Для решения этой задачи можно использовать гипергеометрическое распределение. Гипергеометрическое распределение описывает вероятность определенного числа успехов в выборке без возвращения из конечной генеральной совокупности.
В данной ситуации:
- Общее число изделий ( N = 18 ).
- Число дефектных изделий ( K = 6 ).
- Размер выборки ( n = 5 ).
- Число дефектных изделий в выборке ( k = 3 ).
Формула для гипергеометрического распределения выглядит следующим образом:
[
P(X = k) = \frac{\binom{K}{k} \cdot \binom{N-K}{n-k}}{\binom{N}{n}}
]
Где (\binom{a}{b}) — это биномиальный коэффициент, который вычисляется как:
[
\binom{a}{b} = \frac{a!}{b!(a-b)!}
]
В нашем случае, подставим значения в формулу:
- Вычислим (\binom{6}{3}):
[
\binom{6}{3} = \frac{6!}{3!(6-3)!} = \frac{6 \cdot 5 \cdot 4}{3 \cdot 2 \cdot 1} = 20
]
- Вычислим (\binom{12}{2}) (так как ((N-K) = 12) и ((n-k) = 2)):
[
\binom{12}{2} = \frac{12!}{2!(12-2)!} = \frac{12 \cdot 11}{2 \cdot 1} = 66
]
- Вычислим (\binom{18}{5}):
[
\binom{18}{5} = \frac{18!}{5!(18-5)!} = \frac{18 \cdot 17 \cdot 16 \cdot 15 \cdot 14}{5 \cdot 4 \cdot 3 \cdot 2 \cdot 1} = 8568
]
Теперь подставим эти значения в формулу для вероятности:
[
P(X = 3) = \frac{\binom{6}{3} \cdot \binom{12}{2}}{\binom{18}{5}} = \frac{20 \cdot 66}{8568} = \frac{1320}{8568}
]
Сократим дробь:
[
\frac{1320}{8568} = \frac{55}{357}
]
Таким образом, вероятность того, что из взятых наугад 5 изделий 3 изделия окажутся дефектными, составляет (\frac{55}{357}) или примерно 0.154 (около 15.4%).