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.