Я подготовлю подробные решения по каждому из пунктов задания. Если необходимо более глубокое объяснение по какому-то отдельному пункту, скажи — я с удовольствием помогу! Начинаем.
Часть R — Теория вероятностей
1) Запишите свойства вероятности.
Ответ: Свойства вероятности:
- \(0 \leq P(A) \leq 1\) для любого события \(A\).
- \(P(\Omega) = 1\), где \(\Omega\) — пространство всех элементарных исходов.
- Если события \(A_1, A_2, \dots, A_n\) — несовместные (как.union), то:
\[P\left(\bigcup_{i=1}^n A_i\right) = \sum_{i=1}^n P(A_i)\].
2) Найдите вероятность того, что случайно выбранное мороженое будет шоколадным.
Дано:
- В морозильнике: ванильных — 20, шоколадных — 15, клубничных — 5.
Общее число: \(20 + 15 + 5 = 40\).
Вероятность:
\[ P(\text{шоколадное}) = \frac{15}{40} = \frac{3}{8} = 0,375 \]
3) Игральный кубик бросают два раза. Выпишите все элементарные события, которые благоприятствуют событию — «в сумме выпало 6 очков».
Множество элементарных исходов при двух бросках:
\[
\{(1,1), (1,2), (1,3), (1,4), (1,5), (1,6), \dots, (6,6)\}
\]
Требуемые исходы, где сумма равна 6:
\[
(1,5), (2,4), (3,3), (4,2), (5,1)
\]
Ответ:
\[
\boxed{
(1,5), (2,4), (3,3), (4,2), (5,1)
}
\]
4) В марафоне участвуют 500 бегунов, из них 265 — профессиональные. Найдите вероятность, что выбранный бегун не является членом профессиональной команды.
Общее число — 500, число профессиональных — 265, значит, не профессиональных:
\[
500 - 265 = 235
\]
Вероятность:
\[
P(\text{не профессиональный}) = \frac{235}{500} = 0,47
\]
Часть R: Теория графов и др.
1) Что называется простым циклом в графе?
Ответ: Простым циклом называют цикл, не содержащий повторяющихся вершин и рёбер, кроме начальной и конечной одной и той же вершины.
2) Выполните задания по рисунку:
Здесь нужен рисунок, но в общем:
- a) Пьё града:
— Находим вершину, у которой степень равна 1 или 2, и она соединена с другими вершинами; более конкретно без картинки затруднить. - б) Цикл (не простой):
— Проход по вершинам, включая повторяющиеся вершины или рёбра, например, цикл внутри другого. - в) Разность наибольшей и наименьшей степеней вершин:
— Степень вершины — число рёбер, выходящих из неё.
— Находим максимум и минимум, делаем разность.
3) Существует ли дерево с 10 вершинами и 9 рёбрами?
Ответ: Да, существует. В дереве число рёбер равно числу вершин минус 1, то есть:
\[
10 - 1 = 9 \quad \Rightarrow \text{да, такое дерево возможно}.
---
## Масть 3 — Информация и вероятности
**1) Формула для получения информации от двух заинтересованных лиц.**
Ответ:
Если \(p\) — вероятность события, то информация (в битах):
\[
I = -\log_2 p
\]
Для двух лиц, вероятности могут быть независимыми или совместными; тогда, например, если события независимы и вероятности \(p_1, p_2\), общий уровень информации — сумма.
2) Запишите недостающие вероятности на рёбрах.
Дано:
- Связные вероятности по ребрам \(0.2, 0.3, 0.2\).
Требуется более конкретная задача, но, например: если сумма вероятностей на рёбрах должна быть 1, то недостающие — \(1 - (0.2 + 0.3 + 0.2) = 0.3\).
3) Вырванное решение: вероятность того, что оба шара в из двух урн — чёрные.
Дано:
- Первая урна: 4 чёрных, 6 белых.
- Вторая: 2 чёрных, 8 белых.
Вероятности:
\[ P(\text{чёрный из 1-й}) = \frac{4}{10} = 0.4 \] \[ P(\text{чёрный из 2-й}) = \frac{2}{10} = 0.2 \] Общая:
\[ P(\text{оба чёрных}) = 0.4 \times 0.2 = 0.08 \]
Мастер 4 — практические задачи, вероятности и другие
1) Сколько тарелок не имеют ни надписи, ни рисунка?
Дано:
- 20 тарелок всего:
- 12 с цветком,
- 7 с надписью,
- 4 и с надписью и с изображением,
- Остальные — без надписи и без рисунка.
Общее число:
\[ 20 \] Высчитаем:
Обозначим:
- \(A\) — с цветком, \(\vert A \vert=12\),
- \(B\) — с надписью, \(\vert B \vert=7\),
- \(A \cap B\) — и с цветком и с надписью: \(\vert A \cap B \vert=4\).
Тогда:
число с хотя бы одним из признаков:
\[
|A \cup B| = |A| + |B| - |A \cap B| = 12 + 7 -4 = 15
\]
Число без надписи и изображения:
\[
20 - 15 = 5
\]
2) Вероятность белой или оранжевой футболки:
Из 152:
- Красных — 32,
- Зелёных — 36,
- Оранжевых — 30,
- Остальные — белые и чёрные, поровну.
Общее без данных:
Сумма указанных:
\[ 32 + 36 + 30 = 98 \] Общее: 152, значит осталось:
\[ 152 - 98 = 54 \] Белаых и чёрных — поровну, значит белых:
\[ \frac{54}{2} = 27 \] Вероятность:
\[ P(\text{белая или оранжевая}) = \frac{27 + 30}{152} = \frac{57}{152} \approx 0.375 \]
3) Вероятность, что лампочка произведена на втором заводе, если она бракованная.)
Дано:
- Во-первых, доля бракованных: 7% одновременно всех.
- Для завода 1: 3% бракованных, для второго — 8%.
Обозначим: - \(A_1\) — лампочка с первого завода,
- \(A_2\) — с второго,
- \(B\) — брак (бракована).
Общая вероятность бракованной:
\[
P(B) = P(B|A_1) P(A_1) + P(B|A_2) P(A_2)
\]
Значения:
\[
0.03 P(A_1) + 0.08 P(A_2) = 0.07
\]
Вероятно, доля изделий с каждого завода равна. Тогда:
\[
P(A_1) + P(A_2) = 1
\]
Рассчитаем:
\[
0.03 P(A_1) + 0.08 (1 - P(A_1)) = 0.07
\]
\[
0.03 P(A_1) + 0.08 - 0.08 P(A_1) = 0.07
\]
\[
(0.03 - 0.08) P(A_1) = 0.07 - 0.08
\]
\[
-0.05 P(A_1) = -0.01
\]
\[
P(A_1) = \frac{-0.01}{-0.05} = 0.2
\]
Тогда:
\[
P(A_2) = 1 - 0.2 = 0.8
\]
Нам нужно найти:
\[
P(A_2|B) = \frac{P(B|A_2) P(A_2)}{P(B)} = \frac{0.08 \times 0.8}{0.07} = \frac{0.064}{0.07} \approx 0.914
\]
4) Минимальное число выстрелов, чтобы вероятность попадания была ≥ 0,999, при \(p=0,8\).
Используем формулу:
\[
P(\text{по крайней мере один успех в } n \text{ бросках}) = 1 - (1 - p)^n \geq 0,999
\]
Подставим:
\[
1 - (0.2)^n \geq 0,999
\]
\[
(0.2)^n \leq 0.001
\]
Берём логарифмы:
\[
n \log_{10} 0.2 \leq \log_{10} 0.001 = -3
\]
\[
n \leq \frac{-3}{\log_{10} 0.2} \approx \frac{-3}{-0.69897} \approx 4.29
\]
Значит,
\[
n \geq 5
\]
Минимальное — 5 выстрелов.
5) Цена случайного билета и ожидание.
Дано: 1000 билетов, цена — 50 рублей. Размер выигрыша и количество:
- 900 билетов — 10 рублей,
- 60 — 50,
- 30 — 100,
- 8 — 1000,
- 2 — 2000.
Общая сумма:
\[
900 \times 10 + 60 \times 50 + 30 \times 100 + 8 \times 1000 + 2 \times 2000
\]
Вычислим:
\[
9000 + 3000 + 3000 + 8000 + 4000 = 18\,000 \text{ рублей}
\]
Общее количество билетов: 1000.
Ожидаемый выигрыш:
\[
E = \frac{1}{1000} \times 18\,000 = 18 \text{ рублей}
\]
Желаемая цена билета выше ожидаемого выигрыша на:
\[
50 - 18 = 32 \text{ рубля}
\]
Если нужно — я могу подготовить ответы подробнее или для конкретных заданий, или помочь с еще чем-то!