1. Обозначение событий:
- Б – изделие бракованное (дефектное).
- К – изделие качественное.
- Диагн+ – система диагностировала брак.
- Диагн- – система не диагностировала брак.
2. Данные из условия:
- P(Б) = 0.03 (вероятность брака в партии)
- P(К) = 1 - P(Б) = 1 - 0.03 = 0.97 (вероятность качества)
- P(Диагн+|Б) = 0.98 (вероятность выявления брака, если он есть – чувствительность теста)
- P(Диагн+|К) = 0.015 (вероятность браковки качественного изделия – ложноположительный результат)
3. Дерево вероятностей:
Дерево будет иметь два уровня:
- Первый уровень: Реальное состояние изделия (Брак или Качество).
- Второй уровень: Результат диагностики (Бракует или Не бракует).
Расчет недостающих вероятностей для дерева:
- P(Диагн-|Б) = 1 - P(Диагн+|Б) = 1 - 0.98 = 0.02 (вероятность НЕ выявления брака, если он есть – ложноотрицательный результат)
- P(Диагн-|К) = 1 - P(Диагн+|К) = 1 - 0.015 = 0.985 (вероятность НЕ браковки качественного изделия)
Визуализация дерева вероятностей:
S (Начало)
/ \
/ \
/ \
P(Б)=0.03 P(К)=0.97
/ \
/ \
/ \
Диагн+ Диагн+
P(Д+|Б)=0.98 P(Д+|К)=0.015
/ \
/ \
/ \
Брак и Диагн+ Качество и Диагн+
P(Б)*P(Д+|Б) P(К)*P(Д+|К)
0.03*0.98 0.97*0.015
= 0.0294 = 0.01455
\
\
\
Диагн-
P(Д-|Б)=0.02
/
/
/
Брак и Диагн-
P(Б)*P(Д-|Б)
0.03*0.02
= 0.0006
\
\
\
Диагн-
P(Д-|К)=0.985
/
/
/
Качество и Диагн-
P(К)*P(Д-|К)
0.97*0.985
= 0.95545
4. Расчет вероятности браковки случайного изделия:
Система бракует изделие в двух случаях:
- Когда изделие действительно бракованное И система его бракует.
- Когда изделие качественное, НО система ошибочно его бракует.
Это соответствует двум конечным ветвям дерева:
- Случай 1: Изделие бракованное И диагностировано как бракованное.
P(Б и Диагн+) = P(Б) * P(Диагн+|Б) = 0.03 * 0.98 = 0.0294 - Случай 2: Изделие качественное И диагностировано как бракованное (ложноположительный результат).
P(К и Диагн+) = P(К) * P(Диагн+|К) = 0.97 * 0.015 = 0.01455
Общая вероятность браковки случайного изделия – это сумма вероятностей этих двух несовместных событий:
P(Браковка) = P(Б и Диагн+) + P(К и Диагн+)
P(Браковка) = 0.0294 + 0.01455 = 0.04395
Ответ: Вероятность браковки случайного изделия составляет 0.04395 (или 4.395%).