Присоединиться

Математика·Вероятность·9–11 класс

Монету бросают 4 раза: найдите вероятность того, что орёл выпадет ровно два раза

Условие

Симметричную монету подбрасывают 4 раза подряд и каждый раз записывают результат буквой: О — орёл, Р — решка. Монета честная, орёл и решка выпадают одинаково часто, а результат каждого броска не зависит от остальных. Найдите вероятность того, что за эти 4 броска орёл выпадет ровно два раза.

Ответ

0,375 (то есть 38\frac{3}{8})

Решение по шагам

  1. Шаг 1. Опишем исходы серии из четырёх бросков

    Исход всей серии — цепочка из четырёх букв, например ОРРО или РРРО. В каждой позиции два варианта, позиций четыре, поэтому по правилу умножения

    n=24=16n = 2^4 = 16.

    Монета симметричная, поэтому все 16 цепочек равновозможны, вероятность каждой равна 116\frac{1}{16}. Это важно: считать можно простым перебором цепочек.

  2. Шаг 2. Переформулируем событие на язык комбинаторики

    Цепочка благоприятна, если в ней ровно две буквы О. Задать такую цепочку — то же самое, что выбрать номера двух бросков (из четырёх), в которых выпал орёл: остальные две позиции автоматически заняты решками. Порядок выбранных номеров не важен, значит число благоприятных цепочек равно числу сочетаний

    m=C42m = C_4^2, где Cnk=n!k!(nk)!C_n^k = \frac{n!}{k!\,(n-k)!}.

Осталось ещё 2 шага — откроются после входа:

  • Шаг 3. Вычислим число благоприятных исходов
  • Шаг 4. Найдём вероятность и проверим баланс
Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Частые ошибки

  • Считать, что исходов всего пять («0, 1, 2, 3 или 4 орла») и они равновероятны, получая 15\frac{1}{5}. Эти пять событий неравновероятны: два орла бывают в шесть раз чаще, чем четыре.

  • Путать «ровно два орла» с «не менее двух орлов»: во втором случае ответ был бы 6+4+116=1116\frac{6+4+1}{16}=\frac{11}{16}.

  • Брать в знаменатель 424^2 или 242\cdot4 вместо 242^4: число исходов растёт как степень двойки по числу бросков.

Другие задачи по теме «Вероятность»