Гипергеометрическая вероятность.
Пример 4. Задача. Из урны, в которой
белых и
черных шаров, наудачу, без возвращения вынимают
шаров,
. Термин «наудачу» означает, что появление любого набора из
шаров равновозможно. Найти вероятность того, что будет выбрано ровно
белых и
черных шаров.
По смыслу задачи понятно, что
и
.
Результатом эксперимента является набор из
шаров. При этом можно не учитывать или учитывать порядок следования шаров.
1. Выбор без учета порядка. Общее число элементарных исходов есть число
способов выбора
- шаров из
элементов.
Обозначим через
событие, вероятность которого требуется найти. Событию
благоприятствует появление любого набора, содержащего
белых шаров и
черных. Число благоприятных исходов равно произведению (по теореме о перемножении шансов) числа способов выбрать
белых шаров из
и числа способов выбрать
черных шаров из
. Таким образом, вероятность события
равна
(1)
2. Выбор с учетом порядка. Общее число элементарных исходов есть число способов разместить
элементов на
местах:
.
При подсчете числа благоприятных исходов нужно учесть как число способов выбрать нужное число шаров, так и число способов расположить эти шары среди
мест. Можно, скажем, посчитать число способов выбрать
мест среди
(равное
), затем число способов разместить на этих
местах
белых шаров (равное
— не забывайте про учет порядка!), и затем число способов разместить на оставшихся
местах
черных шаров (равное
). Перемножив эти числа, получим формулу для вычисления искомой вероятности
.
Таким образом, в обоих случаях мы получаем одинаковый результат.