Для решения этой задачи можно использовать модель биномиального распределения, так как у нас есть фиксированное количество узлов (n = 5) и вероятность отказа (c) для каждого узла.
- Вероятность отказа узла: \( q = 1 - p = 1 - 0.6 = 0.4 \)
- Мы знаем, что количество узлов, которые выходят из строя, обозначим как k (в нашем случае это 3), а общее количество узлов обозначим как n (в нашем случае это 5).
- Формула биномиального распределения выглядит так:
\[ P(X = k) = C(n, k) \cdot p^{n-k} \cdot q^k \]
где:
- \( C(n, k) \) – биномиальный коэффициент, который можно вычислить как \( \frac{n!}{k!(n-k)!} \),
- p – вероятность успеха (не откажет узел) – в данном случае p = 0.6,
- q – вероятность неуспеха (узел откажет) – в данном случае q = 0.4.
Теперь можем подставить данные в формулу:
- Вычислим биномиальный коэффициент \( C(5, 3) \):
\[ C(5, 3) = \frac{5!}{3!(5-3)!} = \frac{5!}{3! \cdot 2!} = \frac{5 \cdot 4}{2 \cdot 1} = 10 \]
- Подставим значения в формулу вероятности:
\[ P(X = 3) = C(5, 3) \cdot p^{5-3} \cdot q^3 = 10 \cdot (0.6)^{2} \cdot (0.4)^{3} \]
- Теперь посчитаем:
\[ = 10 \cdot (0.6)^{2} \cdot (0.4)^{3} = 10 \cdot 0.36 \cdot 0.064 \] \[ = 10 \cdot 0.02304 = 0.2304 \]
Таким образом, вероятность того, что за время t откажут 3 узла, равна \( P(X = 3) \approx 0.2304 \) или 23.04%.