Взяли одну игральную кость, у которой на гранях только нечётные числа, каждое из которых встречается дважды, и вторую, у которой на гранях встречаются только числа
1
1 и
3
3 по
3
3 раза каждое. В остальном эти игральные кости одинаковые. Случайным образом выбрали одну кость из этой пары и бросили дважды. Известно, что в каком-то порядке выпали числа
3
3 и
1
1. Найди вероятность того, что кидали первую игральную кость. Ответ округли до сотых.
Для решения задачи используем теорему Байеса, которая позволяет находить условные вероятности. Давайте пошагово разберем все действия.
1. **Определим события:**
- Обозначим \( A_1 \) — событие, что была взята первая кость (игральная кость с нечётными числами: 1, 3, 5).
- Обозначим \( A_2 \) — событие, что была взята вторая кость (игральная кость с числами 1 и 3, где каждое число встречается по 3 раза).
- Обозначим \( B \) — событие, что при бросках выпали числа 3 и 1 в любом порядке.
2. **Находим необходимую вероятность:**
Нам нужно найти \( P(A_1 | B) \) — вероятность того, что была взята первая кость при условии, что выпали числа 3 и 1.
По формуле Байеса:
\[
P(A_1 | B) = \frac{P(B | A_1) \cdot P(A_1)}{P(B)}
\]
3. **Находим \( P(B | A_1) \):**
Если выбрана первая кость, то на ее гранях только нечётные числа: 1, 3, и 5.
Возможные результаты двух бросков будут:
- (1, 1)
- (1, 3)
- (1, 5)
- (3, 1)
- (3, 3)
- (3, 5)
- (5, 1)
- (5, 3)
- (5, 5)
Из всех возможных результатов нас интересуют только варианты (1, 3) и (3, 1). Всего мы имеем 9 возможных пар бросков, следовательно:
\[
P(B | A_1) = \frac{2}{9}
\]
4. **Находим \( P(B | A_2) \):**
Если выбрана вторая кость, то возможные результаты бросков (с повторяющимися числами):
- (1, 1)
- (1, 3)
- (3, 1)
- (3, 3)
Здесь также нам интересны только результаты (1, 3) и (3, 1). Всего 4 варианта, следовательно:
\[
P(B | A_2) = \frac{2}{4} = \frac{1}{2}
\]
5. **Находим \( P(A_1) \) и \( P(A_2) \):**
Поскольку кости выбираются случайно:
\[
P(A_1) = P(A_2) = \frac{1}{2}
\]
6. **Находим \( P(B) \):**
С помощью полной вероятности:
\[
P(B) = P(B | A_1) \cdot P(A_1) + P(B | A_2) \cdot P(A_2)
\]
Подставим найденные значения:
\[
P(B) = \frac{2}{9} \cdot \frac{1}{2} + \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{2} = \frac{2}{18} + \frac{1}{4}
\]
Приведем к общему знаменателю (36):
\[
P(B) = \frac{4}{36} + \frac{9}{36} = \frac{13}{36}
\]
7. **Теперь подставляем все в основную формулу:**
\[
P(A_1 | B) = \frac{P(B | A_1) \cdot P(A_1)}{P(B)} = \frac{\frac{2}{9} \cdot \frac{1}{2}}{\frac{13}{36}} = \frac{\frac{2}{18}}{\frac{13}{36}} = \frac{2}{18} \cdot \frac{36}{13} = \frac{4}{13}
\]
8. **Округляем ответ до сотых:**
\[
\frac{4}{13} \approx 0.3077
\]
Итак, вероятность того, что кидали первую игральную кость, равна \( \approx 0.31 \) (округлено до сотых).