Какова вероятность того, что расстояние от случайно выбранной точки А внутри квадрата со стороной 10 м до его ближайшей стороны составляет не менее 50 см?
Ягненок
Данная задача о вероятности требует вычисления площади определенной фигуры. Давайте разделим ее на две части для более наглядного решения.
Первая часть: рассмотрим случай, когда точка А находится внутри круга радиусом , где — расстояние от центра квадрата до его стороны.
Чтобы ответить на вопрос, какова вероятность того, что точка А находится внутри этого круга, необходимо вычислить отношение площадей. Площадь круга радиуса можно вычислить по формуле . Площадь квадрата со стороной 10 м равна или 100.
Таким образом, вероятность того, что точка А находится внутри круга, равна отношению площади круга к площади квадрата:
Вторая часть: рассмотрим случай, когда точка А находится внутри круга радиусом , где — расстояние от центра квадрата до его угла. В данном случае требуется найти вероятность того, что расстояние от точки А до ближайшей стороны квадрата составляет не менее .
Получить ответ на этот вопрос можно на основе эйлеровой аппроксимации окружностей. Согласно этой аппроксимации, круг радиусом можно разделить на 4 сектора, образующих четвёртую часть круга, и четыре равносторонних треугольника со стороной . Таким образом, можно утверждать, что площадь области, в которой расстояние от точки А до ближайшей стороны составляет не менее , равна площади четверти круга минус четыре треугольника.
Площадь четверти круга радиусом равна , а площадь одного равностороннего треугольника можно вычислить по формуле . Таким образом, площадь четырех треугольников составляет , то есть .
Площадь области, в которой расстояние от точки А до ближайшей стороны составляет не менее , равна:
Вероятность того, что точка А попадет в эту область, равна отношению площади этой области к площади квадрата:
Теперь можем сложить вероятности и , чтобы получить итоговую вероятность:
Таким образом, мы получим ответ на задачу. Подставьте значения и , и выполните необходимые вычисления для получения численного результата.
Первая часть: рассмотрим случай, когда точка А находится внутри круга радиусом
Чтобы ответить на вопрос, какова вероятность того, что точка А находится внутри этого круга, необходимо вычислить отношение площадей. Площадь круга радиуса
Таким образом, вероятность того, что точка А находится внутри круга, равна отношению площади круга к площади квадрата:
Вторая часть: рассмотрим случай, когда точка А находится внутри круга радиусом
Получить ответ на этот вопрос можно на основе эйлеровой аппроксимации окружностей. Согласно этой аппроксимации, круг радиусом
Площадь четверти круга радиусом
Площадь области, в которой расстояние от точки А до ближайшей стороны составляет не менее
Вероятность того, что точка А попадет в эту область, равна отношению площади этой области к площади квадрата:
Теперь можем сложить вероятности
Таким образом, мы получим ответ на задачу. Подставьте значения
Знаешь ответ?