Przejdź do treści

Kostka wybiera urnę, losujemy dwie kule - prawdopodobieństwo, że obie są białe

Szkoła średnia trudne

Rzucamy symetryczną kostką do gry. Jeśli wypadnie szóstka, losujemy jednocześnie dwie kule z urny I, w której jest 55 kul białych i 11 czarna. W przeciwnym razie losujemy jednocześnie dwie kule z urny II, w której są 22 kule białe i 44 czarne. Oblicz prawdopodobieństwo, że obie wylosowane kule są białe.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Pierwszy etap. Urna I: P=16P = \tfrac{1}{6}, urna II: P=56P = \tfrac{5}{6}.

Krok 2. Drugi etap - prawdopodobieństwo dwóch białych w każdej urnie. Obie urny mają po 66 kul, więc par kul jest (62)=15\binom{6}{2} = 15.

  • Urna I: par białych jest (52)=10\binom{5}{2} = 10, czyli 1015=23\tfrac{10}{15} = \tfrac{2}{3}.
  • Urna II: para białych jest jedna, (22)=1\binom{2}{2} = 1, czyli 115\tfrac{1}{15}.

Krok 3. Gałęzie sprzyjające. Niech AA - „obie kule białe”:

  • szóstka → urna I → dwie białe: 16⋅23=19\tfrac{1}{6} \cdot \tfrac{2}{3} = \tfrac{1}{9},
  • inny wynik → urna II → dwie białe: 56⋅115=118\tfrac{5}{6} \cdot \tfrac{1}{15} = \tfrac{1}{18}.

Krok 4. Suma.

P(A)=19+118=218+118=318=16.P(A) = \frac{1}{9} + \frac{1}{18} = \frac{2}{18} + \frac{1}{18} = \frac{3}{18} = \frac{1}{6}.

Uwaga o pułapce. Liczenie „dwie białe” w urnie II jako (26)2=19\left(\tfrac{2}{6}\right)^2 = \tfrac{1}{9} zakłada losowanie ze zwracaniem. Kule losujemy jednocześnie, więc potrzebne są kombinacje (albo iloczyn 26⋅15\tfrac{2}{6} \cdot \tfrac{1}{5}).

Odpowiedź. P(A)=16P(A) = \dfrac{1}{6}.