Упр.49.18 ГДЗ Мордковича 10 класс профильный уровень (Алгебра)
- В темном ящике $$n$$ выигрышных билетов и $$n$$ проигрышных, $$n>2$$. Вы случайно вытаскиваете одновременно 3 билета.
а) Найдите вероятность того, что есть ровно один проигрышный билет.
б) Докажите, что эта вероятность убывает с ростом $$n$$.
в) К какому числу стремится эта вероятность при $$n\to\infty$$?
г) Найдите $$n$$, начиная с которого эта вероятность будет меньше 0,4.
Обозначим вероятность события, что среди трёх вытянутых билетов ровно один проигрышный, через $$P(n).$$
а)
Всего билетов $$2n,$$ из них выигрышных $$n$$ и проигрышных $$n.$$
Чтобы среди трёх билетов был ровно один проигрышный, нужно выбрать:
- $$1$$ проигрышный билет из $$n$$;
- $$2$$ выигрышных билета из $$n.$$
Тогда
$$P(n)=\frac{C_n^1\cdot C_n^2}{C_{2n}^3} =\frac{n\cdot \dfrac{n(n-1)}{2}}{\dfrac{2n(2n-1)(2n-2)}{6}} =\frac{3n(n-1)}{2(2n-1)(2n-2)} =\frac{3n}{4(2n-1)}.$$
б)
Преобразуем:
$$P(n)=\frac{3n}{4(2n-1)}=\frac{3}{8}\cdot \frac{2n}{2n-1} =\frac{3}{8}\left(1+\frac{1}{2n-1}\right).$$
При увеличении $$n$$ дробь $$\frac{1}{2n-1}$$ убывает, значит убывает и $$P(n).$$ Следовательно, вероятность монотонно убывает с ростом $$n.$$
в)
Найдём предел:
$$\lim_{n\to\infty} P(n) =\lim_{n\to\infty}\frac{3n}{4(2n-1)} =\frac{3}{8} =0{,}375.$$
г)
Решим неравенство:
$$\frac{3n}{4(2n-1)}<0{,}4=\frac{2}{5}.$$
Так как $$2n-1>0,$$ умножаем обе части на $$20(2n-1):$$
$$15n<8(2n-1)$$
$$15n<16n-8$$
$$n>8.$$
Так как $$n$$ — натуральное число, то наименьшее подходящее значение:
$$n=9.$$
Ответ
а) $$P(n)=\frac{3n}{4(2n-1)}$$; б) вероятность убывает; в) $$\frac{3}{8}=0{,}375$$; г) $$n=9.$$









