Для того чтобы понять, как решается данная задача, давайте разберем её по шагам.
Представленная формула — это формула для вычисления вероятности в биномиальном распределении.
Шаг 1: Понимание биномиального распределения
Биномиальное распределение описывает ситуацию, в которой есть фиксированное количество независимых испытаний (обычно это попытки), каждое из которых имеет два возможных результата: успех (обычно обозначается как «1») и неуспех («0»). В нашем случае:
- \( n = 10 \) — это общее число испытаний.
- \( X = 4 \) — это число успехов (в нашем случае, число раз, когда успешным завершением дела стало число 4).
- \( p = 0,8 \) — вероятность успеха в каждом испытании.
- \( (1-p) = 0,2 \) — вероятность неуспеха.
Шаг 2: Понимание содержания формулы
Формула выглядит следующим образом:
\[ P(X = k) = C(n, k) \cdot p^k \cdot (1-p)^{n-k} \]
Где:
- \( P(X = k) \) — вероятность того, что из \( n \) испытаний произойдет ровно \( k \) успехов.
- \( C(n, k) \) — биномиальный коэффициент, который вычисляется как \( C(n, k) = \frac{n!}{k!(n-k)!} \).
- \( p^k \) — вероятность успеха, возведенная в степень \( k \) (количество успехов).
- \( (1-p)^{n-k} \) — вероятность неуспеха, возведенная в степень \( (n-k) \) (количество неуспехов).
Шаг 3: Подставляем значения
Теперь подставляем наши значения в формулу:
\[ P(X = 4) = C(10, 4) \cdot (0,8)^4 \cdot (0,2)^{10-4} \]
Шаг 4: Вычисляем биномиальный коэффициент \( C(10, 4) \)
\[ C(10, 4) = \frac{10!}{4!(10-4)!} = \frac{10!}{4! \cdot 6!} \]
Вычислим это значение:
- \( 10! = 10 \times 9 \times 8 \times 7 \times 6! \)
- Тогда \( C(10, 4) = \frac{10 \times 9 \times 8 \times 7}{4!} \)
Теперь \( 4! = 4 \times 3 \times 2 \times 1 = 24 \), подставляем:
\[ C(10, 4) = \frac{10 \times 9 \times 8 \times 7}{24} = \frac{5040}{24} = 210 \]
Шаг 5: Подсчитываем вероятности
Теперь подставляем найденное значение в основную формулу:
- \((0,8)^4 = 0,4096\)
- \((0,2)^{6} = 0,000064\)
Теперь мы можем вычислить \( P(X = 4) \):
\[ P(X = 4) = 210 \cdot 0,4096 \cdot 0,000064 \]
Шаг 6: Завершение вычислений
Теперь посчитаем:
\[ P(X = 4) = 210 \cdot 0,4096 \cdot 0,000064 \approx 0,000558 \]
Таким образом, вероятность того, что из 10 испытаний произойдет ровно 4 успеха при вероятности успеха 0,8, составляет примерно 0.000558 или 0.0558%.
На этом решение завершено. Если у вас есть дополнительные вопросы или вам надо объяснить какой-то конкретный шаг подробнее, не стесняйтесь спрашивать!