Чтобы найти вероятность элементарного события, в котором определенным образом чередуются 4 успеха и 3 неудачи, а вероятность успеха равна 0,1, следуем следующему плану:
Определим событие: Нам нужно посчитать вероятность получить 4 успеха (обозначим его как \( S \)) и 3 неудачи (обозначим как \( N \)) при заданной вероятности успеха \( p = 0.1 \).
Вероятности успеха и неудачи:
- Вероятность успеха \( p = 0.1 \).
- Вероятность неудачи \( q = 1 - p = 0.9 \).
Количество успешных исходов: У нас есть 4 успеха и 3 неудачи. Общее количество испытаний в нашем событии составляет \( n = 4 + 3 = 7 \).
Распределение событий: Мы должны учесть, как наши успехи и неудачи могут чередоваться. Формула для вычисления вероятности конкретной последовательности из \( k \) успехов и \( n-k \) неудач имеет вид:
\[ P(k; n) = p^k \cdot q^{n-k} \]
Где \( k \) — количество успехов (в нашем случае \( 4 \)), а \( n \) — общее количество попыток (в нашем случае \( 7 \)).
Вероятность конкретной последовательности: Подставляя значения в формулу:
\[ P(4; 7) = 0.1^4 \cdot 0.9^3 \]
Вычислим это:
\[ P(4; 7) = 0.1^4 = 0.0001 \] \[ 0.9^3 = 0.729 \] \[ P(4; 7) = 0.0001 \cdot 0.729 = 0.0000729 \]
Количество возможных перестановок: Однако эта вероятность относится только к одной конкретной последовательности (например \( SSSSNNN \)). Для учета всех возможных способов расположить 4 успеха и 3 неудачи, мы должны использовать комбинации:
\[ C(n, k) = \frac{n!}{k!(n-k)!} \]
В нашем случае:
\[ C(7, 4) = \frac{7!}{4!3!} = \frac{7 \times 6 \times 5}{3 \times 2 \times 1} = 35 \]
Общая вероятность: Теперь помножим вероятность одной последовательности на количество перестановок:
\[ P_{\text{total}} = C(7, 4) \times P(4; 7) = 35 \times 0.0000729 \approx 0.0025525 \]
Таким образом, вероятность того, что в событии с 7 испытаниями будет 4 успеха и 3 неудачи при вероятности успеха 0,1, составляет приблизительно 0.00255, либо 0.255%.