Чтобы решить задачу о вероятности, давайте разберемся шаг за шагом.
Условие:
Команда "Сокол" играет четыре матча, и нужно найти вероятность того, что они начнут игру с мячом ровно три раза.
Анализ задачи:
Вероятность события:
- Вероятность, что "Сокол" начнет игру в одном матче (орел или решка), равна \( p = \frac{1}{2} \).
Общее количество матчей:
- Это число испытаний — 4 (каждый матч соответствует одному испытанию).
Ровно три раза:
- Это количество успешных исходов — 3.
Вероятность на основе биномиального распределения:
Биномиальное распределение используется для нахождения вероятности получения определенного числа успехов (в данном случае начинать с мячом) в серии независимых испытаний.
Формула биномиального распределения:
\[ P(X = k) = C(n, k) \cdot p^k \cdot (1-p)^{n-k} \]
где
- \( P(X = k) \) — вероятность \( k \) успешных исходов,
- \( C(n, k) \) — биномиальный коэффициент, который равен числу комбинаций \( n \) по \( k \): \( C(n, k) = \frac{n!}{k!(n-k)!} \),
- \( n \) — общее число испытаний,
- \( k \) — число успешных исходов,
- \( p \) — вероятность успеха в каждом испытании.
Подставим значения:
- \( n = 4 \) (число матчей),
- \( k = 3 \) (команда начнет с мячом 3 раза),
- \( p = \frac{1}{2} \).
\[ C(4, 3) = \frac{4!}{3! \cdot (4-3)!} = \frac{4 \cdot 3 \cdot 2 \cdot 1}{3 \cdot 2 \cdot 1 \cdot 1} = 4 \]
\[ P(X = 3) = 4 \cdot \left(\frac{1}{2}\right)^3 \cdot \left(\frac{1}{2}\right)^{1} = 4 \cdot \frac{1}{8} \cdot \frac{1}{2} = 4 \cdot \frac{1}{16} = \frac{4}{16} = \frac{1}{4} = 0.25 \]
Ответ:
Вероятность того, что команда "Сокол" начнет игру с мячом ровно три раза, равна \( 0.25 \) или 25%.