Przejdź do treści

Rzucamy kostką do pierwszej szóstki, najwyżej trzy razy - prawdopodobieństwo szóstki

Szkoła średnia średnie

Rzucamy symetryczną kostką do gry, dopóki nie wypadnie szóstka, ale najwyżej trzy razy. Oblicz prawdopodobieństwo, że szóstka w ogóle wypadnie.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Drzewko z kończącymi się gałęziami. Po każdym rzucie są dwie gałęzie: „szóstka” (16\tfrac{1}{6}) - gra się kończy, albo „nie szóstka” (56\tfrac{5}{6}) - rzucamy dalej (jeśli nie był to trzeci rzut). Gałęzie sprzyjające zdarzeniu AA - „wypadnie szóstka”:

  • szóstka w pierwszym rzucie: 16\tfrac{1}{6},
  • nie szóstka, potem szóstka: 56⋅16=536\tfrac{5}{6} \cdot \tfrac{1}{6} = \tfrac{5}{36},
  • nie szóstka, nie szóstka, szóstka: 56⋅56⋅16=25216\tfrac{5}{6} \cdot \tfrac{5}{6} \cdot \tfrac{1}{6} = \tfrac{25}{216}.

Krok 2. Suma gałęzi. Sprowadzamy do mianownika 216216:

P(A)=36216+30216+25216=91216.P(A) = \frac{36}{216} + \frac{30}{216} + \frac{25}{216} = \frac{91}{216}.

Krok 3. Sprawdzenie przez zdarzenie przeciwne. Jedyna gałąź niesprzyjająca to trzy razy „nie szóstka”:

P(A′)=(56)3=125216,P(A)=1−125216=91216.P(A') = \left(\frac{5}{6}\right)^3 = \frac{125}{216}, \qquad P(A) = 1 - \frac{125}{216} = \frac{91}{216}.

Zgadza się. Zdarzenie przeciwne jest tu szybszą drogą.

Uwaga o pułapce. Rachunek 3⋅16=123 \cdot \tfrac{1}{6} = \tfrac{1}{2} jest błędny: ignoruje to, że do drugiego i trzeciego rzutu dochodzi tylko wtedy, gdy wcześniej szóstki nie było.

Odpowiedź. P(A)=91216≈0,42P(A) = \dfrac{91}{216} \approx 0{,}42.