Math Problem Statement

Всхожесть семян нехоторой культуры составляет 90 %.Чему равна вероятность, что из 100 посеянных семян взойдет более 80?

Solution

Для решения задачи о вероятности, что из 100 посеянных семян взойдет более 80, мы будем использовать биномиальное распределение, так как каждый посев является независимым испытанием с двумя исходами (семя взошло или не взошло).


Условия задачи:

  • Всхожесть семян p=0.9p = 0.9.
  • Общее количество посеянных семян n=100n = 100.
  • Нужно найти вероятность P(X>80)P(X > 80), где XX — число взошедших семян.

Метод решения:

  1. Определяем среднее и стандартное отклонение.

    • Среднее: μ=np=1000.9=90\mu = n \cdot p = 100 \cdot 0.9 = 90.
    • Стандартное отклонение: σ=np(1p)=1000.90.1=9=3\sigma = \sqrt{n \cdot p \cdot (1-p)} = \sqrt{100 \cdot 0.9 \cdot 0.1} = \sqrt{9} = 3.
  2. Используем нормальное приближение биномиального распределения. Биномиальное распределение можно аппроксимировать нормальным, если nn велико и pp не слишком близко к 0 или 1. Это выполняется в нашей задаче. Тогда: Z=XμσZ = \frac{X - \mu}{\sigma}

  3. Коррекция непрерывности. Для оценки P(X>80)P(X > 80), эквивалентно P(X81)P(X \geq 81), применяем коррекцию: P(X>80)=P(X81)P(Z>810.5903)P(X > 80) = P(X \geq 81) \approx P(Z > \frac{81 - 0.5 - 90}{3})

  4. Подсчитываем ZZ-значение: Z=80.5903=9.53=3.17Z = \frac{80.5 - 90}{3} = \frac{-9.5}{3} = -3.17

  5. Находим вероятность по таблице стандартного нормального распределения. Вероятность P(Z>3.17)P(Z > -3.17) дополняется до единицы: P(Z>3.17)=1P(Z3.17)P(Z > -3.17) = 1 - P(Z \leq -3.17) Из таблицы: P(Z3.17)0.0015P(Z \leq -3.17) \approx 0.0015.

    Тогда: P(Z>3.17)=10.0015=0.9985P(Z > -3.17) = 1 - 0.0015 = 0.9985


Ответ:

Вероятность того, что из 100 посеянных семян взойдет более 80, равна приблизительно 99.85%.


Хотите узнать больше о методе приближения или о других способах расчета?


5 дополнительных вопросов:

  1. Как использовать таблицы стандартного нормального распределения для других задач?
  2. Когда можно применять нормальное приближение к биномиальному распределению?
  3. Каким образом вычисляется точная вероятность без нормального приближения?
  4. Что такое коррекция непрерывности, и почему она важна?
  5. Как изменится вероятность, если pp станет, например, равным 0.8?

Совет:

Всегда проверяйте, подходят ли условия задачи для применения нормального приближения, чтобы избежать некорректных результатов.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Probability
Binomial Distribution
Normal Approximation

Formulas

Mean: μ = n * p
Standard Deviation: σ = √(n * p * (1 - p))
Z-score: Z = (X - μ) / σ

Theorems

Central Limit Theorem
Normal Approximation to the Binomial Distribution

Suitable Grade Level

Grades 10-12