В тире имеется 5 винтовок №№ 1, 2, 3, 4, 5, различных по точности боя. Вероятность попадания в мишень из них равна для данного
стрелка соответственно 0.8, 0.9, 0.5, 0.4, 0.6. Стрелок бросает монету и, если
выпал герб, делает один выстрел из случайно выбранной винтовки с
нечетным номером. В противном случае он стреляет из случайно выбранной
винтовки с четным номером.
(а) Чему равна вероятность попадания в мишень?
(б) Попадание произошло. Какова вероятность того, что была выбрана 2я винтовка?
Пусть событие - "произошло попадание", а событие - "для стрельбы была выбрана i-ая винтовка".
Найдем вероятности событий .
По условию, выбор винтовки зависит от результата подбрасывания монеты. Пусть, на монете выпал герб, причем мы знаем, что герб выпадает с вероятностью . В этом случае, винтовка выбирается из трех (с нечетными номерами - 1, 3 и 5). Выбор винтовок равновероятный, поэтому вероятность выбрать каждую из этих винтовок после подбрасывания монеты равна . Итого, для выбора каждой из этих винтовок должны произойти два события: должен выпасть герб и винтовку должны выбрать из списка нечетных винтовок. Значит:
Если на монете не выпал герб, что также происходит с вероятностью , то винтовка будет выбираться из двух (с четными номерами - 2 или 4). Выбор винтовок по-прежнему равновероятный, поэтому вероятность выбрать каждую из этих винтовок после подбрасывания монеты равна . В результате, для выбора каждой из этих винтовок должны произойти два события: не должен выпасть герб и винтовку должны выбрать из списка четных винтовок. Значит:
Распишем, с какой вероятностью стрелок попадает в мишень. Эта вероятностью складывается из суммы попарных произведений вероятности выбора очередной винтовки и вероятности попадания из этой винтовки:
Вероятности попадания из винтовок даны по условию:
Находим вероятности попадания в мишень:
Для ответа на второй вопрос воспользуемся формулой Байеса:
Все величины известны. Поэтому, подставляем: