Zadania przygotowawcze do sprawdzianu z Rachunku Prawdopodobieństwa 1. Ile różnych słów można utworzyć z liter: a) K, U, K, U, Ł, K, A, b) T, O, T, O, L, O, T, E, K? Rozwiązanie a): Gdyby wszystkie litery były rozróżnialne, to było by tych słów 7!, jednak wśród nich będą powtórzenia z uwagi na 3 litery K i 2 litery U: każde słowo wystąpi w 3! 2! egzemplarzach, zatem odpowiedź to: 7! 420 3! 2! 2. Na ile sposobów można ustawić w kolejkę 2 kobiety, 4 mężczyzn i 3 dzieci, jeśli: a) mężczyźni stoją razem i dzieci stoją razem, b) Dzieci stoją na przemian z mężczyznami, a kobiety osobno? Rozwiązanie a): oto dwa ustawienia ze względu na kolejność M i D: _MMMM_DDD_ lub _DDD_MMMM_ . Obie kobiety mogą stać razem na jednym z podkreślonych miejsc (3 sposoby razy 2!), albo z osobna (3 sposoby razy 2!) co daje 6 2! 12 możliwości. Liczba możliwych ustawień M wynosi 4! i podobnie D: 3!. Mamy zatem 2 4! 3! 12 3456 ustawień. (Odp.) 3. Ile jest liczb trzycyfrowych o różnych cyfrach, w których a) cyfra jedności jest większa od cyfry dziesiątek? b) różnica pierwszej i ostatniej cyfry jest liczbą parzystą? Rozwiązanie a): Wszystkich takich liczb jest 9 9 8 (pierwszy wybór bez zera, drugi z zerem, ale bez pierwszej cyfry, trzeci bez obu wykorzystanych cyfr). Można te wszystkie liczby dobrać parami w których zamienione miejscami są dwie ostatnie cyfry. Zatem wynik to połowa powyższej liczby: 9 9 4 324 4. Ile jest liczb trzycyfrowych o różnych cyfrach a) większych od 631? b) mniejszych od 318? Rozwiązanie a): liczb postaci 63_ mamy 6 (ostatnia cyfra >1), postaci 6_ _ mamy 5 8 40 (druga cyfra >3), a liczb _ _ _ mamy 3 9 8 216 (pierwsza cyfra >6). W sumie daje to wynik: 6+40+216=262. 5. Na ile sposobów można umieścić 8 kul w 10 ponumerowanych szufladach jeśli a) kule są różne, a każda szuflada mieści tylko 1 kulę, b) kule są różne, a każda szuflada mieści nawet 8 kul, c) kule są nierozróżnialne, a każda szuflada mieści tylko 1 kulę. Rozwiązanie a): Kulom przypisujemy szuflady! Pierwszej kuli 1 z 10 szuflad, drugiej 1 z 9 itd., co daje wynik: 10 9 8 7 6 5 4 3 10! 1814400 2! 6. Wiadomo, że: a) P( A' ) 0,25 , P( B) 0,6 , P( A B) 0,9 , b) P( A) 0, (3) , P( B' ) 0,7 , P( A B) 8 . 15 Oblicz P( A \ B) Rozwiązanie a): P( A) P( A \ B) P( A B) , gdzie P( A) 1 P( A' ) 0,75 , a P( A B) P( A) P( B) P( A B) . Stąd P( A B) 0,75 0,6 0,9 0,45 . Zatem 0,75 P( A \ B) 0,45 i P( A \ B) 0,3 (Odp.) 7. Sprawdź, czy zdarzenia A i B mogą być rozłączne? a) P( A) 0,28 , P( B) 0,73 , b) P( A' ) 0,33 , P( B) 0,66 Rozwiązanie a): P( A B) P( A) P( B) P( A B) , co daje P( A B) P( A) P( B) P( A B) 1,01 P( A B) Prawdopodobieństwo sumy zdarzeń A i B jest co najwyżej równe 1, zatem prawdopodobieństwo iloczynu A i B wynosi co najmniej 0,01, a to oznacza, że te zdarzenia nie mogą być rozłączne. 8. Oblicz prawdopodobieństwo, że wybrana losowo liczba dwucyfrowa jest a) parzysta, lub podzielna przez 5, b) podzielna przez 3 lub przez 2. Rozwiązanie a): Liczb dwucyfrowych jest 99-9=90. Zatem 90 . Niech: A – wylosowana liczba jest parzysta, A 45 , B – wylosowana liczba jest podzielna przez 5, B 18 . Wtedy A B - wylosowana liczba jest podzielna przez 10 (parzysta i podzielna przez 5), A B 9 Zatem P( A B) P( A) P( B) P( A B) 45 18 9 54 0,6 . 90 90 90 90 9. Dwóch strzelców strzela do tarczy, pierwszy trafia z prawdopodobieństwem 0,4, a drugi z prawdopodobieństwem 0,7. Jakie jest prawdopodobieństwo, że tarcza: a) zostanie trafiona, b) zostanie trafiona dokładnie raz, c) zostanie trafiona przez pierwszego strzelca, a drugi chybi? Rozwiązanie a) sytuację można przedstawić w postaci drzewka, co pozwoli łatwo rozwiązać wszystkie podpunkty: 0,4 Niech A oznacza zdarzenie: tarcza została trafiona, Najwygodniej posłużyć się zdarzeniem przeciwnym: A’ – tarcza nie została trafiona. P( A' ) 0,6 0,3 0,18 , stąd P( A) 1 0,18 0,82 . Zatem tarcza zostanie trafiona z prawdopodob. 82% (Odp.) 0,6 1.Trafi 1.Chybi 0,7 0,3 2.Trafi 0,7 2.Chybi 2.Trafi 0,3 Uwaga: Wynik oczywiście można obliczyć wprost uwzględniając wszystkie możliwości trafienia tarczy: 2.Chybi P( A) 0,4 0,7 0,4 0,3 0,6 0,7 0,82 10. W pierwszej urnie jest 5 kul białych i 4 kule czarne, a w drugiej urnie: 2 białe i 6 czarnych. Rzucamy kostką do gry, jeśli wypadnie „1”, to losujemy 2 kule z pierwszej urny, w pozostałych przypadkach – 2 kule z drugiej urny. Oblicz prawdopodobieństwo, że będą to kule a) białe, b) czarne, c) różnokolorowe. Rozwiązanie a) Przedstawione losowanie zilustrujemy za pomocą drzewka: 1 6 5 6 1 2, 3, 4, 5, 6 5b+4c 5 9 2b+6c 4 9 c b 4b+4c 4 8 b b 5b+3c 4 8 5 8 c 2 8 6 8 1 6 1 6 1b+6c 3 8 b A – wylosowanie dwóch kul białych, P( A) 1 7 c b c 2b+5c 6 7 2 7 c b 5 7 c 1 5 1 5 1 1 115 0,076 (Odp.) 6 9 2 6 4 7 1512 Piotr Kryszkiewicz