Каково математическое ожидание числа «белых пулов», если из ящика с 8 белыми и 6 черными шарами вынимают наудачу 16 шаров, фиксируют цвет каждого и возвращают шары обратно в ящик?
Алена
Конечно, давайте посчитаем математическое ожидание числа «белых шаров».
Мы можем использовать формулу для математического ожидания случайной величины. Для этой задачи нам понадобятся два коэффициента - вероятность "белого" события (получения белого шара) и случайная величина "X", которая равна числу белых шаров.
Шаг 1: Рассчитываю вероятность получения белого шара. В ящике общее количество шаров равно 8+6=14, и в этом количестве 8 шаров белые, поэтому вероятность вытащить белый шар равна \(\frac{8}{14}\).
Шаг 2: Определяем случайную величину "X". X - это количество белых шаров, которые мы достали из ящика.
Шаг 3: Теперь мы можем использовать формулу для математического ожидания:
\[\mathbb{E}(X) = \sum_{x=0}^{16} xP(X = x)\]
где P(X = x) - это вероятность того, что X равно x.
Мы должны рассмотреть все возможные значения x от 0 до 16, и для каждого значения умножить его на соответствующую вероятность.
\[ \mathbb{E}(X) = 0 \cdot P(X = 0) + 1 \cdot P(X = 1) + 2 \cdot P(X = 2) + ... + 16 \cdot P(X = 16) \]
Для первого значения x = 0, вероятность P(X = 0) такая же, как и вероятность получения 16 черных шаров подряд, что равно \(\left(\frac{6}{14}\right)^{16}\). Умножая 0 на эту вероятность, мы получаем 0.
Для второго значения x = 1, вероятность P(X = 1) такая же, как и вероятность получения 15 черных шаров и 1 белого шара. Эту вероятность можно вычислить, используя комбинаторику и правило умножения.
\(\binom{16}{1} \cdot \left(\frac{8}{14}\right)^1 \cdot \left(\frac{6}{14}\right)^{15}\)
Для третьего значения x = 2, вероятность P(X = 2) такая же, как и вероятность получения 14 черных шаров и 2 белых шара. Эту вероятность можно вычислить, используя комбинаторику и правило умножения.
\(\binom{16}{2} \cdot \left(\frac{8}{14}\right)^2 \cdot \left(\frac{6}{14}\right)^{14}\)
Мы должны продолжать этот процесс, пока не рассчитаем все значения x от 0 до 16. Затем мы умножаем каждое значение x на соответствующую вероятность и складываем все значения, чтобы получить математическое ожидание.
Например, для последнего значения x = 16, вероятность P(X = 16) такая же, как и вероятность получения 16 белых шаров подряд, что равно \(\left(\frac{8}{14}\right)^{16}\). Мы умножаем 16 на эту вероятность.
\[ \mathbb{E}(X) = 0 \cdot P(X = 0) + 1 \cdot P(X = 1) + 2 \cdot P(X = 2) + ... + 16 \cdot P(X = 16) \]
После того, как мы рассчитаем все значения и произведения, мы просто складываем все значения:
\[ \mathbb{E}(X) = \text{сумма всех } x \cdot P(X = x) \]
Теперь вы можете рассчитать математическое ожидание числа «белых шаров» по этой формуле, следуя описанным шагам.
Мы можем использовать формулу для математического ожидания случайной величины. Для этой задачи нам понадобятся два коэффициента - вероятность "белого" события (получения белого шара) и случайная величина "X", которая равна числу белых шаров.
Шаг 1: Рассчитываю вероятность получения белого шара. В ящике общее количество шаров равно 8+6=14, и в этом количестве 8 шаров белые, поэтому вероятность вытащить белый шар равна \(\frac{8}{14}\).
Шаг 2: Определяем случайную величину "X". X - это количество белых шаров, которые мы достали из ящика.
Шаг 3: Теперь мы можем использовать формулу для математического ожидания:
\[\mathbb{E}(X) = \sum_{x=0}^{16} xP(X = x)\]
где P(X = x) - это вероятность того, что X равно x.
Мы должны рассмотреть все возможные значения x от 0 до 16, и для каждого значения умножить его на соответствующую вероятность.
\[ \mathbb{E}(X) = 0 \cdot P(X = 0) + 1 \cdot P(X = 1) + 2 \cdot P(X = 2) + ... + 16 \cdot P(X = 16) \]
Для первого значения x = 0, вероятность P(X = 0) такая же, как и вероятность получения 16 черных шаров подряд, что равно \(\left(\frac{6}{14}\right)^{16}\). Умножая 0 на эту вероятность, мы получаем 0.
Для второго значения x = 1, вероятность P(X = 1) такая же, как и вероятность получения 15 черных шаров и 1 белого шара. Эту вероятность можно вычислить, используя комбинаторику и правило умножения.
\(\binom{16}{1} \cdot \left(\frac{8}{14}\right)^1 \cdot \left(\frac{6}{14}\right)^{15}\)
Для третьего значения x = 2, вероятность P(X = 2) такая же, как и вероятность получения 14 черных шаров и 2 белых шара. Эту вероятность можно вычислить, используя комбинаторику и правило умножения.
\(\binom{16}{2} \cdot \left(\frac{8}{14}\right)^2 \cdot \left(\frac{6}{14}\right)^{14}\)
Мы должны продолжать этот процесс, пока не рассчитаем все значения x от 0 до 16. Затем мы умножаем каждое значение x на соответствующую вероятность и складываем все значения, чтобы получить математическое ожидание.
Например, для последнего значения x = 16, вероятность P(X = 16) такая же, как и вероятность получения 16 белых шаров подряд, что равно \(\left(\frac{8}{14}\right)^{16}\). Мы умножаем 16 на эту вероятность.
\[ \mathbb{E}(X) = 0 \cdot P(X = 0) + 1 \cdot P(X = 1) + 2 \cdot P(X = 2) + ... + 16 \cdot P(X = 16) \]
После того, как мы рассчитаем все значения и произведения, мы просто складываем все значения:
\[ \mathbb{E}(X) = \text{сумма всех } x \cdot P(X = x) \]
Теперь вы можете рассчитать математическое ожидание числа «белых шаров» по этой формуле, следуя описанным шагам.
Знаешь ответ?