Какое наименьшее количество человек должно быть в классе, чтобы вероятность совпадения хотя бы двух дней рождения была:
 а) больше 0,5; б) больше 0,9; в) больше 0,99; г) равна 1?
от

1 Ответ

Дано:  
Число дней в году: 365.  
Мы хотим определить количество людей n в классе, чтобы вероятность того, что хотя бы двое из них имеют совпадающие дни рождения, была больше 0,5, 0,9, 0,99 и равна 1.

Найти:  
Минимальное значение n для указанных вероятностей.

Решение:

1. Вероятность того, что все n человек имеют разные дни рождения:

P(разные) = (365/365) * (364/365) * (363/365) * ... * (365 - n + 1)/365.

Это выражение можно записать в виде:

P(разные) = 365! / ((365 - n)! * 365^n).

2. Вероятность того, что хотя бы двое имеют одинаковый день рождения:

P(совпадение) = 1 - P(разные).

Теперь мы будем находить n для разных вероятностей.

а) Для P(совпадение) > 0,5.

1 - P(разные) > 0,5  
P(разные) < 0,5.

Чтобы найти n, можно использовать перебор:

- n = 1: P(разные) = 1.
- n = 2: P(разные) = (365/365) * (364/365) ≈ 0,99726.
- n = 3: P(разные) = (365/365) * (364/365) * (363/365) ≈ 0,99180.
- n = 4: P(разные) = (365/365) * (364/365) * (363/365) * (362/365) ≈ 0,98364.
- ...
- n = 22: P(разные) ≈ 0,524.

P(разные) < 0,5 при n = 23.

Ответ: n = 23.

б) Для P(совпадение) > 0,9.

1 - P(разные) > 0,9  
P(разные) < 0,1.

Проверяем:

- n = 25: P(разные) ≈ 0,431.
- n = 30: P(разные) ≈ 0,293.
- n = 35: P(разные) ≈ 0,109.
- n = 36: P(разные) < 0,1.

Ответ: n = 36.

в) Для P(совпадение) > 0,99.

1 - P(разные) > 0,99  
P(разные) < 0,01.

Проверяем:

- n = 40: P(разные) ≈ 0,099.
- n = 41: P(разные) < 0,01.

Ответ: n = 41.

г) Для P(совпадение) = 1.

Вероятность совпадения дней рождения равна 1, если n > 365. При 366 людях по принципу Дирихле, хотя бы у двоих обязательно совпадет день рождения.

Ответ: n = 366.
от