Chuyên đề học tập Toán 12

Giải Bài 1.11 trang 22 Chuyên đề Toán 12

Bài 2. Phân bố Bernoulli và phân bố nhị thức   Đã kiểm chéo

Đề bài

Sơn và Tùng thi đấu bóng bàn với nhau. Trận đấu gồm 5 ván độc lập. Xác suất thắng của Sơn trong mỗi ván là $\dfrac{1}{4}$. Biết rằng mỗi ván không có kết quả hoà. Người thắng trận đấu nếu thắng ít nhất 3 ván đấu.
a) Gọi $X$ là số trận thắng của Sơn. Hỏi $X$ là biến ngẫu nhiên có phân bố xác suất gì?
b) Tính xác suất để Sơn thắng Tùng trong trận đấu.

Lời giải

a) Trận đấu gồm 5 ván độc lập, mỗi ván chỉ có hai khả năng: Sơn thắng hoặc Sơn thua (không hoà), với xác suất Sơn thắng mỗi ván không đổi là $p=\dfrac{1}{4}$.

Gọi $X$ là số ván Sơn thắng trong 5 ván. Đây chính là số lần "thành công" trong 5 phép thử Bernoulli độc lập cùng xác suất thành công $p=\dfrac14$.

Vậy $X$ có phân bố nhị thức với tham số $n=5$ và $p=\dfrac14$, kí hiệu $X\sim B\!\left(5;\dfrac14\right)$.

Xác suất: $P(X=k)=C_5^k\left(\dfrac14\right)^k\left(\dfrac34\right)^{5-k}$, với $k=0,1,2,3,4,5$.

b) Sơn thắng trận đấu khi Sơn thắng ít nhất 3 ván, tức là biến cố $X\ge 3$.

$$P(X\ge 3)=P(X=3)+P(X=4)+P(X=5).$$

Tính từng số hạng:

$$P(X=3)=C_5^3\left(\dfrac14\right)^3\left(\dfrac34\right)^2=10\cdot\dfrac{1}{64}\cdot\dfrac{9}{16}=\dfrac{90}{1024}.$$

$$P(X=4)=C_5^4\left(\dfrac14\right)^4\left(\dfrac34\right)^1=5\cdot\dfrac{1}{256}\cdot\dfrac{3}{4}=\dfrac{15}{1024}.$$

$$P(X=5)=C_5^5\left(\dfrac14\right)^5=\dfrac{1}{1024}.$$

Cộng lại:

$$P(X\ge 3)=\dfrac{90+15+1}{1024}=\dfrac{106}{1024}=\dfrac{53}{512}\approx 0{,}1035.$$

Vậy xác suất để Sơn thắng Tùng trong trận đấu là $\dfrac{53}{512}\approx 0{,}1035$.

Đáp số

$X\sim B\left(5;\dfrac14\right)$$\dfrac{53}{512}\approx 0,1035$

Lời giải do Thư viện nhà trường biên soạn, giải và kiểm chéo độc lập theo SGK 2026-2027.