Для решения этой задачи мы можем использовать концепцию геометрического распределения, которое используется для моделирования количества испытаний до первого успеха вBernoulli-испытаниях.
Определим событие:
Пусть вероятность успеха (попадания в мишень) в одном выстреле равна ( p ), а вероятность неудачи (промаха) тогда равна ( q = 1 - p ).
Нам нужно найти вероятность того, что стрелку понадобилось четыре выстрела, чтобы попасть в мишень. Это означает, что первые три выстрела должны быть промахами, а четвертый — успешным.
Шаги для нахождения вероятности события A:
- Запишем вероятность промаха: Вероятность промаха в одном выстреле равна ( q ).
- Вероятность трех промахов подряд: Для первых трех выстрелов вероятность будет равна ( q \times q \times q = q^3 ).
- Вероятность попадания в четвертом выстреле: Вероятность попадания в четвертом выстреле равна ( p ).
- Общая вероятность события A: Объединим все части: вероятность того, что стрелку понадобилось четыре выстрела, чтобы попасть в мишень, будет равна произведению вероятностей:
[
P(A) = q^3 \times p
]
Итак, окончательная формула:
[
P(A) = (1 - p)^3 \times p
]
Пример:
Если вероятность попадания в мишень, например, составляет ( p = 0.2 ) (20%), тогда:
- Вероятность промаха ( q = 1 - 0.2 = 0.8 ).
- Подставляем в формулу:
[
P(A) = (0.8)^3 \times (0.2) = 0.512 \times 0.2 = 0.1024
]
Это означает, что существует 10.24% вероятность того, что стрелку понадобилось четыре выстрела для попадая в мишень.