(X=3) P(X \leq 3) = P(X = 0) + P(X = 1) + P(X = 2) + P(X = 3)
Мы уже нашли P(X=0)P(X = 0). Теперь найдем остальные.

P(X=1)=C(7,1)(0.3)1(0.7)6=70.3(0.7)670.30.117649=0.245 P(X = 1) = C(7, 1) \cdot (0.3)^1 \cdot (0.7)^6 = 7 \cdot 0.3 \cdot (0.7)^6 \approx 7 \cdot 0.3 \cdot 0.117649 = 0.245
P(X=2)=C(7,2)(0.3)2(0.7)5=21(0.3)2(0.7)5210.090.16807=0.317 P(X = 2) = C(7, 2) \cdot (0.3)^2 \cdot (0.7)^5 = 21 \cdot (0.3)^2 \cdot (0.7)^5 \approx 21 \cdot 0.09 \cdot 0.16807 = 0.317
P(X=3)=C(7,3)(0.3)3(0.7)4=35(0.3)3(0.7)4350.0270.2401=0.227 P(X = 3) = C(7, 3) \cdot (0.3)^3 \cdot (0.7)^4 = 35 \cdot (0.3)^3 \cdot (0.7)^4 \approx 35 \cdot 0.027 \cdot 0.2401 = 0.227

Теперь суммируем:

P(X3)0.082+0.245+0.317+0.2270.871 P(X \leq 3) \approx 0.082 + 0.245 + 0.317 + 0.227 \approx 0.871

Наивероятнейшее число спортсменов — это значение k, для которого вероятность P(X = k) максимальна. Мы можем вычислить вероятности для k = 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 и найти максимальное значение.

На основе предыдущих расчетов, вероятности для k = 0, 1, 2, 3, 4:

  • P(X=0)0.082P(X = 0) \approx 0.082
  • P(X=1)0.245P(X = 1) \approx 0.245
  • P(X=2)0.317P(X = 2) \approx 0.317
  • P(X=3)0.227P(X = 3) \approx 0.227
  • P(X=4)0.101P(X = 4) \approx 0.101

Наивероятнейшее число спортсменов — это 2, так как вероятность максимальна.

а) P(X=0)0.082P(X = 0) \approx 0.082
б) P(X=4)0.101P(X = 4) \approx 0.101
в) P(X3)0.871P(X \leq 3) \approx 0.871
г) Наивероятнейшее число спортсменов — 2.

Выбери предмет