Чтобы решить эту задачу, мы будем использовать теорию вероятностей. Обозначим события:
- ( A_1 ) — кофе закончится в первом автомате.
- ( A_2 ) — кофе закончится во втором автомате.
Даны следующие вероятности:
- ( P(A_1) = 0,21 )
- ( P(A_2) = 0,21 )
- ( P(A_1 \cap A_2) = 0,09 ) — вероятность того, что кофе закончится в обоих автоматах.
На основе этих данных мы можем найти нужные нам вероятности.
а) Вероятность того, что кофе останется в обоих автоматах.
Чтобы найти вероятность того, что кофе останется в обоих автоматах, определим событие ( B ), которое соответствует тому, что кофе не закончится ни в одном автомате:
[
P(B) = 1 - P(A_1 \cup A_2)
]
Используя формулу для объединения событий, получаем:
[
P(A_1 \cup A_2) = P(A_1) + P(A_2) - P(A_1 \cap A_2)
]
Подставляем известные вероятности:
[
P(A_1 \cup A_2) = 0,21 + 0,21 - 0,09 = 0,42
]
Теперь можем найти вероятность того, что кофе останется в обоих автоматах:
[
P(B) = 1 - P(A_1 \cup A_2) = 1 - 0,42 = 0,58
]
б) Вероятность того, что кофе закончится ровно в одном автомате.
Рассмотрим событие ( C ), которое соответствует тому, что кофе закончится ровно в одном автомате. Это может произойти двумя способами:
- Кофе закончился в первом автомате, но не во втором: ( P(A_1 \cap A_2^c) )
- Кофе закончился во втором автомате, но не в первом: ( P(A_2 \cap A_1^c) )
Сначала найдем вероятности каждого из этих событий.
- Вероятность того, что во втором автомате кофе не закончится:
[
P(A_2^c) = 1 - P(A_2) = 1 - 0,21 = 0,79
]
Тогда:
[
P(A_1 \cap A_2^c) = P(A_1) \cdot P(A_2^c) = 0,21 \times 0,79 = 0,1659
]
Теперь найдем вероятность того, что кофе закончится во втором автомате:
[
P(A_1^c) = 1 - P(A_1) = 1 - 0,21 = 0,79
]
Таким образом:
[
P(A_2 \cap A_1^c) = P(A_2) \cdot P(A_1^c) = 0,21 \times 0,79 = 0,1659
]
Складываем вероятности обоих случаев:
[
P(C) = P(A_1 \cap A_2^c) + P(A_2 \cap A_1^c) = 0,1659 + 0,1659 = 0,3318
]
в) Вероятность, что кофе закончится хотя бы в одном автомате.
Для нахождения этой вероятности мы можем воспользоваться тем, что эта вероятность дополнение к вероятности того, что в обоих автоматах кофе останется:
[
P(A_1 \cup A_2) = 1 - P(B) = 0,42
]
Таким образом, ответ на каждый пункт:
- Кофе останется в обоих автоматах: ( 0,58 )
- Кофе закончится ровно в одном автомате: ( 0,3318 )
- Кофе закончится хотя бы в одном автомате: ( 0,42 )