Для решения задачи о вероятности остановок Кристины на светофорах мы можем воспользоваться распределением Пуассона, поскольку количество остановок является случайной величиной, которая фиксирована в определенный промежуток времени, а события (т.е. остановки) независимы друг от друга.
Шаг 1: Понимание распределения Пуассона
Распределение Пуассона описывает количество событий (в нашем случае остановок), которые происходят в фиксированное время, при условии, что события происходят с известной средней частотой, и они независимы друг от друга. Формула для вероятности достижения k событий в распределении Пуассона выглядит следующим образом:
[
P(X = k) = \frac{\lambda^k e^{-\lambda}}{k!}
]
где:
- ( \lambda ) — среднее количество событий (остановок) за фиксированный период времени,
- ( e ) — основание натурального логарифма (приблизительно 2.71828),
- ( k ) — количество заданных событий (остановок) — в нашем случае 2,
- ( k! ) — факториал k.
Шаг 2: Определение параметра ( \lambda )
Параметр ( \lambda ) в нашем случае — это среднее количество остановок Кристины на светофорах. Чтобы его определить, нужно понимать, как часто она останавливается. По условию известно, что Кристина проезжает через 7 светофоров. Предположим, что за определенный период времени (например, за одну поездку) она останавливается в среднем 3 раза на 7 светофорах.
Следовательно, мы можем установить:
[
\lambda = 3
]
Шаг 3: Подставим значения в формулу
Теперь подставим значения ( \lambda ) и ( k ) в формулу:
[
P(X = 2) = \frac{3^2 \cdot e^{-3}}{2!}
]
Шаг 4: Вычисления
Выполним все операции по порядку:
Вычисляем ( 3^2 ):
[
3^2 = 9
]
Вычисляем факториал ( 2! ):
[
2! = 2 \cdot 1 = 2
]
Подставляем это в формулу:
[
P(X = 2) = \frac{9 \cdot e^{-3}}{2}
]
Вычисляем ( e^{-3} ) (можно использовать приближенное значение ( e \approx 2.71828 )):
[
e^{-3} \approx 0.04979
]
Подставляем это значение:
[
P(X = 2) = \frac{9 \cdot 0.04979}{2} \approx \frac{0.44811}{2} \approx 0.22405
]
Итог
Вероятность того, что Кристина остановится 2 раза на светофорах, составляет примерно 0.224 или 22.4%.
Таким образом, мы нашли, что вероятность двух остановок Кристины на светофорах, работающих независимо, составляет около 22.4%.