Rozwiązane

1. Rzucamy trzy razy symetryczną monetą. Wypisz wyniki sprzyjające zdarzeniom: A - za pierwszym razem wypadł orzeł', B - za drugim razem wypadł orzeł, C - wypadły co najmniej dwa orły, D - Wypadły co najmniej 2 reszki oraz oblicz prawdopodobieństwo powyższych zdarzeń. 2. Rzucamy dwa razy symetryczną kostką. Oblicz prawdopodobieństwo zdarzeń: A - co najmniej raz wypadnie 6, B - w jednym z rzutów padnie 5 lub 6, C - iloczyn oczek, jakie wypadną w obydwu rzutach jest liczbą nieparzystą. 3. Na ściankach sześciennej symetrycznej kostki znajdują się następujące liczby oczek 1, 2, 3, 4, 5, 6. Rzucamy 2 razy kostką. Oblicz prawdopodobieństwo tego, że suma oczek będzie równa 6.



Odpowiedź :

(1) Prawdopodobieństwa kolejnych zdarzeń są równe: [tex]P(A)=\frac12,P(B)=\frac12,P(C)=\frac12,P(D)=\frac12[/tex].

(2) Prawdopodobieństwa zdarzeń są równe: [tex]P(A)=\frac{11}{36},P(B)=\frac59,P(C)=\frac14[/tex].

(3) Prawdopodobieństwo, że suma oczek będzie równa 6, wynosi [tex]\frac5{36}[/tex].

Prawdopodobieństwo

Prawdopodobieństwo zajścia pewnego zdarzenia to szansa, że to zdarzenie zajdzie.

Oznaczmy jako [tex]\Omega[/tex] przestrzeń wszystkich możliwych zdarzeń, jakie mogą zajść w danej sytuacji, oraz jako A zdarzenie, którego wynik nas interesuje. Możemy policzyć moc zbiorów [tex]\Omega[/tex] i A - jest to ilość ich elementów. Wtedy prawdopodobieństwo zajścia zdarzenia A oznaczymy jako [tex]P(A)[/tex] i policzymy je następująco:

[tex]P(A)=\frac{|A|}{|\Omega|}[/tex],

gdzie [tex]|A|,|\Omega|[/tex] to moce zbiorów odpowiednio A i [tex]\Omega[/tex].

Zadanie 1

Rzucamy 3 razy symetryczną monetą. Niech O oznacza, że w rzucie wypadł orzeł, a R - w rzucie wypadła reszka. Wypiszmy wszystkie zdarzenia, jakie mogą zajść przy trzykrotnym rzucie monetą:

[tex]\Omega=\{(O,O,O),(R,R,R),(O,O,R),(O,R,O),(R,O,O),(O,R,R),(R,O,R),(R,R,O)\}[/tex]

Moc tego zbioru wynosi [tex]|\Omega|=8[/tex].

Wypiszmy wyniki sprzyjające zdarzeniom:

  • A - za pierwszym razem wypadł orzeł:
    [tex]A=\{(O,O,O),(O,O,R),(O,R,O),(O,R,R)\}[/tex],
  • B - za drugim razem wypadł orzeł:
    [tex]B=\{(O,O,O),(O,O,R),(R,O,O),(R,O,R)\}[/tex],
  • C - wypadły co najmniej dwa orły:
    [tex]C=\{(O,O,O),(O,O,R),(O,R,O),(R,O,O)\}[/tex],
  • D - wypadły co najmniej dwie reszki:
    [tex]D=\{(O,R,R),(R,O,R),(R,R,O),(R,R,R)\}[/tex].

Moce tych zbiorów odpowiednio wynoszą: [tex]|A|=4,|B|=4,|C|=4,|D|=4[/tex]. Prawdopodobieństwa zajścia tych zdarzeń wynoszą:

[tex]P(A)=\frac{|A|}{|\Omega|}=\frac48=\frac12\\P(B)=\frac{|B|}{|\Omega|}=\frac48=\frac12\\P(C)=\frac{|C|}{|\Omega|}=\frac48=\frac12\\P(D)=\frac{|D|}{|\Omega|}=\frac48=\frac12[/tex]

Wszystkie te zdarzenia są jednakowo prawdopodobne.

Zadanie 2

Wypiszmy wszystkie możliwe wyniki rzutów, jakie możemy dostać (niech 1 oznacza zdarzenie, że w rzucie wypadła jedynka; niech 2 oznacza, że w rzucie wypadła dwójka itd.):

[tex]\Omega=\{(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),\\(3,1),(3,2),...,(6,5),(6,6)\}[/tex]

Wszystkich możliwych wyników jest 36, czyli [tex]|\Omega|=36[/tex].

Wypiszemy wszystkie możliwe wyniki zdarzeń:

  • A - co najmniej raz wypadnie 6:
    [tex]A=\{(1,6),(2,6),(3,6),(4,6),(5,6),(6,6),(6,1),(6,2),(6,3),(6,4),(6,5)\}[/tex],
  • B - w jednym z rzutów padnie 5 lub 6:
    [tex]B=\{(1,5),(2,5),(3,5),(4,5),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,5),(5,6),(1,6),(2,6),\\(3,6),(4,6),(6,1),(6,2),(6,3),(6,4),(6,5),(6,6)\}[/tex],
  • C - iloczyn oczek, jakie wypadną w obu rzutach, będzie nieparzysta:
    [tex]C=\{(1,1),(1,3),(1,5),(3,1),(5,1),(3,3),(3,5),(5,3),(5,5)\}[/tex].

Moce tych zbiorów są odpowiednio równe: [tex]|A|=11,|B|=20,|C|=9[/tex]. Prawdopodobieństwa zajścia tych zdarzeń wynoszą:

[tex]P(A)=\frac{|A|}{|\Omega|}=\frac{11}{36}\\P(B)=\frac{|B|}{|\Omega|}=\frac{20}{36}=\frac59\\P(C)=\frac{|C|}{|\Omega|}=\frac9{36}=\frac14[/tex]

Zadanie 3

Tutaj przestrzeń wszystkich zdarzeń jest taka sama, jak w zadaniu poprzednim, zatem [tex]|\Omega|=36[/tex]. Oznaczmy jako A zdarzenie, że suma oczek, które wypadły w rzucie, jest równa 6. Wypiszmy wszystkie takie możliwe zdarzenia:

[tex]A=\{(1,5),(5,1),(2,4),(4,2),(3,3)\}[/tex].

Moc tego zbioru wynosi [tex]|A|=5[/tex], zatem prawdopodobieństwo zajścia tego zdarzenia wynosi

[tex]P(A)=\frac5{36}[/tex].