Задание 3 из 10Математическое ожидание
Линия №6 · Базовый уровень

Организаторы лотереи выпустили 20 000 билетов. Выигрыши распределены следующим образом:

Распределение выигрышей среди лотерейных билетов
Выигрыш (в рублях)50200100010 000
Число выигрышных билетов2000500901

Найдите математическое ожидание величины «выигрыш на один билет». Ответ дайте в рублях.

Источник: Авторское

Показать ответ

Ответ: 15

Объяснение

Как решать это задание

Ключевая идея и подход к задаче

Здесь два частых небольших выигрыша дают по 5 рублей среднего вклада, а выигрыши 1000 и 10 000 рублей добавляют ещё 4,5 и 0,5 рубля.

Ключевая идея: не потерять единственный билет на 10 000 рублей и сложить четыре точных вклада: 5, 5, 4,5 и 0,5 рубля. Для каждого столбца используется вклад xi·ni20 000.
Пошаговый разбор

Наше решение

Подробные вычисления, пояснения и ответ

В этом варианте два вклада дробные, но конечная сумма целая. Записываем 4,5 и 0,5 точно и складываем их только в конце.

1

Записываем формулу именно для 20 000 билетов

Для каждого возможного выигрыша умножаем его величину xi на вероятность pi и складываем результаты:

E(X)=i=1kxi·pi

В этой задаче вероятность конкретного выигрыша равна pi=ni20 000.

2

Проверяем число билетов без выигрыша

Выигрышных билетов: 2000+500+90+1=2591. Значит, без выигрыша осталось 20 0002591=17 409 билетов.

Их выигрыш равен нулю. Они остаются в общем количестве билетов, но добавляют к математическому ожиданию ровно 0 рублей.

3

Находим вклад каждого столбца таблицы

Вклад выигрыша 10 000 рублей невелик, потому что такой билет всего один из 20 000.

Расчёт слагаемых математического ожидания
Выигрыш xiБилетов niВероятность pixi·pi
502000200020 0005 руб.
20050050020 0005 руб.
1000909020 0004,5 руб.
10 0001120 0000,5 руб.
4

Складываем вклады и проверяем ответ

E(X)=50·200020 000+200·50020 000+1000·9020 000+10 000·120 000E(X)=5+5+4,5+0,5=15 рублей

Проверка через фонд: 300 000 рублей делим на 20 000 билетов и получаем 15 рублей.

Ответ15 рублей

Важно: в условии спрашивается выигрыш на один билет. Стоимость билета вычитать не нужно, потому что чистая прибыль в задаче не требуется.

Теория

Что нужно знать

Правила и свойства для этого типа задач
  • Формула математического ожидания: E(X)=i=1kxi·pi; для этой таблицы pi=ni20 000.
  • Все вероятности в этой задаче имеют знаменатель 20 000.
  • 2591 билет является выигрышным, а 17 409 билетов дают значение случайной величины X = 0.
  • Общий фонд 300 000 рублей позволяет проверить ответ: 300 000 / 20 000 = 15.
  • Билеты без выигрыша учитываются среди всех 20 000 билетов, но их вклад 0·p=0.
Открыть теорию по математике →
Самопроверка

Типичные ошибки

На что обратить внимание перед ответом
  • Разделить фонд на 2591 вместо 20 000 и получить средний выигрыш только среди выигрышных билетов.
  • Считать вклад единственного билета на 10 000 рублей равным 10 000, а не 0,5 рубля на один билет.
  • Округлить 4,5 и 0,5 до сложения и исказить точный ответ.
Алгоритм

Как проверить себя

Короткий контрольный список перед ответом
  1. 1Учтены все четыре столбца таблицы, включая один билет на 10 000 рублей.
  2. 2Каждое произведение разделено на 20 000.
  3. 3Сумма 5 + 5 + 4,5 + 0,5 равна 15.
Тренировка

Похожие задания

Ещё задачи линии №6
Навигация

Продолжить подготовку

Банк задач, конструктор и пробный ЕГЭ