Давайте решим задачу пошагово.
Дано:
- Вероятность поймать рыбу за одно закидывание: \( p = \frac{1}{4} \)
- Вероятность НЕ поймать рыбу за одно закидывание: \( q = 1 - p = 1 - \frac{1}{4} = \frac{3}{4} \)
- Число закидываний: \( n = 6 \)
- Нужно найти вероятность, что Лёша поймает рыбу только при втором и пятом закидывании, а в остальных — нет.
Шаг 1: Что означает условие?
Лёша поймает рыбку только при втором и пятом закидываниях. Это значит:
- В 1-й, 3-й, 4-й и 6-й закидываниях он НЕ поймает рыбу.
- В 2-й и 5-й — он поймает рыбу.
Шаг 2: Запишем вероятность наших событий
Вероятность, что:
- В конкретном закидывании он поймает рыбу: \( p = \frac{1}{4} \)
- В конкретном закидывании он не поймает рыбу: \( q = \frac{3}{4} \)
Значит, искомая вероятность: \[ P = P(\text{поймать только во 2-м и 5-м закидываниях}) \]
так как закидывания — независимые события, то:
\[ P = P(\text{не поймать в 1-м}) \times P(\text{поймать в 2-м}) \times P(\text{не поймать в 3-м}) \times P(\text{не поймать в 4-м}) \times P(\text{поймать в 5-м}) \times P(\text{не поймать в 6-м}) \]
Подставим значения:
\[ P = q \times p \times q \times q \times p \times q \]
Шаг 3: Вычислим результат
Подставим числа:
\[ P = \left( \frac{3}{4} \right) \times \left( \frac{1}{4} \right) \times \left( \frac{3}{4} \right) \times \left( \frac{3}{4} \right) \times \left( \frac{1}{4} \right) \times \left( \frac{3}{4} \right) \]
Переставим чтобы было удобнее:
\[ P = p \times p \times q \times q \times q \times q \]
где:
- \( p \) — это ловля рыбы (два раза)
- \( q \) — это неподъем (4 раза)
Шаг 4: Вычислим числитель и знаменатель
\[ P = \left( \frac{1}{4} \times \frac{1}{4} \right) \times \left( \frac{3}{4} \times \frac{3}{4} \times \frac{3}{4} \times \frac{3}{4} \right) \]
\[ P = \frac{1}{16} \times \frac{81}{256} \]
Теперь перемножим:
\[ P = \frac{1 \times 81}{16 \times 256} = \frac{81}{4096} \]
Ответ:
\[ \boxed{ \frac{81}{4096} } \]
Это и есть искомая вероятность того, что Лёша поймает рыбу только во 2-м и 5-м закидывании.