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!