Главное меню

Как решить: Дед Мороз хочет посадить во дворе своей резиденции 4 ели?

Автор Nnd, Март 14, 2024, 02:08

« назад - далее »

Nnd

Дед Мороз хочет посадить во дворе своей резиденции 4 ели и по этой причине отправляется в садовый магазин за саженцами. По опыту он знает, что из 10 саженцев в среднем два саженца не приживаются.  Какое минимальное количество саженцев должен купить Дед Мороз, чтобы с вероятностью не менее 0,9 хотя бы 4 из них прижились?

Tol

Не всегда задачи на вероятность совпадают с интуитивным решением. Поэтому лучше при решении использовать правила подсчета вероятностей. Тем более в задачах на егэ.
Данная задача на формулу Бернули. Даже если её не знать, то рассуждениями она быстро воспроизводится.
Итак пусть q = 0,2 - вероятность не прижиться саженцу.
Тогда p = 1-q = 1-0,2 = 0,8 - вероятность прижиться саженцу.
Вероятность прижиться саженцам не зависит друг от друга. То есть вероятность прижиться партии саженцев равна произведению вероятностей p - (прижиться 1 саженцу) друг на друга.
Например: вероятность что приживутся 2 саженца = p•p = 0,8•0,8 = 0,64; 1 приживется, а 1 нет =  2•p•q = 2•0,8•0,2 = 0,32 (тут 2 случая 1-й прижился, а 2-й нет или наоборот);
2 саженца не прижились = q•q = 0,2 • 0,2 = 0,04. А все вместе будет полная вероятность = 1
В этом и состоит формула Бернули. при n испытаниях Σ(i=0 до n)(Сⁱn)•pⁿ-ⁱ•qⁱ = 1
Возьмем n = 5 ( 5 саженцев, для меньшего количества считать не будем, очевидно что вероятность будет меньше 0,9)
Устроит, что все 5 саженцев приживутся 1•p⁵ = 0,8⁵ = 0,32768
Так же устроит 4 саженца приживутся и 1 не приживется. Таких случаев будет С⁴₅ = 5!/4! =  5; 5•p⁴•q = 5•0,8⁴•0,2 = 0,4096
Итого: P = 0,32768 + 0,4096 = 0,73728 < 0,9 - это не устраивает.
Возьмем n = 6 ( 6 саженцев)
P = p⁶ + C⁵₆•p⁵•q + C⁴₆•p⁴•q²
p⁶ = 0,8⁶ = 0,262144
C⁵₆•p⁵•q = 6!/5! • 0,8⁵ • 0,2 = 6•0,32768•0,2 = 0,3933216
C⁴₆•p⁴•q² = 6!/(4!•(6-4)!) • 0,8⁴ • 0,2² = 15 • 0,4096 • 0,04 = 0,24576
P = 0,262144 + 0,3933216 + 0,24576 = 0,9012256 > 0,9  - это соответсвует условию
Ответ: 6 саженцев.
                                                                              

Aril

Если из десяти саженцев в среднем два саженца не приживаются, то из пяти саженцев в среднем не приживётся всего один саженец, тогда их останется из пяти саженцев - целых четыре саженца, столько, сколько и нужно Деду Морозу для посадки.
Если исходить из того, что понятие "в среднем" далеко не уходит от нужной в условии задачи вероятности в 0.9, то купленные Дедом Морозом пять саженцев дадут нужный исход событий.