Какова вероятность того, что за год не менее одной, но не более трех лампочек перегорит в гирлянде?
Ответ:
Пусть у нас есть гирлянда с N лампочками. Рассмотрим каждую лампочку как одно испытание, в котором может произойти одно из двух событий: либо лампочка перегорит, либо она не перегорит.
Вероятность того, что данная лампочка перегорит в течение года обозначим как p. Вероятность того, что лампочка не перегорит (останется работать) обозначим как q = 1 — p.
Наша задача — определить вероятность того, что за год перегорит не менее одной, но не более трех лампочек.
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится сумма вероятностей нескольких событий:
P(1 перегорит) + P(2 перегорят) + P(3 перегорят)
P(n перегорят) — это вероятность того, что ровно n лампочек перегорят, а остальные N — n останутся работать. Воспользуемся формулой биномиального распределения для нахождения этих вероятностей:
P(n перегорят) = C(N, n) * (p^n) * (q^(N-n))
где C(N, n) — это число сочетаний из N по n, которое можно рассчитать следующим образом:
C(N, n) = N! / (n! * (N-n)!)
! — обозначение факториала.
Теперь рассчитаем эти вероятности пошагово:
1. P(1 перегорит) = C(N, 1) * (p^1) * (q^(N-1))
2. P(2 перегорят) = C(N, 2) * (p^2) * (q^(N-2))
3. P(3 перегорят) = C(N, 3) * (p^3) * (q^(N-3))
Теперь найдем искомую вероятность как сумму этих трех вероятностей:
P(не менее одной, но не более трех перегорят) = P(1 перегорит) + P(2 перегорят) + P(3 перегорят)
Это и будет ответ на заданную задачу.
Важно отметить, что для решения этой задачи нам нужно знать число лампочек N и вероятность перегорания лампочки p. При решении задачи это параметры, которые необходимо задать, либо получить из условия задачи.