50 на 50

В коробке лежат шары двух цветов: красные и синие. Сколько каких неизвестно, но всего их 14 штук. Из коробки достают наугад 7 шаров и оказывается, что все они красные. Известно, что вероятность этого события была равна 50%. Сколько шаров каждого цвета осталось в коробке?

update

Первым правильно ответил victor.
Ответ

6 красных и 1 синий.

Похожее - про вероятность достать белый шар.

Игра в камни

Двое играют в камешки. Цель - бросить свой камень так, чтобы он упал как можно ближе к зафиксированной точке. Но у первого игрока есть два камня, у второго - один. То есть у первого на одну попытку больше. Уровень мастерства у игроков одинаковый. Получаются следующие варианты исхода игры. (1) Два камня первого игрока оказываются ближе к цели, чем камни второго. (2) Первый камень ближе к цели, второй камень - дальше. (3) Первый камень дальше от цели, второй - ближе. (4) Оба камня первого игрока дальше от цели, чем камни второго. В итоге в трёх случаях из четырёх выигрывает первый игрок, то есть вероятность его победы в игре равна 3/4. Верно ли это?

update

Первый - Илья.
Ответ

На самом деле вероятность победы первого игрока равна 2/3.
В первом варианте исхода игры, когда два камня первого игрока ближе к цели, чем камни второго, скрыто два варианта. Ведь каждый из двух камней может быть ближе к цели. Аналогичная ситуация с четвёртым вариантом. Каждый из камней первого игрока может быть дальше от цели. Таким образом следует рассматривать шесть вариантов исхода игры, в четырёх из которых выигрывает первый игрок. То есть вероятность его выигрыша равна 4/6 или 2/3.

Белый шар

В корзине лежит один шар. Известно, что он с одинаковой вероятностью может быть белого или чёрного цвета. Далее в корзину добавляется один белый шар, содержимое перемешивается и один шар достаётся. Он оказывается белым. Какова сейчас вероятность вытащить из корзины белый шар?

update. Первый - Fred.
Ответ

2/3.

Про три карточки.

Делайте ваши ставки

Наверное все знают передачу "Своя игра" и её правила. Предположим, что трое игроков (назовём их А, Б и В) подошли к финальному раунду со следующими суммами: игрок А набрал 8000, игрок Б - 5700, игрок В - 2700. Начинается финальный раунд и игроки выбрали тему вопроса. Допустим, она оказалась для всех нейтральной, то есть все знакомы с этой темой не очень хорошо, но и не очень плохо. Теперь предположим, что вы в этом трио находитесь на месте игрока Б. Ваша ставка?

update

Ответ

Статья о том, как следует делать ставки:
http://si.alex-utah.org/theory/stakes.html

Шнурок

На полу лежит шнурок. В темноте не видно каким образом его части пересекаются в точках A, B и C. Насколько вероятно получить узел, если потянуть за концы этого шнурка?

update

Первый - Илья.
Ответ

1/4.
Представим, что мы двигаемся по шнурку слева направо. Во время движения в каждой из трёх точек можно находится или "над" пересечением или "под" ним. Эти состояния в каждой точке можно обозначить 0 и 1. Всего возможно восемь комбинаций: 000, 001, ..., 111. Из них к узлу приведут только две: 010 и 101. То есть искомая вероятность равна 2/8=1/4.

6 или не 6

Игральную кость бросили пять раз подряд. Что более вероятно, выпадение шестёрки ровно один раз или же полное отсутствие шестёрок?

update

Первый - Илья.
Ответ

Вероятность событий одинаковая.
Вероятность, что шестёрок не будет, равна (5/6)^5.
Вероятность, что шестёрка выпадет только один раз, равна
5*(1/6)*(5/6)^4 = (5/6)^5.

Продолжение темы с игральной костью - чему будет равна сумма очков?

Два оранжевых

В коробке лежат четыре шара. Среди них один белый, один чёрный и два оранжевых. Ведущий наугад вытаскивает два шара, смотрит на них и говорит, что по крайней мере один из них оранжевый. Какова вероятность того, что и второй шар будет оранжевым?
update. Первый - Andrew Antonets.
Ответ

1/5.
Из коробки могут быть вытащены шесть разных пар: О1-О2, О1-Б, О1-Ч, О2-Б, О2-Ч, Б-Ч. Так как известно, что один из шаров оранжевый, то последнюю пару исключаем. Остаётся пять пар и только в одной из них два оранжевых шара. Следовательно, искомая вероятность равна 1/5.

Сколько шаров каждого цвета лежит в корзине?

16 шариков

В корзине лежат 16 шариков. Некоторые из них белые, другие - чёрные. Из корзины вытаскивают наугад два шарика. Известно, что вероятность появления двух шариков одинакового цвета равна вероятности появления шариков разных цветов. Сколько шариков каждого цвета лежит в корзине?

update

Первый - Илья.
Ответ

6 белых шаров и 10 чёрных, или наоборот.

Три карточки

В мешке находятся три карточки. У одной из них обе стороны белые; у другой - обе стороны чёрные; у третьей - одна сторона белая, другая - чёрная. Из мешка наугад вытаскивается одна карточка и кладётся на стол. Сторона, которая обращена к зрителю оказывается чёрной. Какова вероятность, что и другая сторона у этой карточки тоже чёрная?

update

Первый - Илья.
Ответ

2/3.

Игральная кость и вероятность - какая сумма получиться скорее всего?

Кубики

В коробке лежит игрушечный кубик, который может быть красным или зелёным с одинаковой вероятностью. В коробку добавляется красный кубик. Затем кубики перемешиваются и наугад извлекается один из них. Он оказывается красным. Какова вероятность того, что оставшийся в коробке кубик тоже красный?

update

Первым правильно ответил Dendr.
Ответ

2/3.
После того как извлекли красный кубик, имеются три равновероятные возможности: остался зелёный кубик (достали тот, который добавили); остался красный кубик (достали тот, который добавили); остался красный кубик (достали тот, который был в коробке). Следовательно, вероятность, что оставшийся кубик красный, равна 2/3.

Про сигналы светофора.

Красный и зелёный

На участке дороги расположены один за другим два одинаковых светофора. У светофоров по два сигнала: красный и зелёный. Промежуток времени, когда горит зелёный свет, составляет 2/3 всего времени работы светофора. Если автомобилист, двигаясь с обычной скоростью, проезжает на зелёный свет первый светофор, то в трёх случаях из четырёх и у второго светофора горит разрешающий сигнал. Какова вероятность того, что на втором светофоре будет гореть красный сигнал, если автомобилист проедет на красный первый светофор?

update

Первый - TheTriomo.
Ответ

1/2.
Всего возможно четыре комбинации сигналов светофоров:
* оба зелёные (вероятность p1);
* первый - зелёный, второй - красный (вероятность p2);
* первый - красный, второй - зелёный (вероятность p3);
* оба красные (вероятность p4);
Так как каждый из светофоров даёт зелёный свет 2/3 вермени, то
p1 + p2 = 2/3
p1 + p3 = 2/3
Если первый светофор горит зелёным, то вероятность того, что и второй загорится зелёным (когда к нему подъедет автомобилист), равна 3/4:
p1/(p1 + p2) = 3/4
И четвёртое уравнения для системы:
p1 + p2 + p3 + p4 = 1
Решая получившуюся систему из четырёх уравнений, получаем:
p1 = 1/2
p2 = p3 = p4 = 1/6
Искомая нами вероятность рассчитывается следующим образом:
p4/(p3 + p4) = 1/2

Какую схему турнира выбрать рыцарю?

Турнир

Для вступления в орден Золотого руна рыцарю нужно выиграть турнир. Он должен провести три боя и одержать как минимум две победы подряд. Претендент может выбрать одну из двух схем турнира:

1) соперник из ордена Подвязки - соперник из ордена Чертополоха - соперник из ордена Подвязки.

2) соперник из ордена Чертополоха - соперник из ордена Подвязки - соперник из ордена Чертополоха.

Известно, что в каждом из орденов рыцари равны по силе между собой. Однако, рыцари из ордена Подвязки сильнее рыцарей из ордена Чертополоха.

Какую из схем турнира выбрать рыцарю, чтобы увеличить свои шансы вступления в орден Золотого руна?

update

Первый - Константин Кноп.
Ответ

Первую схему.
Пусть p1 - вероятность победы над рыцарем Подвязки, а p2>p1 - вероятность победы над рыцарем Чертополоха. Для каждой схемы благоприятными исходами являются три выигрыша, два выигрыша + проигрыш и проигрыш + два выигрыша. То бишь вероятность выигрыша для одной схемы равна p1*p2*p1 + p1*p2*(1-p1)+(1-p1)*p2*p1 = p1*p2*(2-p1), а для другой - соответственно, p1*p2*(2-p2). Поскольку p2>p1, то 2-p2 < 2-p1, и для первой схемы вероятность выигрыша больше.

8 баров

В одном небольшом городе полиция разыскивает преступника. По оперативной информации стало известно, что есть четыре шанса из пяти, что он находится в одном из баров города. Всего в городе восемь баров. Преступник не отдает предпочтение ни одному из них, поэтому может находится в любом. Полиция посетила уже семь баров, но преступник не был обнаружен. Какова вероятность найти его в восьмом баре? Ответ обосновать.

update

Первым правильно ответил Илья.
Ответ

1/3.
Преступник находится в одном из восьми баров с вероятностью 4/5. Следовательно, вероятность его пребывания в каком-то конкретном баре равна (1/8)*(4/5)=1/10. Априорная вероятность того, что его не окажется ни в одном из семи баров, равна 1 - 7/10 = 3/10. Отсюда следует, что шансы обнаружить преступника в восьмом баре (при условии, что его не оказалось в семи предыдущих) равны (1/10)/(3/10)=1/3.

Беспокойный экзамен.

Экзамен

На одной скамейке сидят шесть студентов и письменно готовят ответы на экзаменационные билеты. По обе стороны этой скамейки есть проходы. В случайном порядке студенты заканчивают отвечать на вопросы, после чего сдают работу и уходят. Найдите вероятность того, что кому-то из экзаменующихся придётся побеспокоить кого-нибудь из оставшихся пяти товарищей для того, чтобы выйти из-за парты.

update

Первый - 67108864.
Ответ

43/45.
Для шести студентов вероятность того, что первому закончившему отвечать на вопросы не придётся никого беспокоить равна 2/6. Для пяти студентов эта вероятность равна 2/5 и т.д. Вероятность же того, что кому-то придётся побеспокоить кого-то из остальных равна
1 - (2/6)*(2/5)*(2/4)*(2/3) = 43/45.

Стоит ли менять свой выбор?

Кубок

В турнире участвуют 64 игрока. Играют по кубковой схеме, когда проигравший выбывает из турнира, а победитель поединка проходит дальше. Положение игрока в турнирной лестнице определяется жребием. Допустим, лучший игрок всегда побеждает второго по мастерству, а тот в свою очередь всегда выигрывает у всех остальных. Второе место в турнире занимает проигравший в финале. Какова вероятность, что второе место в турнире займёт второй по мастерству игрок?

update

Первым был Илья.
Ответ

32/63.
Второй по мастерству игрок может занять второе место, когда он находится в половине турнирной лестницы, не занимаемой лучшим игроком. Если в турнире всего 2^n игроков, то в половине лестницы 2^(n-1) ступеней. А число не занятых лучшим игроком начальных ступеней равно (2^n)-1. Таким образом, искомая вероятность рассчитывается как
P=(2^(n-1))/((2^n)-1)=32/63.

>34

На гранях игральной кости изображены цифры 0, 1, 2, 3, 4, 5. Кость подбрасывают, а выпавшие очки прибавляют к общей сумме. Подбрасывания продолжаются до тех пор, пока эта сумма не станет больше 34. Чему, вероятнее всего, будет равна эта сумма?

update

Первый - Илья.
Ответ

Рассмотрим предпоследний бросок. После него общая сумма может быть равной 34, 33, 32, 31 или 30. Если она равна 34, то после последнего броска равные шансы имеют итоговые значения 35, 36, 37, 38 и 39. Если сумма равна 33, то итог может быть равен 34, 35, 36, 37 или 38. И так далее. Ясно, что наиболее вероятный вариант 35.

И ещё одна задача с игральной костью.

Монета

Игрок бросает десятирублёвую монету на стол, на поверхности которого нарисована сетка с ячейками в виде квадратов. Диаметр монеты 22 мм, длина стороны квадратной ячейки 40 мм. Если монета попадает внутрь любого квадрата, то игрок выигрывает, в противном случае он теряет свою монету. Считаем, что монета всегда падает на стол и вероятность падения монеты в любую точку стола одинакова, толщиной линий сетки пренебрегаем. Каковы шансы выиграть в этой игре?

update

Первым правильно ответил dbsergey.
Ответ

Игрок выигрывает в том случае, если центр монеты попадает в квадратную зону, которая отмечена оранжевым цветом. Следовательно, вероятность выигрыша будет равна отношению площадей маленького и большого квадратов: P=(18^2)/(40^2)=324/1600=0,2025

Головоломка Колумба.

Жюри

В первый состав жюри входит всего один человек, который выносит справедливое решение с вероятностью P. Второй состав жюри состоит из трёх человек. Два члена из второго состава независимо друг от друга принимают справедливое решение с вероятностью P, а третий для вынесения решения бросает монету. Во втором составе окончательное решение выносится большинством голосов. Какое из этих двух жюри выносит справедливое решение с большей вероятностью? Решение обосновать.

update

Первым правильно ответил 67108864.
Ответ

Оба типа жюри имеют одинаковую вероятность вынести правильное решение. В самом деле, два серьезных члена жюри будут голосовать за справедливое решение с вероятностью P*P = P^2, при этом результат голосования третьего члена жюри не существен. Если же эти судьи расходятся во мнениях, вероятность чего равна P(1—P) + (1—P)P = 2P(1 — P), то для нахождения вероятности правильного решения это число надо умножить на 1/2. Таким образом, полная вероятность вынесения справедливого решения жюри из трех человек равна Р^2 + Р(1 — P) = Р, что совпадает с соответствующей вероятностью для жюри из одного человека.

Другие задачи на вероятность.

Письма

Профессор математики напечатал письма четырем коллегам и надписал четыре конверта. Если он будет вкладывать письма в конверты случайным образом, какова вероятность того, что именно три письма попадут в правильные конверты?

update

Первый Евгений Бикмаев.
Ответ

0.
Если три письма попадут в правильные конверты, то и четвёртое обязательно попадёт в правильный конверт.

Ещё две задачи:
Про шансы выиграть спор.
Про положительный тест.

Необычная дуэль

Ещё одна необычная дуэль. В дуэли принимают участие три человека А, Б и В. Они условились провести поединок по следующим правилам. Вначале бросается жребий и определяется кому стрелять первым, кому - вторым и кому - третьим. Далее противники расходятся по местам и встают в вершинах равностороннего треугольника. Дуэлянты договорились, что каждый по очереди производит лишь один выстрел и может целиться в кого угодно. Дуэль продолжается до тех пор, пока не будут убиты любые два ее участника. Очередность стрельбы определяется только результатами жеребьевки и остается неизменной в течение всего поединка. Все участники знают, что лучше всех стреляет А и он никогда не промахивается. Б попадает в цель в 4 случаях из 5. Участник В стреляет хуже всех - он промахивается также часто, как и попадает в цель. Кто из дуэлянтов имеет более высокий шанс уцелеть, если считать, что все трое придерживаются оптимальных стратегий и никто из них не будет убит шальной пулей, предназначенной другому? Чему равна вероятность остаться в живых для каждого из дуэлянтов?

update

Первым правильно ответил svarog-777.
Ответ

A останется жив с вероятностью 3/10.
Б - 8/45.
В - 47/90.
Наибольшую вероятность выжить имеет худший из стрелков (В). Потом идет стрелок А, который никогда не промахивается. Поскольку противники В, когда настанет их очередь стрелять, целятся друг в друга, оптимальная стратегия для В заключается в том, чтобы стрелять в воздух до тех пор, пока один из его противников не будет убит. После этого он стреляет в оставшегося противника, имея перед ним большое преимущество.
А в дуэли с Б с вероятностью 1/2 стреляет первым. В этом случае он убивает Б. Б, который попадает в цель в 4 случаях из 5, стреляет первым с такой же вероятностью. В этом случае А останется в живых с вероятностью 1/5. Таким образом, А с вероятностью 1/2 + 1/2 * 1/5 = 3/5 переживает Б. Если А останется в живых, то в него стреляет В, который в 1/2 всех случаев промахивается. Но если В промахивается при первом выстреле, то А, дождавшись своей очереди стрелять, убивает его. Поэтому с вероятностью 1/2 А выходит из дуэли с В живым. Итак, вероятность остаться в живых после дуэли с обоими противниками для А равна 3/5 * 1/2 = 3/10.
Вероятность остаться в живых после дуэли с А для Б равна 2/5 = 1 - 3/5. Затем в Б стреляет В, который попадает в цель лишь в половине случаев. Если В промахивается, то Б с вероятностью 4/5 убивает его. Итак, на этом этапе дуэли Б с вероятностью 1/2 * 4/5 = 4/10 выходит победителем из поединка с В. Но с вероятностью 1/5 Б может промахнуться, после чего В имеет право выстрелить еще раз. С вероятностью 1/2 Б останется в живых, и тогда он в свою очередь сможет выстрелить в В и с вероятностью 4/5 убить его. Шансы Б остаться в живых во время второго тура поединка составляют 1/2 * 1/5 * 1/2 * 1/5 = 4/100. Рассуждая аналогичным образом, приходим к выводу, что шансы Б пережить В равны бесконечной дроби 0,4444... = 4/10 + 4/100 + ... , или 4/9. Вероятность того, что именно Б переживет обоих своих противников, равна 2/5 * 4/9 = 8/45.
Шансы В вычисляются легко 1 - 3/10 - 8/45 = 47/90.