Чтобы определить вероятность того, что при 9 подбрасываниях игральной кости число 5 выпадает ровно 1 раз, мы можем использовать биномиальное распределение. Давайте разберемся с этой задачей шаг за шагом.
Шаг 1: Определение параметров
- Количество испытаний (n): У нас есть 9 подбрасываний игральной кости, значит \( n = 9 \).
- Вероятность успеха (p): Вероятность выпадения 5 при одном подбрасывании равна \( \frac{1}{6} \), так как на игральной кости 6 граней.
- Вероятность неудачи (q): Соответственно, вероятность того, что не выпадает 5, равна \( q = 1 - p = \frac{5}{6} \).
Шаг 2: Использование биномиальной формулы
Вероятность того, что событие произойдет ровно \( k \) раз в \( n \) испытаниях, вычисляется по формуле:
\[ P(X = k) = C(n, k) \cdot p^k \cdot q^{n - k} \]
где:
- \( C(n, k) \) — это биномиальный коэффициент, который вычисляется как \( \frac{n!}{k!(n - k)!} \).
- \( p \) — вероятность успеха.
- \( q \) — вероятность неудачи.
- \( n \) — общее количество испытаний.
- \( k \) — количество успешных исходов, в нашем случае \( k = 1 \).
Шаг 3: Вычисления
- Сначала найдем биномиальный коэффициент \( C(9, 1) \):
\[ C(9, 1) = \frac{9!}{1! \cdot (9 - 1)!} = \frac{9 \times 8!}{1 \times 8!} = 9 \]
- Подставим значения в формулу:
\[ P(X = 1) = C(9, 1) \cdot p^1 \cdot q^{9 - 1} \]
где:
- \( p = \frac{1}{6} \)
- \( q = \frac{5}{6} \)
Поставим это в формулу:
\[ P(X = 1) = 9 \cdot \left(\frac{1}{6}\right)^1 \cdot \left(\frac{5}{6}\right)^{8} \]
Шаг 4: Вычисляем \( \left(\frac{5}{6}\right)^{8} \)
Сначала найдем \( \left(\frac{5}{6}\right)^8 \):
\[ \left(\frac{5}{6}\right)^8 \approx 0.232 (с округлением) \]
Теперь подставим это значение в формулу:
\[ P(X = 1) \approx 9 \cdot \frac{1}{6} \cdot 0.232 \approx 9 \cdot 0.03867 \approx 0.347 (округляя) \]
Ответ
Таким образом, вероятность того, что при 9 подбрасываниях игральной кости только 1 раз выпадет 5, составляет примерно \( 0.347 \) или 34.7%.