Таня бросает мячик в речку, после чего извлекает его, поворачивает в случайном порядке и снова бросает. При каждом

Таня бросает мячик в речку, после чего извлекает его, поворачивает в случайном порядке и снова бросает. При каждом броске половина мячика (нижняя полусфера его поверхности) оказывается влажной. Таня хочет узнать, сколько бросков в среднем ей понадобится, чтобы весь мячик был влажным, то есть чтобы каждая точка его поверхности хотя бы раз оказалась в нижней полусфере. Пусть значение, представленное искомым средним числом, будет обозначено как xx. Найдите целую часть от 100x100x.
Skorostnaya_Babochka

Skorostnaya_Babochka

Для решения этой задачи, давайте разделим ее на несколько этапов.

Первый этап: выясним вероятность того, что точка на поверхности мячика оказывается в нижней полусфере после одного броска.

Мячик равномерно повернут после каждого броска, поэтому вероятность попадания точки в нижнюю полусферу равна 1/2.

Второй этап: рассмотрим вероятность того, что после двух бросков нижняя полусфера будет влажной.

Вероятность того, что нижняя полусфера окажется сухой после первого броска, равна 1/2. Если это произойдет, второй бросок также имеет вероятность 1/2 быть в нижней полусфере. Обратите внимание, что вероятность того, что нижняя полусфера будет влажной после двух бросков, равна 1 - вероятность того, что она останется сухой после двух бросков. Таким образом, вероятность влажной нижней полусферы после двух бросков равна 1 - (1/2 * 1/2) = 3/4.

Третий этап: найдем вероятность того, что весь мячик будет влажным после трех бросков.

Вычислим вероятность, что нижняя полусфера останется сухой после трех бросков. Это произойдет только в случае, если на третьем броске мяч попадет в сухую часть нижней полусферы, то есть не влажной части. Вероятность этого равна 1/2. Следовательно, вероятность того, что весь мячик будет влажным после трех бросков, равна 1 - вероятность того, что он останется сухим после трех бросков. Таким образом, вероятность влажного мячика после трех бросков равна 1 - 1/2 = 1/2.

Четвёртый этап: найдем вероятность того, что полный мячик станет влажным после четырех бросков.

Аналогично предыдущему шагу, мы должны рассмотреть вероятность того, что после четырех бросков полусфера остается сухой. Вероятность этого случая составляет 1/2 * 1/2 * 1/2 = 1/8. Следовательно, вероятность полностью влажного мячика после четырех бросков равна 1 - 1/8 = 7/8.

Пятый этап: найдем вероятность того, что полный мячик станет влажным после пяти бросков.

Аналогично предыдущим шагам, мы можем найти, что вероятность влажного мячика после пяти бросков равна 1 - 1/2^4 = 15/16.

В шестом этапе продолжим расчет вероятностей вспомогательным способом. Перечислим все возможные случаи для трех бросков мяча. Возможные комбинации для трех бросков состоят из 8 вариантов: ССС, ВВВ, ВСС, СВС, ССВ, ВВС, ВСВ, СВВ, где С обозначает сухую полусферу, а В - влажную.

Из этих 8 комбинаций для трех бросков только одна тройка ССС приводит к тому, что мячик не влажный. Остальные 7 комбинаций приводят к тому, что мячик влажный. Таким образом, вероятность влажности мячика после трех бросков равна 7/8.

В седьмом этапе продолжим разбор случаев для четырех бросков мячика. Здесь возможны 16 различных комбинаций: СССС, ВВВВ, ВССС, СВСС, ССВС, ВВСС, ВСВС, СВВС, СССВ, ВВВС, ВССВ, СВСВ, ССВВ, ВВВВ, ВСВВ, СВВВ. Из этих 16 комбинаций только одна, СССС, приводит к ситуации, когда весь мячик остается сухим. Остальные 15 комбинаций приводят к полному влажному мячику. Таким образом, вероятность влажного мячика после четырех бросков равна 15/16.

Восьмой этап: продолжим вычисления вероятности для пяти бросков мячика. За этот период времени возможны 32 различных комбинации. Из этих 32 комбинаций только одна, ССССС, приводит к тому, что мячик полностью остается сухим. Остальные 31 комбинация приводят к полному влажному мячику. Таким образом, вероятность влажного мячика после пяти бросков составляет 31/32.

Мы можем продолжать этот процесс и считать для более большого количества бросков. Но мы видим четкую закономерность: по мере увеличения числа бросков вероятность полностью влажного мячика стремится к 1.

Таким образом, вероятность получить полностью влажный мячик после неограниченного количества бросков равна 1.

Мы вывели, что для достижения полностью влажного мячика нам нужно неограниченное количество бросков.

Теперь мы можем подсчитать искомое значение, которое обозначено как xx, согласно условию задачи.

Мы знаем, что xx - это среднее число бросков, необходимых, чтобы весь мячик был влажным. Мы также выяснили, что для достижения полностью влажного мячика нужно неограниченное количество бросков. Значит, xx стремится к бесконечности, то есть xx - бесконечно большое число.

Теперь рассмотрим последнюю часть вопроса: найдите целую часть от 100 * 100 * xx.

Так как xx является бесконечно большим числом, результат 100 * 100 * xx также будет бесконечно большим числом. Целая часть от бесконечно большого числа не определена, поэтому невозможно найти целую часть от 100 * 100 * xx.

Таким образом, решение задачи приводит к выводу, что целая часть от 100 * 100 * xx не существует.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello