Для решения задачи, нужно использовать формулу вероятности для биномиального распределения, так как мы рассматриваем несколько независимых испытаний (бросков монеты), где вероятность успеха (выпадение орла) постоянная.
Монету бросают 12 раз, и мы ищем вероятность того, что в одном случае выпадет ровно 4 орла, а в другом — ровно 5 орлов.
Определение вероятности
Вероятность получения k успехов в n испытаниях определяется формулой:
\[ P(X = k) = C(n, k) \cdot p^k \cdot (1 - p)^{n - k} \]
где:
- \( C(n, k) \) — биномиальный коэффициент, равный количеству способов выбрать k успехов из n испытаний и рассчитывается как \( C(n, k) = \frac{n!}{k!(n - k)!} \)
- \( p \) — вероятность успеха (для симметричной монеты \( p = 0.5 \))
- \( n \) — общее количество испытаний (в нашем случае 12)
- \( k \) — количество успехов (или орлов)
Рассчитываем вероятности
Для \( P(X = 4) \):
- \( n = 12 \), \( k = 4 \)
- \( p = 0.5 \)
Рассчитаем биномиальный коэффициент \( C(12, 4) \):
\[ C(12, 4) = \frac{12!}{4!(12 - 4)!} = \frac{12!}{4! \cdot 8!} = \frac{12 \times 11 \times 10 \times 9}{4 \times 3 \times 2 \times 1} = 495 \]
Теперь подставляем значения в формулу вероятности:
\[ P(X = 4) = 495 \cdot (0.5)^4 \cdot (0.5)^{12 - 4} = 495 \cdot (0.5)^{12} = 495 \cdot \frac{1}{4096} \approx 0.1204 \]
Для \( P(X = 5) \):
- \( n = 12 \), \( k = 5 \)
Рассчитаем биномиальный коэффициент \( C(12, 5) \):
\[ C(12, 5) = \frac{12!}{5!(12 - 5)!} = \frac{12!}{5! \cdot 7!} = \frac{12 \times 11 \times 10 \times 9 \times 8}{5 \times 4 \times 3 \times 2 \times 1} = 792 \]
Теперь подставляем значения в формулу вероятности:
\[ P(X = 5) = 792 \cdot (0.5)^5 \cdot (0.5)^{12 - 5} = 792 \cdot (0.5)^{12} = 792 \cdot \frac{1}{4096} \approx 0.1932 \]
Сравнение вероятностей
Теперь мы имеем:
- \( P(X = 4) \approx 0.1204 \)
- \( P(X = 5) \approx 0.1932 \)
Нам нужно определить, во сколько раз вероятность события «выпадет ровно 4 орла» меньше вероятности события «выпадет ровно 5 орлов»:
\[ \text{Отношение} = \frac{P(X = 5)}{P(X = 4)} \approx \frac{0.1932}{0.1204} \approx 1.604 \]
Таким образом, вероятность события «выпадет ровно 4 орла» меньше вероятности события «выпадет ровно 5 орлов» примерно в 1.6 раза.
Ответ
1,6