Давайте решим задачу, предполагая, что вероятность успеха в каждом отдельном ходе равна 0,05% (или 0,0005 в виде десятичной дроби). Нам нужно определить, сколько попыток потребуется, чтобы с высокой вероятностью получить хотя бы один успех.
Обозначим:
- \( p = 0,0005 \) — вероятность успеха в одной попытке.
- \( n \) — количество попыток.
- \( P(\text{не получить успех ни разу}) = (1 - p)^n \).
Чтобы найти минимальное число попыток, необходимое для достижения определённой вероятности хотя бы одного успеха, например, 95% (1 - 0,05), используем следующую формулу:
\[ P(\text{хотя бы один успех}) = 1 - (1 - p)^n \]
Требуется:
\[ 1 - (1 - p)^n \geq 0,95 \]
\[ (1 - p)^n \leq 0,05 \]
Теперь подставляем \( p = 0,0005 \):
\[ (1 - 0,0005)^n \leq 0,05 \]
Рассчитаем:
\[ (0,9995)^n \leq 0,05 \]
Теперь берем натуральный логарифм обеих частей:
\[ \ln( (0,9995)^n ) \leq \ln(0,05) \]
\[ n \cdot \ln(0,9995) \leq \ln(0,05) \]
обратим внимание, что \( \ln(0,9995) \) — отрицательное число, поэтому при делении знак не меняется, а результат будет положительным.
Рассчитаем:
\[ \ln(0,9995) \approx -0,0005 \]
\[ \ln(0,05) \approx -2,9957 \]
Таким образом:
\[ n \cdot (-0,0005) \leq -2,9957 \]
\[ n \geq \frac{-2,9957}{-0,0005} \]
\[ n \geq 5,9914 \times 10^{3} \]
\[ n \geq 5991 \]
Ответ: потребуется примерно 5991 попытка, чтобы с вероятностью не менее 95% получить хотя бы один успех при вероятности успеха 0,05% в каждой попытке.
Если ты хочешь достичь другого уровня вероятности, например, 99%, просто подставь соответствующее число вместо 0,05 в формулу.