Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».
§ 22. Частота та ймовірність ви- падкової події
Завдання 1199
Ймовірність появи шістки при киданні двох кубиків
Підкидають два гральні кубики. Знайти ймовірність події, що випаде хоча б одна шістка.
Розв’язання
Знайдемо кількість випадків, коли на обох кубиках немає шістки (тобто випали числа 1–5). Це 5×5=25 випадків.
Віднімемо кількість несприятливих випадків від загальної кількості: 36−25=11. Отже, сприятливих випадків 11.
Обчислимо ймовірність за формулою P(A)=nm, де m=11, n=36.
Відповідь:
P=3611.
Завдання 1200
Ймовірність подій при киданні двох монет
Одночасно підкидають дві однакові монети. Знайти ймовірність події а) A={випаводингербіоднарешка}; б) B={випалонеменшеодногогерба}.
Розв’язання
Загальна кількість елементарних подій n=4.
Для події а): сприятливих випадків (один герб і одна решка) — це (герб, решка) та (решка, герб), тобто mA=2. Ймовірність P(A)=42=21.
Для події б): сприятливими є випадки з хоча б одним гербом: (герб, герб), (герб, решка), (решка, герб). Кількість таких випадків mB=3. Ймовірність P(B)=43.
Відповідь:
а) 21; б) 43.
Завдання 1201
Оцінка кількості бракованих деталей у партії
Перевірили 500 деталей, з яких 5 браковані. Визначити очікувану кількість бракованих деталей у партії з 3500 штук.
Розв’язання
Знайдемо частоту бракуваних деталей: 5005=1001. Це означає, що приблизно 1 деталь з 100 є бракованою.
Обчислимо кількість бракованих деталей у партії з 3500 штук, помноживши загальну кількість на частку: 3500×1001=35.
Відповідь:
Очікується 35 бракованих деталей.
Завдання 1202
Розподіл дітей у родині
Дослідити розподіл хлопчиків і дівчаток у родинах з трьома дітьми. Ймовірність народження хлопчика або дівчинки однакова (п'ята).
Розв’язання
Перелічимо всі можливі варіанти народження трьох дітей (Х — хлопчик, Д — дівчинка): ХХХ, ХХД, ХДХ, ХДД, ДХХ, ДХД, ДДХ, ДДД. Всього 8 випадків.
Оцінимо кількість хлопчиків і дівчаток у кожному випадку: - 3 хлопчики (1 варіант); - 2 хлопчики, 1 дівчинка (3 варіанти: ХХД, ХДХ, ДХХ); - 1 хлопець, 2 дівчаток (3 варіанти: ХДД, ДХД, ДДХ); - 0 хлопчиків, 3 дівчаток (1 варіант).
Відповідь:
У родин з трьома дітьми можливі такі розподіли: 1 випадок із 3 хлопчиками, 3 випадки із 2 хлопчиками та 1 дівчинкою, 3 випадки із 1 хлопчиком та 2 дівчатками, 1 випадок із 3 дівчатками.
Завдання 1203
Частота влучень стрільця
Стрілець зробив 5 серій пострілів по мішені (по 100 пострілів у кожній). Кількість влучень записана в таблиці (69,64,72,78,65). Знайти відносну частоту влучення: а) у кожній серії; б) у перших 300 пострілах; в) в останніх 300 пострілах; г) у всіх 500 пострілах. Сформулювати гіпотезу про ймовірність.
Розв’язання
а) Розрахунок частоти для кожної серії (n=100): - Серія 1: 10069=0,69. - Серія 2: 10064=0,64. - Серія 3: 10072=0,72. - Серія 4: 10078=0,78. - Серія 5: 10065=0,65.
б) Перші 300 пострілів (серії 1–3): Всього влучень 69+64+72=205. Частота: 300205≈0,68.
в) Останні 300 пострілів (серії 3–5): Всього влучень 72+78+65=215. Частота: 300215≈0,72.
г) Всі 500 пострілів (серії 1–5): Всього влучень 69+64+72+78+65=348. Частота: 500348=0,696≈0,70.
Відповідь:
а) 0,69;0,64;0,72;0,78;0,65; б) ≈0,68; в) ≈0,72; г) ≈0,70. Гіпотеза: ймовірність влучення становить близько 0,7 (або 70%).
Завдання 1204
Обчислення значень функції
Функцію задано формулою f(x)=−5x+3. Знайти значення функції для аргументів: f(0,1); f(−2,5); f(−10); f(0,3); f(−1,2).
Перенесемо всі доданки в одну частину нерівності (праву): 3x2−x2−8x−8>0.
Спростимо вираз: 2x2−8x−8>0.
Поділимо обидві частини на 2 (знак нерівності не змінюється): x2−4x−4>0.
Знайдемо корені квадратного рівняння x2−4x−4=0 за формулою дискримінанта: D=(−4)2−4⋅1⋅(−4)=16+16=32.
Корені: x1,2=24±32=24±42=2±22. Отже, корені дорівнюють 2−22 і 2+22.
Оскільки коефіцієнт при x2 додатний (1>0), парабола розкривається вгору, тому нерівність виконується за межами коренів.
Відповідь:
x∈(−∞;2−22)∪(2+22;+∞).
Завдання 1206
Розв'язання системи нерівностей
а) (3x−1)(x+3)>x(1+5x); б) x2+8x+8<3x2.
Розв’язання
Розкриємо дужки в нерівності а): 3x2+9x−x−3>x+5x2.
Спростимо: 3x2+8x−3>x+5x2, тобто −2x2+7x−3>0. Помножимо на −1 і змінимо знак нерівності: 2x2−7x+3<0.
Знайдемо корені рівняння 2x2−7x+3=0: D=(−7)2−4⋅2⋅3=49−24=25. Корені: x1,2=47±5. Отже, x1=42=0,5, x2=412=3.
Оскільки коефіцієнт при x2 у початковому вигляді був від'ємний (−2<0), нерівність виконується між коренями: 0,5<x<3.
Розв'язуємо нерівність б) (як у завданні 1205): x2−4x−4>0 (після перенесення всіх доданків вправо). Корені: 2±22. Розв'язок: x<2−22 або x>2+22.
Відповідь:
а) x∈(0,5;3); б) x∈(−∞;2−22)∪(2+22;+∞).
Завдання 1207
Побудова графіків функцій
а) y=∣x2−x∣; б) y=x2−∣x∣.
Розв’язання
Для функції а) y=∣x2−x∣: знайдемо нулі виразу всередині модуля: x(x−1)=0, отже, точки перетину з віссю Ox — це 0 і 1. Якщо x≤0 або x≥1, то x2−x≥0, тому графік — це парабола y=x2−x. Якщо 0<x<1, то x2−x<0, тому графік — це парабола y=−(x2−x)=−x2+x (відображена відносно осі Ox). Графік складається з двох гілок параболи, що йдуть вгору, і «впуклого» сегмента між 0 та 1.
Для функції б) y=x2−∣x∣: розглянемо випадки. Якщо x≥0, то y=x2−x. Це парабола з вершиною в (0,5;−0,25), що проходить через початок координат. Якщо x<0, то ∣x∣=−x, отже y=x2−(−x)=x2+x. Це парабола з вершиною в (−0,5;−0,25), що також проходить через початок координат. Графік симетричний відносно осі Oy і має форму «двох гілок», що розходяться вгору з мінімумом у точках (±0,5;−0,25).
Відповідь:
а) Графік — це модульна функція, яка має вигляд «підкови» зверху та «впадини» між x=0 і x=1. б) Графік складається з двох гілок параболи, симетричних відносно осі ординат, з мінімумами в точках (±0,5;−0,25).