题目
设某机场每天有200架飞机在此降落,任一飞机在某一时刻降落的概率设为0.02,且设各飞机降落是相互独立的。试问该机场需配备多少条跑道,才能保证某一时刻飞机需立即降落而没有空闲跑道的概率小于0.01(每条跑道只能允许一架飞机降落)?
设某机场每天有200架飞机在此降落,任一飞机在某一时刻降落的概率设为0.02,且设各飞机降落是相互独立的。试问该机场需配备多少条跑道,才能保证某一时刻飞机需立即降落而没有空闲跑道的概率小于0.01(每条跑道只能允许一架飞机降落)?
题目解答
答案
首先计算某一时刻有n架飞机降落的概率,
$$P=0.98^{ 200-n }×0.02^n×C_{200}^n$$,
计算求得:
$$n=9$$时,$$P=0.0127$$
$$n=10$$时,$$P=0.0049$$,
所以该机场需配备10条跑道,才能保证某一时刻飞机需立即降落而没有空闲跑道的概率小于0.01
解析
步骤 1:定义问题
问题要求我们计算在某一时刻,机场需要配备多少条跑道,以确保没有空闲跑道的概率小于0.01。每条跑道只能允许一架飞机降落,且每架飞机在某一时刻降落的概率为0.02,各飞机降落是相互独立的。
步骤 2:计算某一时刻有n架飞机降落的概率
根据题意,某一时刻有n架飞机降落的概率可以表示为:
$$P(n) = 0.98^{200-n} \times 0.02^n \times C_{200}^n$$
其中,$0.98^{200-n}$表示200-n架飞机没有降落的概率,$0.02^n$表示n架飞机降落的概率,$C_{200}^n$表示从200架飞机中选择n架飞机的组合数。
步骤 3:计算需要的跑道数量
我们需要找到一个n值,使得$P(n) < 0.01$。通过计算,我们可以得到:
$$n=9$$时,$$P(9) = 0.0127$$
$$n=10$$时,$$P(10) = 0.0049$$
因此,当n=10时,没有空闲跑道的概率小于0.01,所以机场需要配备10条跑道。
问题要求我们计算在某一时刻,机场需要配备多少条跑道,以确保没有空闲跑道的概率小于0.01。每条跑道只能允许一架飞机降落,且每架飞机在某一时刻降落的概率为0.02,各飞机降落是相互独立的。
步骤 2:计算某一时刻有n架飞机降落的概率
根据题意,某一时刻有n架飞机降落的概率可以表示为:
$$P(n) = 0.98^{200-n} \times 0.02^n \times C_{200}^n$$
其中,$0.98^{200-n}$表示200-n架飞机没有降落的概率,$0.02^n$表示n架飞机降落的概率,$C_{200}^n$表示从200架飞机中选择n架飞机的组合数。
步骤 3:计算需要的跑道数量
我们需要找到一个n值,使得$P(n) < 0.01$。通过计算,我们可以得到:
$$n=9$$时,$$P(9) = 0.0127$$
$$n=10$$时,$$P(10) = 0.0049$$
因此,当n=10时,没有空闲跑道的概率小于0.01,所以机场需要配备10条跑道。