Для решения этой задачи будем использовать биномиальное распределение вероятностей. Пусть вероятность того, что изделие высшего сорта, равна ( p = 0.8 ). Количество изделий ( n = 5 ).
Биномиальное распределение описывает число успехов в серии из независимых испытаний, где каждое испытание имеет два возможных исхода: успех (изделие высшего сорта) или неудача (изделие не высшего сорта).
Формула биномиального распределения:
[
P(X = k) = C(n, k) \cdot p^k \cdot (1-p)^{n-k}
]
где:
- ( C(n, k) ) — число сочетаний из ( n ) по ( k ), которое вычисляется как ( C(n, k) = \frac{n!}{k!(n-k)!} );
- ( p ) — вероятность успеха (в данном случае, 0.8);
- ( k ) — количество успехов (изделий высшего сорта);
- ( n ) — общее количество испытаний (изделий).
а) Вероятность того, что хотя бы четыре изделия высшего сорта:
Это событие включает случаи, когда четыре или пять изделий высшего сорта. Поэтому нам нужно найти сумму вероятностей для ( k = 4 ) и ( k = 5 ).
- Для ( k = 4 ):
[
P(X = 4) = C(5, 4) \cdot 0.8^4 \cdot 0.2^1
]
[
C(5, 4) = \frac{5!}{4! \cdot 1!} = 5
]
[
P(X = 4) = 5 \cdot 0.8^4 \cdot 0.2 = 5 \cdot 0.4096 \cdot 0.2 = 0.4096
]
- Для ( k = 5 ):
[
P(X = 5) = C(5, 5) \cdot 0.8^5 \cdot 0.2^0
]
[
C(5, 5) = \frac{5!}{5! \cdot 0!} = 1
]
[
P(X = 5) = 1 \cdot 0.8^5 = 0.32768
]
Теперь суммируем вероятности:
[
P(\text{хотя бы 4}) = P(X = 4) + P(X = 5) = 0.4096 + 0.32768 = 0.73728
]
б) Вероятность того, что ровно четыре изделия высшего сорта:
Мы уже вычислили эту вероятность:
[
P(X = 4) = 0.4096
]
Таким образом, вероятность того, что среди пяти изделий хотя бы четыре высшего сорта, составляет 0.73728, а ровно четыре изделия высшего сорта — 0.4096.