В вашем вопросе речь идет о проведении эксперимента с двумя разными объектами: монетой и пуговицей. Давайте рассмотрим каждый из них отдельно и постараемся выявить закономерности.
Эксперимент с монетой
Монета имеет две стороны: "орел" и "решка". При подбрасывании монеты вероятность выпадения каждой стороны составляет 50% или 0.5, если монета честная. Если вы подбрасываете монету 20 раз, то количество выпадений "орла" (или "герба") можно моделировать с помощью биномиального распределения с параметрами ( n = 20 ) и ( p = 0.5 ).
Ожидаемое количество:
Ожидаемое количество выпадений герба будет равно произведению количества испытаний и вероятности успеха в каждом испытании: ( E(X) = n \times p = 20 \times 0.5 = 10 ).
Дисперсия и стандартное отклонение:
Дисперсия биномиального распределения равна ( \sigma^2 = n \times p \times (1-p) = 20 \times 0.5 \times 0.5 = 5 ).
Стандартное отклонение будет корнем квадратным из дисперсии: ( \sigma = \sqrt{5} \approx 2.24 ).
Таким образом, при многократном повторении эксперимента вы должны получить около 10 выпадений герба в среднем, с небольшими отклонениями в каждую сторону.
Эксперимент с пуговицей
С пуговицей ситуация сложнее, так как форма и масса пуговицы могут влиять на вероятность выпадения "петелькой" или "опуклостью" вверх. В отличие от монеты, пуговицы не всегда имеют равновесное распределение вероятностей из-за своей асимметричной формы.
Определение вероятностей:
Для определения вероятности выпадения каждой из сторон пуговицы, вам необходимо провести большой ряд испытаний и записать результаты. Например, если после 100 испытаний пуговица упала "петелькой" вверх 60 раз, то эмпирическая вероятность этого события оценивается как 0.6.
Ожидаемое количество и закономерности:
После определения вероятностей можно прогнозировать ожидаемое количество выпадений каждой стороны при 20 испытаниях. Закономерности будут зависеть от свойств конкретной пуговицы. Если вероятность выпадения одной стороны будет значительно выше, это скажется на результатах даже при относительно небольшом числе испытаний.
Обобщение и закономерности
Монета: Если монета честная, результаты должны распределяться близко к нормальному распределению с центром около 10 выпадений герба на 20 бросков. Повторения эксперимента должны подтверждать это, показывая небольшие отклонения вокруг среднего значения 10.
Пуговица: Закономерности выпадений пуговицы будут зависеть от свойств самой пуговицы. Если вероятность выпадения одной стороны выше, это будет видно из средних результатов множества экспериментов.
Таким образом, повторные эксперименты позволят вам определить, насколько ваши объекты близки к идеальной модели равномерного распределения вероятностей. Для монеты это должно быть 50/50, а для пуговицы — зависит от её физических характеристик.