Заметим, что четных и нечетных чисел на этом промежутке одинаковое количество, поэтому вероятность случайным образом выбрать четное число равно 0,5 (та же вероятность выбрать нечетное число). Сделаем задачу сначала подробно, а потом подумаем, как решение можно упростить. Запишем в виде пяти столбцов различные возможности для a, b, c, d и ad-bc в смысле четности и нечетности, только для удобства расположим столбцы так: a, d, b, c, ad-bc. Всего у нас 16 равновероятных возможностей, поэтому в ответе в знаменателе будет стоять 16, а в числителе - сколько раз в последнем столбце получается четное число. Для простоты четное число будем записывать в виде 0, а нечетное в виде 1.
a d b c ad-bc
0 0 0 0 0
0 0 0 1 0
0 0 1 0 0
0 0 1 1 1
0 1 0 0 0
0 1 0 1 0
0 1 1 0 0
0 1 1 1 1
1 0 0 0 0
1 0 0 1 0
1 0 1 0 0
1 0 1 1 1
1 1 0 0 1
1 1 0 1 1
1 1 1 0 1
1 1 1 1 0
Видим, нечетный ответ встретился в 6 случаях, значит четный ответ - в 16-6=10 случаях. Поэтому вероятность четного ответа равна
[tex]\dfrac{10}{16}=\dfrac{5}{8}=0,625.[/tex]
Обратите внимание, как я располагал строчки - если не обращать внимание на последний столбец, я как бы записывал числа в двоичной системе счисления в порядке возрастания (можно выразиться даже более учёно - в лексикографическом порядке).
Конечно, можно было не выписывать все возможности, а сообразив, что их [tex]2^4=16[/tex] штук (выборки с повторениями), понять, что нечетный результат (их меньше, поэтому лучше подсчитывать их) будет только если одно из слагаемых четно, а второе нечетно.
Четность первого получается тремя способами - 00, 01, 10, нечетность второго - одним способом - 11. Получаем три возможности.
Нечетность первого и четность второго дает еще три возможности.
В сумме получае 2· 0,75·0.25=0,375, а ответ в задаче
1-0,375=0,625.
При вычислениях я использовал то, что
вероятность суммы несовместных событий равна сумме вероятностей,
вероятность произведения независимых событий равна произведению вероятностей,
а также использовал переход к противоположному событию.
А напоследок - как я бы сформулировал эту задачу, если бы давал ее в институте.
Найти вероятность того, что площадь параллелограмма, построенного на векторах {a,b} и {c,d}, является целым четным числом (конечно, откуда берутся числа, надо указывать).
Дело в том, что площадь такого параллелограмма вычисляется как
|ad-bc|
(кстати, ad-bc - это определитель, чьи столбцы (или строки - по желанию) состоят из координат векторов).
Answers & Comments
Ответ:
0,625.
Объяснение:
Заметим, что четных и нечетных чисел на этом промежутке одинаковое количество, поэтому вероятность случайным образом выбрать четное число равно 0,5 (та же вероятность выбрать нечетное число). Сделаем задачу сначала подробно, а потом подумаем, как решение можно упростить. Запишем в виде пяти столбцов различные возможности для a, b, c, d и ad-bc в смысле четности и нечетности, только для удобства расположим столбцы так: a, d, b, c, ad-bc. Всего у нас 16 равновероятных возможностей, поэтому в ответе в знаменателе будет стоять 16, а в числителе - сколько раз в последнем столбце получается четное число. Для простоты четное число будем записывать в виде 0, а нечетное в виде 1.
a d b c ad-bc
0 0 0 0 0
0 0 0 1 0
0 0 1 0 0
0 0 1 1 1
0 1 0 0 0
0 1 0 1 0
0 1 1 0 0
0 1 1 1 1
1 0 0 0 0
1 0 0 1 0
1 0 1 0 0
1 0 1 1 1
1 1 0 0 1
1 1 0 1 1
1 1 1 0 1
1 1 1 1 0
Видим, нечетный ответ встретился в 6 случаях, значит четный ответ - в 16-6=10 случаях. Поэтому вероятность четного ответа равна
[tex]\dfrac{10}{16}=\dfrac{5}{8}=0,625.[/tex]
Обратите внимание, как я располагал строчки - если не обращать внимание на последний столбец, я как бы записывал числа в двоичной системе счисления в порядке возрастания (можно выразиться даже более учёно - в лексикографическом порядке).
Конечно, можно было не выписывать все возможности, а сообразив, что их [tex]2^4=16[/tex] штук (выборки с повторениями), понять, что нечетный результат (их меньше, поэтому лучше подсчитывать их) будет только если одно из слагаемых четно, а второе нечетно.
Четность первого получается тремя способами - 00, 01, 10, нечетность второго - одним способом - 11. Получаем три возможности.
Нечетность первого и четность второго дает еще три возможности.
Еще более лихой способ:
P(ad-bc нечет)=P((ad чет)(bc нечет)+(ad нечет)(bc чет))=
P(ad чет)P(bc нечет)+P(ad нечет)P(bc чет).
Второе слагаемое равно первому, поэтому вычисляем только первое.
P(ad чет)=1-P(ad нечет)=1-P(a нечет)P(d нечет)=1-0,5·0,5=0,75.
P(bc нечет)=0,25.
В сумме получае 2· 0,75·0.25=0,375, а ответ в задаче
1-0,375=0,625.
При вычислениях я использовал то, что
вероятность суммы несовместных событий равна сумме вероятностей,
вероятность произведения независимых событий равна произведению вероятностей,
а также использовал переход к противоположному событию.
А напоследок - как я бы сформулировал эту задачу, если бы давал ее в институте.
Найти вероятность того, что площадь параллелограмма, построенного на векторах {a,b} и {c,d}, является целым четным числом (конечно, откуда берутся числа, надо указывать).
Дело в том, что площадь такого параллелограмма вычисляется как
|ad-bc|
(кстати, ad-bc - это определитель, чьи столбцы (или строки - по желанию) состоят из координат векторов).