Для начала вспомним, что такое противоположное событие. Два события называются противоположными, если в данном опыте происходит одно и только одно из них. Сумма вероятностей противоположных событий равна 1.
Рассмотрим таблицу:
| Число орлов | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
|---|---|---|---|---|---|
| Вероятность | 1/16 | 1/4 | 3/8 | 1/4 | 1/16 |
a) «орёл не выпал ни разу»
Вероятность, что орёл не выпал ни разу, равна 1/16. Противоположное событие — «орёл выпал хотя бы раз».
Вероятность противоположного события:
\[1 - \frac{1}{16} = \frac{15}{16}\]б) «орёл выпал более одного раза»
Событие «орёл выпал более одного раза» включает в себя события «орёл выпал 2 раза», «орёл выпал 3 раза» и «орёл выпал 4 раза». Вероятность этого события равна:
\[\frac{3}{8} + \frac{1}{4} + \frac{1}{16} = \frac{6}{16} + \frac{4}{16} + \frac{1}{16} = \frac{11}{16}\]Противоположное событие — «орёл не выпадал совсем или выпадал один раз».
Вероятность противоположного события:
\[1 - \frac{11}{16} = \frac{5}{16}\]в) «решка выпала более двух раз»
Если монету бросали 4 раза, то «решка выпала более двух раз» означает, что решка выпала 3 или 4 раза, что эквивалентно «орёл выпал 1 или 0 раз».
Вероятность этого события:
\[\frac{1}{4} + \frac{1}{16} = \frac{4}{16} + \frac{1}{16} = \frac{5}{16}\]Противоположное событие — «решка выпадала не более двух раз» (то есть 0, 1 или 2 раза), что эквивалентно «орёл выпал 4, 3 или 2 раза».
Вероятность противоположного события:
\[1 - \frac{5}{16} = \frac{11}{16}\]г) «орёл выпал неизвестно сколько раз, но не 2 раза»
Это означает, что орёл выпал 0, 1, 3 или 4 раза. Вероятность этого события:
\[\frac{1}{16} + \frac{1}{4} + \frac{1}{4} + \frac{1}{16} = \frac{1}{16} + \frac{4}{16} + \frac{4}{16} + \frac{1}{16} = \frac{10}{16} = \frac{5}{8}\]Противоположное событие — «орёл выпал 2 раза».
Вероятность противоположного события:
\[1 - \frac{5}{8} = \frac{3}{8}\]д) есть ли среди указанных событий противоположные?
Событие «орёл не выпал ни разу» и событие «орёл выпал хотя бы раз» являются противоположными. Также противоположными являются события «орёл выпал 2 раза» и «орёл выпал неизвестно сколько раз, но не 2 раза».
Ответ:
a) 15/16
б) 5/16
в) 11/16
г) 3/8
д) да, есть.
Проверка за 10 секунд: Убедись, что сумма вероятностей события и противоположного ему равна 1.
Читерский прием: Если знаешь вероятность события, то вероятность противоположного события всегда можно найти вычитанием из единицы!