Вероятность с кофейными автоматами. Как рассчитать вероятность выигрыша на автоматах

Начальный уровень

Сравнение чисел. Исчерпывающий гид (2019)

При решении уравнений и неравенств, а также задач с модулями требуется расположить найденные корни на числовой прямой. Как ты знаешь, найденные корни могут быть разными. Они могут быть такими: , а могут быть и вот такими: , .

Соответственно, если числа не рациональные а иррациональные (если забыл что это, ищи в теме ), или представляют собой сложные математические выражения, то расположить их на числовой прямой весьма проблематично. Тем более, что калькуляторами на экзамене пользоваться нельзя, а приближенный подсчет не дает 100% гарантий, что одно число меньше другого (вдруг разница между сравниваемыми числами?).

Конечно, ты знаешь, что положительные цифры всегда больше отрицательных, и что если мы представим числовую ось, то при сравнении, наибольшие числа будут находиться правее, чем наименьшие: ; ; и т.д.

Но всегда ли все так легко? Где на числовой оси мы отметим, .

Как их сравнить, например, с числом? Вот в этом-то и загвоздка …)

Для начала поговорим в общих чертах как и что сравнивать.

Важно: преобразования желательно делать такими, чтобы знак неравенства не менялся! То есть в ходе преобразований нежелательно домножать на отрицательное число, и нельзя возводить в квадрат, если одна из частей отрицательна.

Сравнение дробей

Итак, нам необходимо сравнить две дроби: и.

Есть несколько вариантов, как это сделать.

Вариант 1. Привести дроби к общему знаменателю.

Запишем в виде обыкновенной дроби:

- (как ты видишь, я также сократила на числитель и знаменатель).

Теперь нам необходимо сравнить дроби:

Сейчас мы можем продолжить сравнивать также двумя способами. Мы можем:

1. просто привести все к общему знаменателю, представив обе дроби как неправильные (числитель больше знаменателя):

   Какое число больше? Правильно, то, у которого числитель больше, то есть первое.

2. «отбросим» (считай, что мы из каждой дроби вычли единицу, и соотношение дробей друг с другом, соответственно, не изменилось) и будем сравнивать дроби:

   Приводим их также к общему знаменателю:

   Мы получили абсолютно точно такой же результат, как и в предыдущем случае - первое число больше, чем второе:

   Проверим также, правомерно ли мы вычли единицу? Посчитаем разницу в числителе при первом расчете и втором:
   1)
   2)

Итак, мы рассмотрели, как сравнивать дроби, приводя их к общему знаменателю. Перейдем к другому методу - сравнение дробей приводя их к общему… числителю.

Вариант 2. Сравнение дробей с помощью приведения к общему числителю.

Да, да. Это не опечатка. В школе редко кому рассказывают этот метод, но очень часто он весьма удобен. Чтобы ты быстро понял его суть, задам тебе только один вопрос - «в каких случаях значение дроби наибольшее?» Конечно, ты скажешь «когда числитель максимально большой, а знаменатель максимально маленький».

Например, ты же точно скажешь, что Верно? А если нам надо сравнить такие дроби: ? Думаю, ты тоже сразу верно поставишь знак, ведь в первом случае делят на частей, а во втором на целых, значит, во втором случае кусочки получаются совсем маленькие, и соответственно: . Как ты видишь, знаменатели здесь разные, а вот числители одинаковы. Однако, для того, чтобы сравнить эти две дроби, тебе не обязательно искать общий знаменатель. Хотя… найди его и посмотри, вдруг знак сравнения все же неправильный?

А знак-то тот же.

Вернемся к нашему изначальному заданию - сравнить и. Будем сравнивать и. Приведем данные дроби не к общему знаменателю, а к общему числителю. Для этого просто числитель и знаменатель первой дроби умножим на. Получим:

и. Какая дробь больше? Правильно, первая.

Вариант 3. Сравнение дробей с помощью вычитания.

Как сравнивать дроби с помощью вычитания? Да очень просто. Мы из одной дроби вычитаем другую. Если результат получается положительным, то первая дробь (уменьшаемое) больше второй (вычитаемое), а если отрицательным, то наоборот.

В нашем случае попробуем из второй вычесть первую дробь: .

Как ты уже понял, мы так же переводим в обыкновенную дробь и получаем тот же результат - . Наше выражение приобретает вид:

Далее нам все равно придется прибегнуть к приведению к общему знаменателю. Вопрос как: первым способом, преобразуя дроби в неправильные, или вторым, как бы «убирая» единицу? Кстати, это действие имеет вполне математическое обоснование. Смотри:

Мне больше нравится второй вариант, так как перемножение в числителе при приведении к общему знаменателю становится в разы проще.

Приводим к общему знаменателю:

Здесь главное не запутаться, какое число и откуда мы отнимали. Внимательно посмотреть ход решения и случайно не перепутать знаки. Мы отнимали от второго числа первое и получили отрицательный ответ, значит?.. Правильно, первое число больше второго.

Разобрался? Попробуй сравнить дроби:

Стоп, стоп. Не спеши приводить к общему знаменателю или вычитать. Посмотри: можно легко перевести в десятичную дробь. Сколько это будет? Правильно. Что в итоге больше?

Это еще один вариант - сравнение дробей путем приведения к десятичной дроби.

Вариант 4. Сравнение дробей с помощью деления.

Да, да. И так тоже можно. Логика проста: когда мы делим большее число на меньшее, в ответе у нас получается число, больше единицы, а если мы делим меньшее число на большее, то ответ приходится на промежуток от до.

Чтобы запомнить это правило, возьми для сравнения любые два простых числа, например, и. Ты же знаешь, что больше? Теперь разделим на. Наш ответ - . Соответственно, теория верна. Если мы разделим на, что мы получим - меньше единицы, что в свою очередь подтверждает, что на самом деле меньше.

Попробуем применить это правило на обыкновенных дробях. Сравним:

Разделим первую дробь на вторую:

Сократим на и на.

Полученный результат меньше, значит делимое меньше делителя, то есть:

Мы разобрали все возможные варианты сравнения дробей. Как ты видишь их 5:

• приведение к общему знаменателю;
• приведение к общему числителю;
• приведение к виду десятичной дроби;
• вычитание;
• деление.

Готов тренироваться? Сравни дроби оптимальным способом:

Сравним ответы:

1. (- перевести в десятичную дробь)
2. (поделить одну дробь на другую и сократить на числитель и знаменатель)
3. (выделить целую часть и сравнивать дроби по принципу одинакового числителя)
4. (поделить одну дробь на другую и сократить на числитель и знаменатель).

2. Сравнение степеней

Теперь представим, что нам необходимо сравнить не просто числа, а выражения, где существует степень ().

Конечно, ты без труда поставишь знак:

Ведь если мы заменим степень умножением, мы получим:

Из этого маленького и примитивного примера вытекает правило:

Попробуй теперь сравнить следующее: . Ты так же без труда поставишь знак:

Потому что, если мы заменим возведение степень на умножение…

В общем, ты все понял, и это совсем несложно.

Сложности возникают только тогда, когда при сравнении у степеней разные и основания, и показатели. В этом случае необходимо попробовать привести к общему основанию. Например:

Разумеется, ты знаешь, что это, соответственно, выражение приобретает вид:

Раскроем скобки и сравним то, что получится:

Несколько особый случай, когда основание степени () меньше единицы.

Если, то из двух степеней и больше та, показатель которой меньше.

Попробуем доказать это правило. Пусть.

Введем некоторое натуральное число, как разницу между и.

Логично, неправда ли?

А теперь еще раз обратим внимание на условие - .

Соответственно: . Следовательно, .

Например:

Как ты понял, мы рассмотрели случай, когда основания степеней равны. Теперь посмотрим, когда основание находится в промежутке от до, но равны показатели степени. Здесь все очень просто.

Запомним, как это сравнивать на примере:

Конечно, ты быстро посчитал:

Поэтому, когда тебе будут попадаться похожие задачи для сравнения, держи в голове какой-нибудь простой аналогичный пример, который ты можешь быстро просчитать, и на основе этого примера проставляй знаки в более сложном.

Выполняя преобразования, помни, что если ты домножаешь, складываешь, вычитаешь или делишь, то все действия необходимо делать и с левой и с правой частью (если ты умножаешь на, то умножать необходимо и то, и другое).

Кроме этого, бывают случаи, когда делать какие-либо манипуляции просто невыгодно. Например, тебе нужно сравнить. В данном случае, не так сложно возвести в степень, и расставить знак исходя из этого:

Давай потренируемся. Сравни степени:

Готов сравнивать ответы? Вот что у меня получилось:

1. - то же самое, что
2. - то же самое, что
3. - то же самое, что
4. - то же самое, что

3. Сравнение чисел с корнем

Для начала вспомним, что такое корни? Вот эту запись помнишь?

Корнем степени из действительного числа называется такое число, для которого выполняется равенство.

Корни нечетной степени существуют для отрицательных и положительных чисел, а корни четной степени - только для положительных.

Значением корня часто является бесконечная десятичная дробь, что затрудняет его точное вычисление, поэтому важно уметь сравнивать корни.

Если ты подзабыл, что это такое и с чем его едят - . Если все помнишь - давай учиться поэтапно сравнивать корни.

Допустим, нам необходимо сравнить:

Чтобы сравнить эти два корня, не нужно делать никаких вычислений, просто проанализируй само понятие «корень». Понял, о чем я говорю? Да вот об этом: иначе можно записать как третья степень какого-то числа, равна подкоренному выражению.

А что больше? или? Это ты, конечно, сравнишь без всякого труда. Чем большее число мы возводим в степень, тем больше будет значение.

Итак. Выведем правило.

Если показатели степени корней одинаковы (в нашем случае это), то необходимо сравнивать подкоренные выражения (и) - чем больше подкоренное число, тем больше значение корня при равных показателях.

Сложно запомнить? Тогда просто держи в голове пример и. Что больше?

Показатели степени корней одинаковы, так как корень квадратный. Подкоренное выражение одного числа () больше другого (), значит, правило действительно верное.

А что, если подкоренные выражения одинаковые, а вот степени корней разные? Например: .

Тоже вполне понятно, что при извлечении корня большей степени получится меньшее число. Возьмем для примера:

Обозначим значение первого корня как, а второго - как, то:

Ты без труда видишь, что в данных уравнениях должно быть больше, следовательно:

Если подкоренные выражения одинаковы (в нашем случае), а показатели степени корней различны (в нашем случае это и), то необходимо сравнивать показатели степени (и) - чем больше показатель, тем меньше данное выражение .

Попробуй сравнить следующие корни:

Сравним полученные результаты?

С этим благополучно разобрались:). Возникает другой вопрос: а что если у нас все разное? И степень, и подкоренное выражение? Не все так сложно нам нужно всего- навсего… «избавиться» от корня. Да, да. Именно избавиться)

Если у нас различные и степени и подкоренные выражения, необходимо найти наименьшее общее кратное (читай раздел про ) для показателей корней и возвести оба выражения в степень, равную наименьшему общему кратному.

Что мы все на словах и на словах. Приведем пример:

1. Смотрим показатели корней - и. Наименьшее общее кратное у них - .
2. Возведем оба выражения в степень:
3. Преобразуем выражение и раскроем скобки (подробнее в главе ):
4. Посчитаем, что у нас получилось, и поставим знак:

4. Сравнение логарифмов

Вот так, медленно, но верно, мы подошли к вопросу как же сравнивать логарифмы. Если ты не помнишь что это за зверь такой, советую для начала прочитать теорию из раздела . Прочитал? Тогда ответь на несколько важных вопросов:

1. Что называется аргументом логарифма, а что его основанием?
2. От чего зависит, возрастает ли функция или убывает?

Если все помнишь и отлично усвоил - приступаем!

Для того, чтобы сравнивать логарифмы между собой, необходимо знать всего 3 приема:

• приведение к одинаковому основанию;
• приведение к одинаковому аргументу;
• сравнение с третьим числом.

Изначально, обрати внимание на основание логарифма. Ты помнишь, что если оно меньше, то функция убывает, а если больше, то возрастает. Именно на этом будет основаны наши суждения.

Рассмотрим сравнение логарифмов, которые уже приведены к одинаковому основанию, либо аргументу.

Для начала упростим задачу: пусть в сравниваемых логарифмах равные основания . Тогда:

1. Функция, при возрастает на промежутке от, значит по определению, то («прямое сравнение»).
2. Пример: - основания одинаковы,соответственно сравниваем аргументы: , следовательно:
3. Функция, при, убывает на промежутке от, значит по определению, то («обратное сравнение»). - основания одинаковы, соответственно сравниваем аргументы: , однако, знак у логарифмов будет «обратный», так как функция убывает: .

Теперь рассмотрим случаи, когда основания различны, но одинаковы аргументы.

1. Основание больше.
   • . В этом случае используем «обратное сравнение». Например: - аргументы одинаковы, и. Сравниваем основания: однако, знак у логарифмов будет «обратный»:
2. Основание а находится в промежутке.
   • . В этом случае используем «прямое сравнение». Например:
   • . В этом случае используем «обратное сравнение». Например:

Запишем все в общем табличном виде:

Соответственно, как ты уже понял, при сравнении логарифмов нам необходимо привести к одинаковому основанию, либо аргументу, К одинаковому основанию мы приходим, используя формулу перехода от одного основания к другому.

Можно также сравнивать логарифмы с третьим числом и на основании этого делать вывод о том, что меньше, а что больше. Например, подумай, как сравнить вот эти два логарифма?

Небольшая подсказка - для сравнения тебе очень поможет логарифм, аргумент которого будет равен.

Подумал? Давай решать вместе.

Мы легко сравним с тобой эти два логарифма:

Не знаешь как? Смотри выше. Мы только что это разбирали. Какой знак там будет? Правильно:

Согласен?

Сравним между собой:

У тебя должно получиться следующее:

А теперь соедини все наши выводы в один. Получилось?

5. Сравнение тригонометрических выражений.

Что такое синус, косинус, тангенс, котангенс? Для чего нужна единичная окружность и как на ней найти значение тригонометрических функций? Если ты не знаешь ответы на эти вопросы, очень рекомендую тебе прочитать теорию по этой теме. А если знаешь, то сравнить тригонометрические выражения между собой для тебя не составляет труда!

Немного освежим память. Нарисуем единичную тригонометрическую окружность и вписанный в нее треугольник. Справился? Теперь отметь, по какой стороне у нас откладывается косинус, а по какой синус, используя стороны треугольника. (ты, конечно помнишь, что синус, это отношение противолежащей стороны к гипотенузе, а косинус прилежащей?). Нарисовал? Отлично! Последний штрих - проставь, где у нас будет, где и так далее. Проставил? Фух) Сравниваем, что получилось у меня и у тебя.

Фух! А теперь приступаем к сравнению!

Допустим, нам необходимо сравнить и. Нарисуй эти углы, используя подсказки в рамочках (где у нас отмечено, где), откладывая точки на единичной окружности. Справился? Вот что у меня получилось.

Теперь опустим перпендикуляр из точек, отмеченных нами на окружности на ось … Какую? Какая ось у нас показывает значение синусов? Правильно, . Вот что у тебя должно получиться:

Глядя на этот рисунок, что больше: или? Конечно, ведь точка находится выше точки.

Аналогичным образом мы сравниваем значение косинусов. Только перпендикуляр мы опускаем на ось… Верно, . Соответственно, смотрим, какая точка находится правее (ну или выше, как в случае с синусами), то значение и больше.

Наверное, ты уже догадываешься, как сравнивать тангенсы, верно? Все, что нужно, знать что такое тангенс. Так что такое тангенс?) Правильно, отношение синуса к косинусу.

Чтобы сравнить тангенсы мы так же рисуем угол, как и в предыдущем случае. Допустим, нам необходимо сравнить:

Нарисовал? Теперь так же отмечаем значения синуса на координатной оси. Отметил? А теперь укажи значения косинуса на координатной прямой. Получилось? Давай сравним:

А теперь проанализируй написанное. - мы большой отрезок делим на маленький. В ответе будет значение, которое точно больше единицы. Верно?

А при мы маленький делим на большой. В ответе будет число, которое точно меньше единицы.

Так значение какого тригонометрического выражения больше?

Правильно:

Как ты теперь понимаешь, сравнение котангенсов - то же самое, только наоборот: мы смотрим, как относятся друг к другу отрезки, определяющие косинус и синус.

Попробуй самостоятельно сравнить следующие тригонометрические выражения:

Примеры.

Ответы.

СРАВНЕНИЕ ЧИСЕЛ. СРЕДНИЙ УРОВЕНЬ.

Какое из чисел больше: или? Ответ очевиден. А теперь: или? Уже не так очевидно, правда? А так: или?

Часто нужно знать, какое из числовых выражений больше. Например, чтобы при решении неравенства расставить точки на оси в правильном порядке.

Сейчас научу тебя сравнивать такие числа.

Если надо сравнить числа и, между ними ставим знак (происходит от латинского слова Versus или сокращенно vs. - против): . Этот знак заменяет неизвестный нам знак неравенства (). Далее будем выполнять тождественные преобразования до тех пор, пока не станет ясно, какой именно знак нужно поставить между числами.

Суть сравнения чисел состоит в следующем: мы относимся к знаку так, будто это какой-то знак неравенства. И с выражением мы можем делать все то же, что делаем обычно с неравенствами:

• прибавить любое число к обеим частям (и вычесть, конечно, тоже можем)
• «перенести все в одну сторону», то есть вычесть из обеих частей одно из сравниваемых выражений. На месте вычитаемого выражения останется: .
• домножать или делить на одно и то же число. Если это число отрицательное, знак неравенства меняется на противоположный: .
• возводить обе части в одну и ту же степень. Если эта степень - четная, необходимо убедиться, что обе части имеют одинаковый знак; если обе части положительны, при возведении в степень знак не меняется, а если отрицательны, тогда меняется на противоположный.
• извлечь корень одинаковой степени из обеих частей. Если извлекаем корень четной степени, необходимо предварительно убедиться, что оба выражения неотрицательны.
• любые другие равносильные преобразования.

Важно: преобразования желательно делать такими, чтобы знак неравенства не менялся! То есть в ходе преобразований нежелательно домножать на отрицательное число, и нельзя возводить в квадрат, если одна из частей отрицательна.

Разберем несколько типичных ситуаций.

1. Возведение в степень.

Пример.

Что больше: или?

Решение.

Поскольку обе части неравенства положительны, можем возвести в квадрат, чтобы избавиться от корня:

Пример.

Что больше: или?

Решение.

Здесь тоже можем возвести в квадрат, но это нам поможет избавиться только от квадратного корня. Здесь надо возводить в такую степень, чтобы оба корня исчезли. Значит, показатель этой степени должен делиться и на (степень первого корня), и на. Таким числом является, значит, возводим в -ю степень:

2. Умножение на сопряженное.

Пример.

Что больше: или?

Решение.

Домножим и разделим каждую разность на сопряженную сумму:

Очевидно, что знаменатель в правой части больше знаменателя в левой. Поэтому правая дробь меньше левой:

3. Вычитание

Вспомним, что.

Пример.

Что больше: или?

Решение.

Конечно, мы могли бы возвести все в квадрат, перегруппировать, и снова возвести в квадрат. Но можно поступить хитрее:

Видно, что в левой части каждое слагаемое меньше каждого слагаемого, находящегося в правой части.

Соответственно, сумма всех слагаемых, находящихся в левой части, меньше суммы всех слагаемых, находящихся в правой части.

Но будь внимателен! У нас спрашивали что больше...

Правая часть больше.

Пример.

Сравните числа и.

Решение.

Вспоминаем формулы тригонометрии:

Проверим, в каких четвертях на тригонометрической окружности лежат точки и.

4. Деление.

Здесь тоже используем простое правило: .

При или, то есть.

При знак меняется: .

Пример.

Выполни сравнение: .

Решение.

5. Сравните числа с третьим числом

Если и, то (закон транзитивности).

Пример.

Сравните.

Решение.

Сравним числа не друг с другом, а с числом.

Очевидно, что.

С другой стороны, .

Пример.

Что больше: или?

Решение.

Оба числа больше, но меньше. Подберем такое число, чтобы оно было больше одного, но меньше другого. Например, . Проверим:

6. Что делать с логарифмами?

Ничего особенного. Как избавляться от логарифмов, подробно описано в теме . Основные правила такие:

\[{\log _a}x \vee b{\rm{ }} \Leftrightarrow {\rm{ }}\left[ {\begin{array}{*{20}{l}}{x \vee {a^b}\;{\rm{при}}\;a > 1}\\{x \wedge {a^b}\;{\rm{при}}\;0 < a < 1}\end{array}} \right.\] или \[{\log _a}x \vee {\log _a}y{\rm{ }} \Leftrightarrow {\rm{ }}\left[ {\begin{array}{*{20}{l}}{x \vee y\;{\rm{при}}\;a > 1}\\{x \wedge y\;{\rm{при}}\;0 < a < 1}\end{array}} \right.\]

Также можем добавить правило про логарифмы с разными основаниями и одинаковым аргументом:

Объяснить его можно так: чем больше основание, тем в меньшую степень его придется возвести, чтобы получить один и тот же. Если же основание меньше, то все наоборот, так как соответствующая функция монотонно убывающая.

Пример.

Сравните числа: и.

Решение.

Согласно вышеописанным правилам:

А теперь формула для продвинутых.

Правило сравнения логарифмов можно записать и короче:

Пример.

Что больше: или?

Решение.

Пример.

Сравните, какое из чисел больше: .

Решение.

СРАВНЕНИЕ ЧИСЕЛ. КОРОТКО О ГЛАВНОМ

1. Возведение в степень

Если обе части неравенства положительны, их можно возвести в квадрат, чтобы избавиться от корня

2. Умножение на сопряженное

Сопряженным называется множитель, дополняющий выражение до формулы разности квадратов: - сопряженное для и наоборот, т.к. .

3. Вычитаение

4. Деление

При или то есть

При знак меняется:

5. Сравнение с третьим числом

Если и, то

6. Сравнение логарифмов

Основные правила.

12.12.2017 Lyudmula Abramochkina

Задачи по теории вероятностей (11-13)

Задача 11. Две фабрики выпускают одинаковые стекла для автомобильных фар. Первая фабрика выпускает 45% этих стекол, вторая – 55%. Первая фабрика выпускает 3% бракованных стекол, а вторая – 1% . Найдите вероятность того, что случайно купленное в магазине стекло окажется бракованным.

Решение:

Вероятность того, что стекло куплено на первой фабрике и оно бракованное:

Р(А1) = 0,45 · 0,03 = 0, 0135

Вероятность того, что стекло куплено на второй фабрике и оно бракованное:

Р(А2) = 0,55 · 0,01= 0,0055

По формуле полной вероятности вероятность того, что случайно купленное в магазине стекло окажется бракованным равна

0,0135 + 0,0055 = 0,019

Ответ: 0,019

Задача 12. В торговом центре два одинаковых автомата продают кофе. Вероятность того, что к концу дня в автомате закончится кофе, равна 0,3. Вероятность того, что кофе закончится в обоих автоматах, равна 0,12. Найдите вероятность того, что к концу дня кофе останется в обоих автоматах.

Рассмотрим события:

A = кофе закончится в первом автомате,
B = кофе закончится во втором автомате.

A · B = кофе закончится в обоих автоматах,
A + B = кофе закончится хотя бы в одном автомате.

По условию P(A) = P(B) = 0,3; P(AB)= 0,12

События A и B совместные, вероятность суммы двух совместных событий равна сумме вероятностей этих событий, уменьшенной на вероятность их произведения:

P(A+B) = P(A) + P(B) – P(A·B) = 0,3 + 0,3 – 0,12 = 0,48

Тогда, вероятность противоположного события, состоящего в том, что кофе останется в обоих автоматах, равна 1 – 0,48 = 0,52

Ответ: 0,52

Задача 13 . Перед началом матча по футболу судья бросает монету, чтобы определить, какая из команд будет первая владеть мячом. Команда “Белые” по очереди играет с командами “Красные”, “Синие”, “Зеленые”. Найдите вероятность того, что ровно в двух матчах из трёх право первой владеть мячом получит команда “Белые”.

Составляем список всех возможных исходов в этих трёх играх с “Красными” (К), “Синими” (С) и “Зелеными” (З).
П – первая владеет мячом, Н – нет.

ППП
ППН
ПНП
НПП
ПНН
НПН
ННП
ННН

и смотрим, в сколько из них содержится ровно 2 раза П, т.е. ровно в двух матчах команда “Белые” будет первой вдладеть мячом.
Таких вариантов 3, а всего вариантов – 8. Тогда искомая вероятность равна

Условие

В торговом центре два одинаковых автомата продают кофе. Обслуживание автоматов происходит по вечерам после закрытия центра. Известно, что вероятность события «К вечеру в первом автомате закончится кофе» равна 0,25. Такая же вероятность события «К вечеру во втором автомате закончится кофе». Вероятность того, что кофе к вечеру закончится в обоих автоматах, равна 0,15. Найдите вероятность того, что к вечеру дня кофе останется в обоих автоматах.

Решение

Рассмотрим события

\[\text{ : """"}\],

\[\text{ : """"}\].

\[\text{A}\cdot \text{B = """"}\],

\[\text{A + B = """"}\].

По условию

& \text{P}\left(\text{A} \right)\text{ = P}\left(\text{B} \right)\text{ = 0}\text{,25; } \\

& \text{P}\left(\text{A}\cdot \text{B} \right)\text{ = 0}\text{,15} \\

События A и B совместные, так как могут происходить одновременно, следовательно, вероятность суммы двух совместных событий равна сумме вероятностей этих событий, уменьшенной на вероятность их произведения:

\[\text{P}\left(\text{A + B} \right)\text{ = P}\left(\text{A} \right)\text{ + P}\left(\text{B} \right)\text{ - P}\left(\text{A}\cdot \text{B} \right)\text{ = 0}\text{,25 + 0}\text{,25 - 0}\text{,15 = 0}\text{,35}\].

Следовательно, вероятность противоположного события, состоящего в том, что кофе останется в обоих автоматах, равна 1 − 0,35 = 0,65.

Приведем другое решение

Вероятность того, что кофе останется в первом автомате равна 1 − 0,25 = 0,75. Вероятность того, что кофе останется во втором автомате равна 1 − 0,25 = 0,75. Вероятность того, что кофе останется в первом или втором автомате равна 1 − 0,15 = 0,85. Поскольку P(A + B) = P(A) + P(B) − P(AB), имеем: 0,85 = 0,75 + 0,75 − х , откуда искомая вероятность х = 0,65.

Примечание.

Заметим, что события А и В не являются независимыми. Действительно, вероятность произведения независимых событий была бы равна произведению вероятностей этих событий: \[\text{P}\left(\text{A}\cdot \text{B} \right)=0,25\cdot 0,25=0,0625\], однако, по условию, эта вероятность равна 0,15.

Устройство игровых автоматов - даже суперсовременных - настолько простое, что рассчитать теоретическую вероятность выигрыша не представляется сложной задачей. Но есть один существенное «но»: для таких расчетов нужно точно знать количество игровых символов на каждом барабане, а в современных слотах оно может быть огромным. Да и разработчики эмуляторов вовсе не горят желанием раскрыть главный секрет, позволяющий рассчитать свои шансы на победу в слотах.

Вероятность выигрыша

Чисто теоретически вероятность выигрыша можно рассчитать математически, но на практике невозможно определить, какая комбинация символов вам выпадет в следующем же раунде на игровом автомате. Дело в том, что результат каждого спина определяется генератором случайных чисел - а взломать его алгоритм и посмотреть, по какому принципу генератор «выдает» результат в виде совпавших игровых символов, попросту невозможно.

Как рассчитать шанс

Современные эмуляторы, с которыми можно познакомиться в каждом онлайн-казино, работают почти так же, как легендарные «однорукие бандиты» прошлого. У них точно так же есть определенное количество барабанов, и на каждый нанесено некое количество разных игровых символов. Шанс победы рассчитывается в зависимости от этих двух чисел простым возведением в степень.

К примеру, если игровой автомат предусматривает 3 барабана, по 20 символов, то количество комбинаций равняется 20 в 3 степени - то есть 20 х 20 х 20 = 8000 комбинаций. Для 3 барабанов и 32 символов количество комбинаций будет равным уже 32 768 (32 х 32 х 32). А если у аппарата 4 барабана и всего 22 символа на каждом, то количество комбинаций будет равняться 234 256 (22 х 22 х 22 х 22).

Теперь, когда количество комбинаций подсчитано, осталось лишь определить шансы на выпадение определенной последовательности игровых символов. К примеру, шансы выбить джекпот (три семерки) на классическом автомате с 3 барабанами и 20 символами на каждом из них (при условии, что на каждом из барабанов только по одной семерке) составляют 1 к 8000 (1/20 x 1/20 x 1/20). Если на одном барабане - две семерки, а на двух других - по одной, вероятность считается как 2/20 x 1/20 x 1/20 - получится шанс 1 к 4000.

Секреты крупных выигрышей

Поскольку узнать точное количество игровых символов в современных игровых автоматах - задача сложная и явно не для обычного игрока, секрет крупных выигрышей в слотах заключается не в математических подсчетах. Чтобы выиграть, надо в первую очередь увеличивать свои шансы на победу за счет выбора слотов. Из приведенных выше подсчетов вполне очевидно, что чем меньше количество барабанов, тем меньше возможных комбинаций - и больше шанс получить совпадение игровых символов.

Таким образом, главный секрет выигрыша в игровые автоматы - это выбирать самые простые слоты с минимальным количеством барабанов и линий выплат. Может быть, выглядят они совсем уж простыми и не интересными, зато прибыль в конечном итоге принесут наибольшую.

Задача 1. На экзамене по геометрии школьнику достаётся один вопрос из списка экзаменационных вопросов. Вероятность того, что это вопрос на тему «Внешние углы», равна 0,35. Вероятность того, что это вопрос на тему «Вписанная окружность», равна 0,2. Вопросов, которые одновременно относятся к этим двум темам, нет. Найдите вероятность того, что на экзамене школьнику достанется вопрос по одной из этих двух тем.

Решение:

События «Достанется вопрос по теме Вписанные углы» и «Достанется вопрос по теме вписанная окружность» – . Значит, вероятность того, что на экзамене школьнику достанется вопрос по одной из этих двух тем равна сумме вероятностей этих событий: 0,35+0,2=0,55.

Ответ: 0,55.

Задача 2. Две фабрики выпускают одинаковые стекла для автомобильных фар. Первая фабрика выпускает 70% этих стекол, вторая – 30%. Первая фабрика выпускает 1% бракованных стекол, а вторая – 3%. Найдите вероятность того, что случайно купленное в магазине стекло окажется бракованным.

Решение:

Ситуация 1:

Стекло оказывается с первой фабрики (вероятность события 0,7) и (умножение) оно бракованное (вероятность события 0,01).

То есть должны произойти оба события. На языке теории вероятностей это означает каждого из событий:

Ситуация 2:

Стекло оказывается со второй фабрики (вероятность события 0,3) и оно бракованное (вероятность события 0,03):

Посколько при покупке стекла мы оказываемся в ситуации 1 или (сумма) в ситуации 2, то по получаем:

Ответ: 0,016.

Задача 3. В тоговом центре два одинаковых автомата продают кофе. Вероятность того, что к концу дня в автомате закончится кофе, равна 0,3. Вероятность того, что кофе закончится в обоих автоматах, равна 0,16. Найдите вероятность того, что к концу дня кофе останется в обоих автоматах.

Решение:

Вероятность события А: «кофе закончится в первом автомате» P(A) равна 0,3.

Вероятность события В: «кофе закончится во втором автомате» P(B) равна 0,3.

Вероятность события АB: «кофе закончится в обоих автоматах» P(АB) равна 0,16.

Вероятность суммы двух совместных событий А+В, есть сумма их вероятностей без вероятности события АB:

Нас же интересует вероятность события, противоположного событию А+В. Действительно, всего возможны 4 события, три из них, помеченные желтым цветом, отвечают событию А+В:

Ответ: 0,56.

Задача 4. В магазине стоят два платёжных автомата. Каждый из них может быть неисправен с вероятностью 0,12 независимо от другого автомата. Найдите вероятность того, что хотя бы один автомат исправен.

Решение:

Оба автомата неисправны с вероятностью

Хотя бы один автомат исправен (исправен+неисправен, неисправен+исправен, исправен+исправен)– это событие, противоположное событию «оба автомата неисправны», поэтому его вероятность есть

Ответ: 0,9856.

Решение:

Биатлонист попадает в мишень первый раз и (умножение) второй, и третий:

Так как вероятность попадания в цель – , то вероятность противоположного события, промаха, –

Биатлонист промахнулся при четвертом выстреле и при пятом:

Тогда вероятность того, что биатлонист первые 3 раза попал в мишень, а (и! ) последние два промахнулся такова:

Ответ: 0,01.

Задача 6. Вероятность того, что новый пылесос прослужит больше года, равна 0,92. Вероятность того, что он прослужит больше двух лет, равна 0,84. Найдите вероятность того, что он прослужит меньше двух лет, но больше года.

Решение:

Рассмотрим следующие события:

А – «пылесос прослужит больше года, но меньше 2» ,

В – «пылесос прослужит больше 2-х лет»,

С – «пылесос прослужит больше года».

Событие С есть сумма совместных событий А и В, то есть

Но , так как не может одновременно произойти и А, и В.

Ответ: 0,08.

Решение:

Вероятность перегорания всех трех лампочек в течении года

Тогда вероятность противоположного события – хотя бы одна лампа не перегорит – есть

Ответ: 0,999657.

Решение:

I способ

Пусть вероятность того, что яйцо, купленное у агрофирмы, – из I хозяйства – . Тогда вероятность того, что яйцo, купленное у агрофирмы, – из II хозяйства – .

1) из I хозяйства и I категории

2) из II хозяйства и I категории,

II способ

Пусть –количество яиц первого хозяйства, тогда количество яиц высшей категории в этом хозяйстве – .

Пусть –количество яиц второго хозяйства, тогда количество яиц высшей категории в этом хозяйстве – .

Так как по условию высшую категорию получает 60% яиц, а всего яиц, закупаемых агрофирмой , из которых высшей категории, то

То есть у первого хозяйства закупается в раза больше яиц.

Тогда вероятность того, что яйцо, купленное у этой агрофирмы, окажется из первого хозяйства есть

Ответ: 0,6.

Задача 9. Ковбой Джон попадает в муху на стене с вероятностью 0,9, если стреляет из пристрелянного револьвера. Если Джон стреляет из непристрелянного револьвера, то он попадает в муху с вероятностью 0,3. На столе лежит 10 револьверов, из них только 4 пристрелянные. Ковбой Джон видит на стене муху, наудачу хватает первый попавшийся револьвер и стреляет в муху. Найдите вероятность того, что Джон промахнётся.

Решение:

Джон хватает пристрелянный револьвер (вероятность этого ) и промахивается (вероятность ). Вероятность этого события

Джон хватает непристрелянный револьвер (вероятность этого ) и промахивается (вероятность ). Вероятость этого события

Джон может схватить пристрелянный револьвер и промахнуться или схватить непристрелянный револьвер и промахнуться, поэтому искомая вероятность есть:

Ответ: 0,46.

Решение:

Пусть событие А: «учащийся верно решит 12 задач»,

событие В: «учащийся решит больше 12 задач»,

событие С: «учащийся решит больше 11 задач».

При этом вероятность события С есть сумма вероятностей событий А и В:

– это и есть искомая вероятность.

Ответ: 0,1.

Решение:

(Мы отметили за «X» – «хорошая погода», «O» – «отличная погода»)

Событие D: XХXO произойдет с вероятностью

Событие F: ХХОО произойдет с вероятностью

Событие J: ХOОО произойдет с вероятностью

Событие H: ХОXО произойдет с вероятностью

Ответ: 0,392.

Задача 12. На рисунке изображён лабиринт. Паук заползает в лабиринт в точке «Вход». Развернуться и ползти назад паук не может, поэтому на каждом разветвлении паук выбирает один из путей, по которому ещё не полз. Считая, что выбор дальнейшего пути чисто случайный, определите, с какой вероятностью паук придёт к выходу D.

Решение:

На своем пути паук встречает четыре развилки. И на каждой развилке паук может выбрать путь, ведущий к выходу D, с вероятностью 0,5 (ведь на каждой развилке возможны два независимых равновозможных события: «выбор верного пути» и «выбор неверного пути»). Паук дойдет до выхода D, если выберет «верный путь» на первой развилке и на второй, и на третьей, и на четвертой, то есть к выходу D паук придет с вероятностью, равной
Ответ: 0,0625.

Решение:

Пусть – вероятность того, что пациент, поступивший с подозрением на гепатит, действительно болен гепатитом.

Тогда – вероятность того, что пациент, поступивший с подозрением на гепатит, не болен гепатитом.

Анализ дает положительный результат в случаях

пациент болен и (умножение) анализ положителен

или (сложение)

пациент не болен и анализ ложно положителен

Так как по условию задачи у 6% пациентов с подозрением на гепатит анализ дает положительный результат, то

Округляем до тысячных: .

Ответ: 0,056.

Решение:

Переформулируем вопрос задачи:

Сколько выстрелов потребуется для того, чтобы вероятность промаха была бы меньше 0,02?

При одном выстреле вероятность промаха – 0,6.

При двух выстрелах вероятность промаха – (первый выстрел – промах и второй выстрел – промах).

При трех выстрелах вероятность промаха –

При четырех выстрелах вероятность промаха –

При пяти выстрелах вероятность промаха –

Замечаем, что .

Итак, пяти выстрелов достаточно, чтобы ве­ро­ят­ность уни­что­же­ния цели была не менее 0,98.