Давайте подробно разберем задачу.
Задача:
Монету бросают многократно до тех пор, пока не выпадет орёл. Нужно найти вероятность того, что к моменту появления первого орла ровно на 4-м броске уже было осуществлено 3 предыдущих броска, то есть первый орёл появился именно на 4-м броске.
Анализ задачи
- Монета возвращающаяся (предположим, честную): вероятность выпадения орла \( p = \frac{1}{2} \), вероятность выпадения решки \( q = \frac{1}{2} \).
- Монета бросается многократно, и мы продолжаем, пока не выпадет орёл.
- В задаче нужно найти вероятность того, что пятый бросок — это первый орёл. Переформулировка:
Вероятность того, что первые три броска — решка, а четвёртый — орёл.
Эта формулировка совмещается с условием, что орёл появляется именно на 4-м броске.
Шаги решения
- Вероятность того, что первые 3 броска — решка: \( q^3 = \left(\frac{1}{2}\right)^3 = \frac{1}{8} \).
- Вероятность, что четвёртый бросок — орёл: \( p = \frac{1}{2} \).
Поскольку броски независимы, вероятность того, что первые 3 — решка, а четвёртый — орёл, равна произведению:
\[ \text{Вероятность} = q^3 \times p = \frac{1}{8} \times \frac{1}{2} = \frac{1}{16} \]
Итог
Ответ: вероятность того, что первый орёл выпадет именно на 4-м броске, равна \(\boxed{\frac{1}{16}}\).
Если нужно более подробно объяснить или рассмотреть другие вариации задачи — скажите!