Вопрос:

115 На рисунке 46 изображено дерево некоторого случайного опыта и событие А. Рёбра проведены пунктиром. Известно, что из каждой точки возможные переходы к следующим событиям равновероятны. а) Перерисуйте дерево в тетрадь и подпишите около рёбер соответствующие вероятности. б) Обведите сплошной линией цепочки, благоприятствующие событию А. в) Найдите вероятность события А.

Ответ:

115. Анализ дерева случайного опыта и события А (Рисунок 46)

а) Перерисованное дерево с вероятностями:

Так как из каждой точки возможные переходы к следующим событиям равновероятны, то вероятность каждой ветви, исходящей из одного узла, равна \( \frac{1}{n} \), где \( n \) — количество ветвей, исходящих из данного узла.

Для точного построения дерева и определения вероятностей необходим Рисунок 46. Предположим, что:

  • Из начальной точки исходят 2 ветви (вероятность каждой = \( \frac{1}{2} = 0.5 \)).
  • Из первой точки ветвления исходят 2 ветви (вероятность каждой = \( \frac{1}{2} = 0.5 \)).
  • Из второй точки ветвления исходят 3 ветви (вероятность каждой = \( \frac{1}{3} \approx 0.33 \)).
  • Из третьей точки ветвления исходят 2 ветви (вероятность каждой = \( \frac{1}{2} = 0.5 \)).

Пример построения дерева:

0.5 (1)0.5 (2)0.5 (A)0.5 (B)1/3 (C)1/3 (D)0.5 (E)0.5 (F)0.5 (G)0.5 (H)СтартУзел 1Узел 1'Узел 2AУзел 2BУзел 3EУзел 3FGУзел 3H

б) Цепочки, благоприятствующие событию А:

Событие А, согласно условию, обозначено пунктирными рёбрами. Нужно найти все пути (цепочки), проходящие через пунктирные рёбра. Предполагая, что пунктирные рёбра ведут к событиям A, C, E, F, G, H:

  • Путь 1: Старт → 1 → A → E
  • Путь 2: Старт → 1 → A → F
  • Путь 3: Старт → 2 → C → F
  • Путь 4: Старт → 2 → D → G
  • Путь 5: Старт → 2 → D → H

в) Вероятность события А:

Событие А состоит из всех элементарных исходов, которые благоприятствуют ему. Предполагая, что событие А включает исходы, соответствующие путям 1 и 2 (где есть переход к 'A'):

  • Вероятность пути 1 (1-A-E): \( P(1-A-E) = P(1) \times P(A|1) \times P(E|A) = 0.5 \times 0.5 \times 0.5 = 0.125 \)
  • Вероятность пути 2 (1-A-F): \( P(1-A-F) = P(1) \times P(A|1) \times P(F|A) = 0.5 \times 0.5 \times 0.5 = 0.125 \)

Вероятность события А равна сумме вероятностей этих путей:

\( P(A) = P(1-A-E) + P(1-A-F) = 0.125 + 0.125 = 0.25 \)

Примечание: Для точного определения благоприятствующих цепочек и вероятности события А необходимо знать, какие именно рёбра являются пунктирными (благоприятствующими событию А) на Рисунке 46.

Ответ: Вероятность события А, исходя из предположений о структуре дерева и пунктирных рёбрах, равна 0.25.