Задача сводится к биномиальному распределению.
Что известно
- Вероятность годного прибора (успех) p = 1 - 0.2 = 0.8
- Общее число приборов n = 500
- Пусть X — число годных приборов среди 500. Тогда X ~ Binomial(n=500, p=0.8)
- Требуемая вероятность: более 410 и менее 430 годных, т.е. 411 ≤ X ≤ 429
- Точное выражение P(411 ≤ X ≤ 429) = sum_{k=411}^{429} C(500, k) (0.8)^k (0.2)^{500-k}
Это можно посчитать точно на компьютере (например, pbinom(429, 500, 0.8) − pbinom(410, 500, 0.8)).
- Приближённое значение — нормальное приближение (CLT) Так как n велико и оба n p и n (1−p) велики, можно использовать нормальное приближение:
- μ = E[X] = n p = 500 × 0.8 = 400
- σ^2 = Var(X) = n p (1−p) = 500 × 0.8 × 0.2 = 80, значит σ ≈ 8.944
С учетом непрерывности для диапазона 411 ≤ X ≤ 429 используем границы 410.5 и 429.5:
- z_low = (410.5 − 400) / 8.944 ≈ 1.174
- z_high = (429.5 − 400) / 8.944 ≈ 3.299
Тогда P(411 ≤ X ≤ 429) ≈ Φ(3.299) − Φ(1.174)
- Φ(3.299) ≈ 0.9995
- Φ(1.174) ≈ 0.880
Итого ≈ 0.9995 − 0.880 ≈ 0.1195
Ответ
- Точное выражение: P = sum_{k=411}^{429} C(500, k) (0.8)^k (0.2)^{500−k}
- Приближенно: P ≈ 0.12 (то есть примерно 12%)
Если нужно, могу привести точное численное значение с использованием калькулятора/binomial-процессора или показать пример кода на Python/R для расчета.