Math Problem Statement

Монету бросают до тех пор, пока не выпадет орёл. Найди вероятность того, что к моменту выпадения орла будет сделано  5 бросков

Solution

Задача сводится к нахождению вероятности того, что орёл выпадет на 5-м броске монеты, при этом до этого на первых 4 бросках должны выпасть только решки.

Обозначим:

  • P(орёл на 5-м броске)P(\text{орёл на 5-м броске}) — вероятность того, что орёл выпадет именно на 5-м броске.
  • Вероятность выпадения орла на каждом броске — 12\frac{1}{2}.
  • Вероятность выпадения решки на каждом броске — 12\frac{1}{2}.

Шаги для решения:

  1. До 5-го броска должны выпасть 4 решки, то есть на первых четырёх бросках нужно получить только решки. Вероятность того, что на одном броске выпадет решка, равна 12\frac{1}{2}.

    Тогда вероятность того, что на 4-х первых бросках выпадут все решки, равна: (12)4=116.\left( \frac{1}{2} \right)^4 = \frac{1}{16}.

  2. На 5-м броске должен выпасть орёл. Вероятность этого также равна 12\frac{1}{2}.

Итоговая вероятность:

Чтобы на 5-м броске выпал орёл, и до этого на первых 4 бросках выпадали только решки, нужно перемножить вероятности всех событий: P(орёл на 5-м броске)=(12)412=11612=132.P(\text{орёл на 5-м броске}) = \left( \frac{1}{2} \right)^4 \cdot \frac{1}{2} = \frac{1}{16} \cdot \frac{1}{2} = \frac{1}{32}.

Ответ:

Вероятность того, что орёл выпадет на 5-м броске, равна 132\frac{1}{32}.

Хотите подробное разъяснение или есть другие вопросы по этой теме? Вот несколько предложений для дальнейшего изучения:

  1. Как изменится вероятность, если орёл должен выпасть на 3-й бросок?
  2. Как вычислить вероятность выпадения орла на чётный номер броска?
  3. Почему вероятность каждой конкретной последовательности бросков (например, 4 решки и орёл) равна (12)5\left( \frac{1}{2} \right)^5?
  4. Как рассчитать вероятность для более сложных последовательностей бросков?
  5. Как можно моделировать эту задачу с помощью Python?

Совет: Чтобы понять, как работают такие вероятности, полезно разложить их на составляющие — каждый бросок независим, и вероятность каждого события на каждом броске остаётся одинаковой.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Probability
Independence of events
Binomial probability

Formulas

P(орёл на 5-м броске) = (1/2)^4 * (1/2) = 1/32

Theorems

Multiplication rule of independent events

Suitable Grade Level

Grades 7-9