Файл: Богданов, В. Н. Теория вероятностей (учебное пособие).pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 20.10.2024
Просмотров: 70
Скачиваний: 0
100
|
|
|
|
|
|
рывная запись в том случае, если X. |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
изменяется |
в |
интервале |
от 45' до 60 м, |
||||||
|
|
|
|
|
|
a |
- |
от |
65 |
до |
80 м, |
причем соблю |
|||
|
|
|
|
|
|
дается условие: |
|
( |
ХО* |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
Все эти требования будут выполнены, |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
если точка, |
изображающая систему |
||||||||
|
|
|
|
|
|
( |
|
|
лежит в |
треугольнике СХ<3) , |
|||||
|
|
|
|
|
|
Его |
площадь |
If- £ tf4, * |
Используя фор |
||||||
|
|
|
|
|
|
мулу геометрической вероятности, нахо |
|||||||||
|
|
Pout • |
|
|
|
дим искомую вероятность: |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Р - |
vf ' |
т |
|
|
|
|
||
|
3 . |
Найти вероятность |
т о г о , |
что |
сумма |
двух |
наудачу |
взятых по |
|||||||
ложительных правильных дробей меньше единицы, а их произведение |
|||||||||||||||
меньше |
у |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р е ш е н и е * |
Пусть |
X |
- первая |
дробь, |
3 |
- |
вторая дробь. |
|||||||
|
|
|
|
|
|
Зти |
случайные величины |
изменяются |
|||||||
|
|
|
|
|
|
каждая |
в |
пределах |
от О до |
I . Точка, |
|||||
|
|
|
|
|
|
изображающая систему ( Х,Ч \ лежит в |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
прямоугольнике |
|
(ри с. |
2 .6 .3 ) . |
||||||
|
|
|
|
|
|
Его |
площадь U T -I. |
Согласно условию |
|||||||
|
|
|
|
|
|
задачи, |
должны выполняться |
неравенст- |
|||||||
|
|
|
^ |
в |
а |
: |
|
|
|
|
|
|
А. |
|
. тЛх удоб- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
Р<ле. %,.Ь.Ъ |
|
|
|
но представить: |
|
|
|
I |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Следовательно, точка, |
изображающая систему |
|
л |
, должна лежать |
|||||||||||
ниже |
прямой |
1 |
и ниже гиперболы |
|
|
. Всё это вы |
|||||||||
|
|
^ |
|||||||||||||
полняется, если она лежит |
в |
заштрихованной |
области. |
Найдем площадь |
|||||||||||
1Г |
этой области. |
Решая совместно уравнения |
прямой |
и гиперболы, |
|||||||||||
получим |
абсциссы точек их пересечения: |
* , - у |
$ |
Х« - \ |
. Плошадь |
||||||||||
|
равна: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
*
IOI
1Г-$ (**+0(Ax> + i ^_4x+j ( - K - v i ) i x T - J tn-SL. a.
Используя формулу геометрической вероятности, находим исколю ве роятность:
|
4, |
На отрезке |
длиной |
10, м |
наудачу |
выбраны две |
точки. |
Найти |
||||||
|
|
|
|
Ч t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вероятность того, |
что расстояние между ними меньше 5м. |
|
|
|
||||||||||
|
Р е ш е н и е . |
Обозначим: |
X |
~ расстояние от |
левого конца от |
|||||||||
|
|
|
|
резка до ближайшей точки, У |
- |
рас |
||||||||
|
|
|
|
стояние от левого конца отрезка до |
||||||||||
|
|
|
|
более удаленной точки. Следователь |
||||||||||
|
|
|
|
н о ,) ^ ^ |
. |
Эти случайные |
величина |
|||||||
|
|
|
|
изменяются каждая в пределах от 0 до |
||||||||||
|
|
|
|
10.Точка, изображающая систему |
|
|||||||||
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
лежит в треугольнике 0бИЬ (ряс* 2.6 .4 ), |
||||||||||
|
|
|
|
Его |
площадь |
UT - -I |
iGз* 0 |
|
|
|
||||
Согласно условию задачи, должно быть: |
|
|
или |
|
У |
|
„ |
Это |
||||||
требование" будет выполнено, если точка лежит в области 0jlc9>. Е§ |
||||||||||||||
площадь |
|
• Используя |
формулу геометрической |
звроят- |
||||||||||
• |
|
|
••*• |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ности, |
находим искомую вероятность: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
Г ' Ь ' - |
^ 5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. |
На отрезке |
наудачу поставлены две точки & я |
S . |
||||||||||
Найти |
вероятность того, что точка |
& |
будет |
ближе |
к |
точке |
&Ь |
|
||||||
(рис. |
2 .6 .5 а ), чем к точке |
Л . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Р е ш е н и е . |
Пусть |
длина |
отрезка" |
J3B равна |
Ь |
• |
Обозначим: |
|||||||
|
|
|
& |
& |
|
X |
- |
расстояние |
от |
Л |
до С-, |
|||
|
|
|
|
У |
- |
расстояние |
от |
|
до 3), |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
ь |
|
|
|
Эти случайные величины изменяют |
||||||||
Г |
|
|
-<е- |
|
ся |
каждая в интервале от |
0 до |
|||||||
|
Э(2ц, |
|
|
|
. Поскольку |
точка |
С |
может |
||||||
|
|
РЦ, . %• |
|
|
|
102
|
быть как слева,так и справа от точ |
||||
|
ки ей |
, то |
система |
( Х ,^ ) изобра |
|
|
жается точкой, лежащей в прямоуголь |
||||
|
нике |
(р и с. 2 .6 .5 6 ). Его |
пло** |
||
|
щадь |
w - . t |
. Согласно условию за- |
||
ь |
* дачи, |
должно |
быть: |
^ - Х ( X |
или |
|
|
|
Pu»tД.(е $$■ |
. ^ *«ДХ |
. |
Это требование |
выполня- |
||||||||||
ется , если |
точка, |
изображающая систему, |
лежит в |
области |
ОкА&Ъ . |
|
|||||||||||
Площадь |
\Г |
этой |
области равна:' |
i r z ^ e 1- |
« |
Т* |
|
|
формулу |
гео- |
|||||||
*5спользуя |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- £ - А . |
|
|
||
метрической вероятности, находим искомую вероятность: р - — |
|
|
|
||||||||||||||
|
6. |
|
Стержень длиной |
Ь |
наудачу разломан |
на три части. На |
|||||||||||
вероятность того , что из трех получившихся отрезков можно постро |
|
||||||||||||||||
ить |
треугольник. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Р е ш е в к е . |
Пусть точка К |
- |
бли |
|||||||||
|
|
|
|
|
жайшая к левому концу стержня точка |
||||||||||||
|
|
|
|
|
излома, точка |
V |
- |
вторая точка |
из |
||||||||
|
U |
Put. |
|
лома (ри с. |
2. 6, 6а)* |
Расстояния |
от |
|
|||||||||
|
(Ь |
С/ |
|
левого |
конца стержня до |
точек |
К |
и |
|||||||||
|
Ь |
ч »ж |
|
J |
обозначимсоответственно |
X |
|
й |
|||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
х Ze~s |
|
|
||||||||||||
|
L |
щ |
|
|
|
. |
С л е д о в а т е л ь н о , . |
Эти |
слу |
||||||||
|
% |
у |
|
чайные |
величины изменяются |
каждая |
в |
||||||||||
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
пределах |
от |
0 |
до |
t |
• Точка, изобра |
|||||||
|
|
|
|
-*►£ |
жающая |
систему |
|
|
лежит |
в |
треу |
||||||
|
|
|
I |
|
гольнике G<Ji& |
(ри с, |
2. 6. 66) . |
|
|
|
|||||||
|
|
|
pwut/. |
.fc£ |
Длины получившихся отрезков равны: |
|
|||||||||||
X. |
* У -Х |
. |
. Нз отрезков |
можно построить |
треугольник, |
ес |
|||||||||||
ли выполняется условие: сумма |
длин двух |
отрезков |
больше |
длины трет! |
|||||||||||||
е г о . |
Отсюда |
получаем неравенства: |
X.* 1 У ~ Х )) Ь ~: |
, |
|
|
|
|
|
103
Упрощая эти выражения, получим: |
*] 7 |
|
||
Такие неравенства |
выполняются, если |
точка, изображающая систему |
||
( Х , ^ ) , лежит в треугольнике |
. |
Используя формулу геометричео- |
||
кой вероятности, находим искомую вероятность: |
||||
ю - |
площадь |
a tmjx, |
, |
\_ |
1 |
площадь |
4 oj}£> |
|
|
7, |
|
|
На отрезке J 6 |
длиной 12 см наудачу взяты две |
точки |
С |
и S) |
|||||||||
(рис, 2 ,6 ,7 а ). Определить |
вероятность того , |
что |
длины всех полу |
|
|
|||||||||||
чившихся |
отрезков |
не превосходят |
5 см. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
4 |
|
, |
о |
а |
2> |
Р е ш е |
н и е . |
Обозначим: |
X |
|
|
|||||
|
расстояние |
от |
J |
|
до |
|
, |
|
- |
|
||||||
|
М И М — |
ши т ц - у .........nil |
■ и " |
|
i |
Ч |
|
|||||||||
|
ъ |
|
*•} |
|
|
|
|
|||||||||
«*• |
t |
|
|
расстояние |
от |
|
|
до |
‘3) |
• |
Примем, |
|||||
“ |
-------*■ |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
—V |
----------- ^ |
|
|
что буквой |
0 |
обозначена |
точка, |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
Р |
|
|
4 Си. |
|
ближайшая |
к точке |
J\ . |
Отсюда |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
X ^ ^ . |
Эти случайные |
величины |
|
|||||||
изменяются |
каждая |
в пределах от О |
до 12 |
см. |
Точка, |
изображающая |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
систему |
(Х ^ л е ж н т |
в |
треугольнике |
|||||||
|
|
|
|
|
|
•OoU-j/ |
(р и с. |
2 .6 .7 6 ). |
Его пло |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
щадь |
|
|
|
. |
Длины получи |
- |
||||
|
|
|
|
|
|
шихся отрезков равны: Х> |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
Ч -Х , Ч -Ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Согласно условию |
задачи должно |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
быть: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Эти неравенства |
удобно |
предста |
|
вить: Х о |
У 11- |
, Они выполняются |
если точка, изобража |
||
ющая систему |
IX {У) , |
лежит в |
треугольнике F4K # Его площадь |
||
• |
Используя |
формулу |
геометрической |
вероятности, находим |
|
искомую вероятность: |
’ |
-Л* |
|
||
|
|
vr |
)6. |
|