Вопрос:

2. В группе 4 мальчика и 6 девочек. Случайным образом из группы выбирают двух человек. Событие А: выбран один мальчик и одна девочка. а) Изобразите дерево случайного опыта. б) Покажите овалом событие А. в) Подпишите вероятности около рёбер. г) Найдите вероятность события А.

Ответ:

Решение:

Всего в группе 4 мальчика и 6 девочек, то есть 10 человек. Выбираем двух человек случайным образом.

а) Дерево случайного опыта

Дерево случайного опыта будет состоять из двух уровней выбора.

  • Первый выбор:
    • Выбран мальчик (М): вероятность \( P(M_1) = \frac{4}{10} \).
    • Выбрана девочка (Д): вероятность \( P(Д_1) = \frac{6}{10} \).
  • Второй выбор (зависит от первого):
    • Если первый был мальчик:
      • Выбран второй мальчик (ММ): вероятность \( P(M_2|M_1) = \frac{3}{9} \).
      • Выбрана девочка (МД): вероятность \( P(Д_2|M_1) = \frac{6}{9} \).
    • Если первый была девочка:
      • Выбран мальчик (ДМ): вероятность \( P(M_2|Д_1) = \frac{4}{9} \).
      • Выбрана вторая девочка (ДД): вероятность \( P(Д_2|Д_1) = \frac{5}{9} \).

б) Событие А

Событие А заключается в том, что выбран один мальчик и одна девочка. Это может произойти двумя путями:

  • Сначала выбран мальчик, а затем девочка (МД).
  • Сначала выбрана девочка, а затем мальчик (ДМ).

На дереве случайного опыта эти пути будут выделены.

в) Вероятности около рёбер

Вероятности уже указаны в пункте а).

  • \( P(M_1) = \frac{4}{10} \)
  • \( P(Д_1) = \frac{6}{10} \)
  • \( P(M_2|M_1) = \frac{3}{9} \)
  • \( P(Д_2|M_1) = \frac{6}{9} \)
  • \( P(M_2|Д_1) = \frac{4}{9} \)
  • \( P(Д_2|Д_1) = \frac{5}{9} \)

г) Вероятность события А

Вероятность события А находится суммированием вероятностей двух путей, приводящих к нему:

P(А) = P(МД) + P(ДМ)

P(МД) = \( P(M_1) \cdot P(Д_2|M_1) = \frac{4}{10} \cdot \frac{6}{9} = \frac{24}{90} \)

P(ДМ) = \( P(Д_1) \cdot P(M_2|Д_1) = \frac{6}{10} \cdot \frac{4}{9} = \frac{24}{90} \)

P(А) = \( \frac{24}{90} + \frac{24}{90} = \frac{48}{90} \)

Упростим дробь:

P(А) = \( \frac{48}{90} = \frac{8 \cdot 6}{15 \cdot 6} = \frac{8}{15} \)

Ответ: Вероятность события А равна \( \frac{8}{15} \).