الانتقال إلى المحتوى الرئيسي

احتمال تحقيق عدم المساواة عن طريق رمي عشوائيا نقطة س على الفاصل الزمني من 3 إلى 6

في الرياضيات ، الاحتمال هو مفهوم أساسي يستخدم على نطاق واسع لدراسة الأحداث العشوائية. عند حل مشاكل الاحتمال ، غالبا ما يكون من الضروري تحديد احتمال استيفاء شرط معين خلال فترة معينة. في هذه المقالة ، سننظر في إحدى هذه المهام-تحديد احتمال عدم المساواة عند رمي نقطة س بشكل عشوائي على مقطع من 3 إلى 6.

أولا ، دعونا نفكر في ما تعنيه عبارة "رمي نقطة س بشكل عشوائي على مقطع من 3 إلى 6". يمكن أن تأخذ النقطة س أي قيمة في نطاق معين من 3 إلى 6 باحتمالية متساوية. وبعبارة أخرى ، فإن احتمال أن س سوف تقع في جزء معين من فترة معينة هو نسبة طول هذا الجزء إلى طول الفاصل الزمني بأكمله.

مثال: ضع في اعتبارك مشكلة احتمال أن تقع النقطة س في النطاق من 3 إلى 4. طول هذا الفاصل الزمني هو 1 (4 — 3 = 1) ، وطول الفاصل الزمني المحدد بأكمله من 3 إلى 6 هو 6-3 = 3. وبالتالي ، فإن احتمال ضرب النقطة س في النطاق من 3 إلى 4 هو 1/3.

ويستند تحديد احتمال عدم المساواة التي تتحقق عندما يتم طرح النقطة س عشوائيا على الفاصل الزمني من 3 إلى 6 على مبادئ مماثلة. أولا ، تحتاج إلى تحديد الفاصل الزمني المحدد الذي يتم فيه تنفيذ عدم المساواة ، ثم حساب أطوال هذا والفترات الزمنية بأكملها. بقسمة هذه الأطوال ، نحصل على احتمال تحقيق هذا التفاوت.

  1. احتمال تحقيق عدم المساواة
  2. احتمال تحقيق عدم المساواة عن طريق رمي نقطة بشكل عشوائي
  3. س على الجزء من 3 إلى 6
  4. رمي نقطة عشوائية واحتمال عدم المساواة التي تتحقق
  5. احتمال عدم المساواة التي تتحقق عندما يتم اختيار النقطة س عشوائيا
  6. قيمة س في النطاق من 3 إلى 6 واحتمال تحقيق عدم المساواة
  7. عدم المساواة واحتمال تحقيقها عند اختيار نقطة عشوائية على شريحة
  8. سؤال وجواب
  9. ما هو احتمال نقطة س تقع في نطاق من 3 إلى 6?
  10. إذا كنت مرارا رمي نقطة س على الفاصل الزمني من 3 إلى 6, ما هو احتمال أنه سيكون في نطاق من 3 إلى 6? 50%?
  11. إذا اخترت عشوائيا نقطة على شريحة من 3 إلى 6, هناك فرصة أن النقطة ستكون خارج هذا الجزء?
  12. يمكن للنقطة س, إذا تم اختيارها عشوائيا, تقع على الجزء من 3 إلى 6?
  13. إذا اخترت عشوائيا نقطة على الجزء من 3 إلى 6, ما هو احتمال أنه سيكون في النطاق من 3 إلى 6?
  14. إذا كانت النقطة س تقع على الفاصل الزمني من 3 إلى 6 عشوائيا, ثم ما هو احتمال أنه سيكون ضمن هذه الفترة?

احتمال تحقيق عدم المساواة

السماح س يكون متغير عشوائي يمثل نتيجة رمي نقطة على الفاصل الزمني من 3 إلى 6. من الضروري تحديد احتمال تحقيق عدم المساواة س > 4.

بادئ ذي بدء ، دعونا ننظر في جميع القيم الممكنة من س في الفترة من 3 إلى 6:

  • القيمة المحتملة من س: 3
  • القيمة المحتملة من س: 4
  • القيمة المحتملة من س: 5
  • القيمة المحتملة من س: 6

وبالتالي ، لدينا أربع قيم محتملة لـ س.

الخطوة التالية هي تحديد احتمال سقوط كل من القيم المحتملة. نظرا لأن كل قيمة متساوية في الاحتمال ، فإن احتمال سقوط كل قيمة هو 1/4.

منذ عدم المساواة س > 4 يحمل فقط لقيمتين من س (5 و 6) ، فمن الضروري لحساب احتمال واحدة من هذه القيم السقوط:

القيمة المحتملة من سالاحتمال
31/4
41/4
51/4
61/4

لذلك ، فإن احتمال السقوط س > 4 يساوي مجموع احتمالات القيم المقابلة ، أي 1/4 + 1/4 = 1/2.

وبالتالي ، فإن احتمال عدم المساواة س > 4 تسقط عندما يتم طرح نقطة عشوائيا على الجزء من 3 إلى 6 هو 1/2 أو 50٪.

احتمال تحقيق عدم المساواة عن طريق رمي نقطة بشكل عشوائي

للعثور على احتمال تحقيق عدم المساواة عندما يتم طرح نقطة بشكل عشوائي على مقطع من 3 إلى 6 ، من الضروري تحديد طول هذا المقطع وطول المقطع المقابل لحالة عدم المساواة.

دعنا نشير إلى المقطع من 3 إلى 6 على أنه [3 ، 6]. طول هذا الجزء هو 6 - 3 = 3.

لتحقيق عدم المساواة في هذا الجزء ، يجب أن تكون قيمة النقطة أكبر من 4. لدينا متغيرات من النقاط: [4 ، 6]. طول هذا الجزء هو 6 - 4 = 2.

وبالتالي ، فإن احتمال تحقيق عدم المساواة عند رمي نقطة بشكل عشوائي على مقطع من 3 إلى 6 هو: ص(س > 4) = (طول الجزء المقابل للشرط) / (طول الجزء بأكمله) = 2/3 = 0.67 (تقريب).

لذلك ، إذا قمت بتحديد نقطة بشكل عشوائي في المقطع من 3 إلى 6 ، فإن احتمال أن تكون أكبر من 4 هو حوالي 0.67 أو 67٪.

س على الجزء من 3 إلى 6

في هذه المقالة ، نعتبر احتمال تحقيق عدم المساواة عن طريق رمي النقطة س بشكل عشوائي على الجزء من 3 إلى 6.

السماح س يكون متغير عشوائي موزعة بالتساوي على مدى الفترة من 3 إلى 6. وهذا هو ، س يمكن أن تأخذ أي قيمة من 3 إلى 6 مع احتمال متساو.

من أجل حساب احتمال تحقيق عدم المساواة ، من الضروري تحديد نطاق قيم س التي سيتم عندها تحقيق عدم المساواة.

في هذه الحالة ، يمكن كتابة عدم المساواة كـ 3 X س 6 6. نطاق القيم س الذي يحمل عدم المساواة هو من 3 إلى 6.

وبالتالي ، فإن احتمال تحقيق عدم المساواة عند رمي عشوائيا نقطة س على الفاصل الزمني من 3 إلى 6 هو 1 ، لأن جميع القيم الممكنة من س تقع ضمن الفاصل الزمني المحدد.

يمكن تمثيل ذلك في شكل جدول:

قيمة سالاحتمال
من 3 إلى 61

وبالتالي ، فإن احتمال تحقيق عدم المساواة عن طريق رمي نقطة س بشكل عشوائي على الفاصل الزمني من 3 إلى 6 هو 1.

رمي نقطة بشكل عشوائي واحتمال تحقيق عدم المساواة

دعونا نتخيل موقفا نرمي فيه نقطة على مقطع بمحور رقمي يمثله مقطع من 3 إلى 6. أود أن أعرف مع أي احتمال يتم تحقيق بعض عدم المساواة مع هذا رمي عشوائي.

من أجل البساطة ، سننظر فقط في توزيع احتمالي موحد ، حيث يكون لكل نقطة في المقطع نفس احتمال الاختيار. على الرغم من أنه في المواقف الحقيقية ، قد لا يتم توزيع الاحتمالات بالتساوي.

دعونا ننظر إلى مثال: نحن بحاجة إلى العثور على احتمال أنه إذا تم طرح نقطة س عشوائيا على شريحة من 3 إلى 6 ، فإن عدم المساواة س > 4 راض.

أولا ، دعنا نحدد نطاق القيم الممكنة للمتغير س ، والتي ستلبي عدم المساواة هذا. بالاتفاقية ، يجب أن يكون س أكبر من 4 ، وبالتالي فإن القيم المحتملة ستقع بين 4 و 6.

ضع في اعتبارك حدود نطاق القيم الممكنة:

  • الحد الأدنى للقيمة: 4
  • القيمة القصوى: 6

الآن دعونا ننظر في الفاصل الزمني الذي قيمة مختارة عشوائيا من س يمكن أن يكون موجودا. في هذه الحالة ، سيتم تمثيل الفاصل الزمني بجزء من 3 إلى 6.

النظر في حدود الفاصل الزمني:

  • الحدود الأولية: 3
  • الحدود النهائية: 6

الآن يمكننا التعبير عن احتمال تحقيق هذا التفاوت باستخدام نسبة طول نطاق القيم الممكنة إلى طول الفاصل الزمني بأكمله:

الاحتمال = (القيمة القصوى-القيمة الدنيا) / (الحدود النهائية-الحدود الأولية)

في حالتنا ، سيكون:

الاحتمال = (6 — 4) / (6 — 3) = 2 / 3

وهكذا ، مع احتمال 2/3 ، فإن النقطة س تكون أكبر من 4 عندما ألقيت عشوائيا على الفاصل الزمني من 3 إلى 6.

إذا كان لعدم المساواة شكل مختلف ، فإن عملية إيجاد الاحتمال ستكون متشابهة. من الضروري فقط تحديد نطاق القيم الممكنة وحساب الاحتمال المقابل.

احتمال عدم المساواة التي تتحقق عندما يتم اختيار النقطة س عشوائيا

لنفترض أن لدينا مقطعا على المحور الرقمي ، والذي يمكن تمثيله على أنه الفاصل الزمني من الرقم 3 إلى الرقم 6.

نريد معرفة احتمال تحقيق عدم المساواة س > 4 عند اختيار عشوائي نقطة س على شريحة معينة.

لتحديد الاحتمال ، سوف نستخدم نهجا هندسيا. نحن نعلم أن المقطع [3 ، 6] يبلغ طوله 6-3 = 3 وحدات.

لتحديد احتمال تحقيق عدم المساواة س > 4 ، تحتاج إلى العثور على طول الجزء من الجزء الذي يرضي هذا التفاوت.

للقيام بذلك ، نطرح طول المقطع [3 ، 6] من طول المقطع [3 ، 4].

طول الجزء [3 ، 4] هو 4 — 3 = 1 وحدة.

وبالتالي ، فإن طول الجزء من الجزء ، حيث س > 4 ، يساوي 3-1 = 2 وحدة.

احتمال تحقيق عدم المساواة س > 4 يساوي نسبة طول الجزء من الجزء ، حيث س > 4 ، إلى الطول الإجمالي للجزء [3 ، 6].

لذا ، فإن احتمال تحقيق عدم المساواة س > 4 عند اختيار عشوائي نقطة س على الجزء [3 ، 6] هو 2/3.

قيمة س في النطاق من 3 إلى 6 واحتمال تحقيق عدم المساواة

السماح س يكون متغير عشوائي موزعة بشكل موحد على مدى فترة [3 ، 6]. وهذا هو ، س يمكن أن تأخذ القيم من 3 إلى 6 مع نفس الاحتمال.

نحن بحاجة إلى معرفة ما هو احتمال أن قيمة س يرضي عدم المساواة.

السماح ليكون الحدث الذي س يأخذ قيمة تلبية عدم المساواة. ثم يمكن التعبير عن احتمال تحقيق عدم المساواة على النحو التالي:

ع (أ) = ع (3 x س 6 6)

نظرا لأن س موزعة بشكل موحد على المقطع [3 ، 6] ، فإن احتمال أن تأخذ قيمة في فترة زمنية معينة يساوي طول هذا الفاصل مقسوما على طول المقطع بأكمله.

طول الفاصل الزمني من 3 إلى 6 هو 6 — 3 = 3 ، وطول الجزء بأكمله هو 6 — 3 = 3. وهكذا:

ع (أ) = 3/3 = 1

أي أن احتمال تحقيق عدم المساواة عندما يتم اختيار قيمة س عشوائيا في النطاق من 3 إلى 6 هو 1 أو 100٪.

عدم المساواة واحتمال تحقيقها عند اختيار نقطة عشوائية على شريحة

عند اختيار نقطة عشوائية على الفاصل الزمني من 3 إلى 6 ، تنشأ مشكلة مثيرة للاهتمام لاحتمال تحقيق بعض عدم المساواة. من الضروري تحديد النسبة المئوية للنقاط على الشريحة التي تلبي هذا التفاوت.

أولا ، النظر في عدم المساواة نفسها. السماح س تكون نقطة عشوائية على الفاصل الزمني من 3 إلى 6. ثم يمكن كتابة عدم المساواة على النحو التالي:

3 < س < 6

هذا التفاوت يعني أن النقطة س يجب أن تكون أكبر من 3 وأقل من 6. وبعبارة أخرى ، يجب أن تقع بين نهايات الجزء.

الآن يمكن تحديد احتمال تحقيق عدم المساواة هذا بقسمة عدد النقاط التي تفي بعدم المساواة على العدد الإجمالي للنقاط في المقطع. للقيام بذلك ، تحتاج إلى العثور على طول المقطع ، ثم تحديد طول المقطع الذي يتوافق مع حالة عدم المساواة.

طول الجزء من 3 إلى 6 يساوي 6 — 3 = 3 وحدات من الطول.

الآن من الضروري تحديد طول الجزء الذي يفي بشرط عدم المساواة. للقيام بذلك ، ابحث عن نقاط حدود المقطع.

  • النقطة 3 لا تفي بعدم المساواة ، لأن 3 < 3 لا تصمد.
  • النقطة 6 أيضا لا تفي بعدم المساواة ، لأن 6 < 6 لا يحمل.

وبالتالي ، فإن جميع النقاط على حدود الجزء لا تفي بعدم المساواة ، وبالتالي فإن الجزء الذي يلبي الشرط سيكون داخل الجزء.

طول هذا الجزء هو 6 - 3 = 3 وحدات من الطول.

الآن ، للعثور على احتمال تحقيق عدم المساواة ، تحتاج إلى تقسيم طول الجزء الذي يفي بالشرط على الطول الإجمالي للمقطع:

احتمال تحقيق عدم المساواة: ص (3 < س < 6) = (طول الجزء الذي يرضي عدم المساواة) / (طول الجزء) = 3/3 = 1

وبالتالي ، فإن احتمال تحقيق هذا التفاوت عند اختيار نقطة عشوائية على الفاصل الزمني من 3 إلى 6 هو 1 أو 100٪. هذا يعني أن كل نقطة في المقطع تفي بعدم المساواة هذا.

سؤال وجواب

ما هو احتمال نقطة س تقع في نطاق من 3 إلى 6?

احتمال سقوط نقطة س في النطاق من 3 إلى 6 هو 1 ، حيث يتم تضمين الجزء بأكمله من 3 إلى 6 في العينة.

إذا كنت مرارا رمي نقطة س على الفاصل الزمني من 3 إلى 6, ما هو احتمال أنه سيكون في نطاق من 3 إلى 6? 50%?

لا ، فإن احتمال أن تكون النقطة س في النطاق من 3 إلى 6 مع رميات متعددة يميل إلى 100٪. كلما زاد عدد الرميات ، كلما كانت النتيجة أكثر دقة وكلما كان الاحتمال أقرب إلى 100٪.

إذا اخترت عشوائيا نقطة على شريحة من 3 إلى 6, هناك فرصة أن النقطة ستكون خارج هذا الجزء?

لا ، احتمال أن تكون النقطة خارج المقطع [3 ، 6] هو 0 ، لأن العينة محدودة للغاية بهذه القيم.

يمكن للنقطة س, إذا تم اختيارها عشوائيا, تقع على الجزء من 3 إلى 6?

نعم ، النقطة س ، إذا تم اختيارها عشوائيا ، يمكن أن تقع على الجزء من 3 إلى 6. هذا يعتمد على عشوائية الاختيار والتوزيع المحتمل للنقاط على الشريحة.

إذا اخترت عشوائيا نقطة على الجزء من 3 إلى 6, ما هو احتمال أنه سيكون في النطاق من 3 إلى 6?

احتمال أن تكون نقطة تم اختيارها عشوائيا في النطاق من 3 إلى 6 هو 1 ، لأنها موجودة بالفعل في هذا النطاق.

إذا كانت النقطة س تقع على الفاصل الزمني من 3 إلى 6 عشوائيا, ثم ما هو احتمال أنه سيكون ضمن هذه الفترة?

احتمال أن تكون نقطة عشوائية س في النطاق من 3 إلى 6 هو 1 ، لأن هذه هي واحدة من العينات المحتملة على الجزء [3 ، 6].