به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
سایت پرسش و پاسخ ریاضی
+2 امتیاز
2,079 بازدید
در دبیرستان توسط
ویرایش شده توسط AmirHosein

تاسی را دست‌کم چند بار پرتاب کنیم تا احتمال آمدن حداقل یک‌بار ۱ بیش از ۹۹٪ باشد؟ اگر آمدن ۱ را با زوج بودن تغییر دهیم چطور؟

توسط AmirHosein (19,630 امتیاز)
@بی‌ـنام گفتن «تاسی را حداقل چند بار پرتاب کنیم تا احتمال آمدن۱ بیش از ۹۹٪ باشد؟» اشتباه است! چون به صورت پیش‌فرض تاس‌تان احتمال آمدن هر عددی‌اش یک مقدار ثابت است و وابسته به این نیست که چند بار پرتاب شده‌است. شما ۱۰۰۰ بار هم آن را پرتاب کنید باز هم احتمال آمدن ۱ برابر یک‌ششم است. احتمالا منظورتان «احتمال آمدن حداقل یک بار عدد ۱ در کل این پرتاب‌ها» است. برایتان متن پرسش‌تان را ویرایش کردم.

1 پاسخ

می توانید به پاسخ(ها) امتیاز دهید یا آن را انتخاب کنید.

+1 امتیاز
توسط erfanm (13,866 امتیاز)
انتخاب شده توسط AmirHosein
 
بهترین پاسخ

احتمال آمدن عدد حداقل یک عدد $1$ بعد از $n$ پرتاب =در اولین پرتاب $1$ بیاید یا در دومین پرتاب $1$ بیاید یا ...یا در $n$ امین پرتاب$1$ بیاید پس$ A $ را برابر پیشامد آمدن $1$ قرار دهیم داریم:

$$p(A)= \frac{1}{6} + \frac{5}{6} \times \frac{1}{6} +( \frac{5}{6} )^{2} \times \frac{1}{6}+...+( \frac{5}{6} )^{n} \times \frac{1}{6}$$

با کمی دقت معلوم میشود یک دنباله ی هندسی با جمله ی اول $ \frac{1}{6} $ و قدر نسبت $ \frac{5}{6} $ است که مجموع $n$ جمله برابر است با : $$ p(A)=\frac{ \frac{1}{6} (1- (\frac{5}{6} )^{n} )}{1- \frac{5}{6} } =1- (\frac{5}{6} )^{n} $$ حال سوال میخواهد این احتمال بیش از $99\%$ باشد لذا باید داشته باشیم: $$ 1- (\frac{5}{6} )^{n} \geq \frac{99}{100} \Rightarrow \frac{1}{100} \geq (\frac{5}{6} )^{n}$$

که با حل آن $n\geq \frac{2}{log \frac{6}{5} } $ بدست می آید.

در حالت کلی هم اگر احتمال اتفاق افتادن پیشامدی مانند $ A $ در هربار تکرار آزمایشی تصادفی برابر $ p $ باشد و حداقل تکرار های لازم برای شانس اتفاق افتادن دلخواه $ x\% $ را بخواهیم با دنباله ی هندسی با جمله اول $ p$ و قدر نسبت $1-p $ روبه رو هستیم و کافیست معادله ی زیر را حل کنیم تا حداقل دفعات لازم برای رسیدن به نتیجه مطلوب بدست آید.

$$ 1- (1-p )^{n} \geq \frac{x}{100} $$

که در بخش دوم سوال احتمال آمدن عدد زوج برابر $ \frac{1}{2} $ است لذا باید معادله ی زیر را حل کنیم تا جواب بدست آید.

$$ 1- ( \frac{1}{2} )^{n} \geq \frac{99}{100} \Rightarrow \frac{1}{100} \geq (\frac{1}{2} )^{n} \Rightarrow 2^{n} \geq 100 $$

لذا حداقل پرتاب لازم برابر $7$ است.


حمایت مالی

کانال تلگرام محفل ریاضی
امروز : تاریخ شمسی اینجا نمایش داده می‌شود
...