2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Задачка по теории вероятности
Сообщение06.04.2016, 16:08 


03/05/12
7
На окружности выбираются 3 случайных точки. Какова вероятность того, что центр окружности лежит внутри треугольника, образованного этими точками?

Я знаю ответ, он равен $3/4$.
Однако, в моем решении получается ответ $1/4$.
Я рассуждаю так. Пусть мы кидаем на окружность с единичным радиусом три точки $A, B, C$. От выбора точки $A$ ничего не зависит, поэтому ее можно поместить в самый верх окр-ти, в точку с координатами $(0, 1)$. Для того, чтобы точка $O$ была внутри треугольника, необходимо, чтобы точки $B$ и $C$ лежали в разных полуокружностях(правой/левой), т.е $x_B x_C < 0$. Вероятность этого $1/2$. После этого, необходимо, чтобы отрезок $BC$ был ниже точки $O$, то есть $y_B + y_C < 0$. Вероятность этого тоже равна $1/2$(геометрическая вероятность). Получается $1/2 \cdot 1/2=1/4$. В чем я ошибся?

 Профиль  
                  
 
 Re: Задачка по теории вероятности
Сообщение06.04.2016, 16:47 
Заслуженный участник


04/05/09
4589
Вот в этом:
cyber222 в сообщении #1112745 писал(а):
Я знаю ответ, он равен $3/4$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задачка по теории вероятности
Сообщение06.04.2016, 16:54 
Аватара пользователя


11/06/12
10390
стихия.вздох.мюсли
Верен именно ответ $\frac14$. Откуда вы взяли ответ $\frac34$?

 Профиль  
                  
 
 Re: Задачка по теории вероятности
Сообщение06.04.2016, 17:10 


08/05/08
601
У обратной задачи (у которой ответ таки $\frac34$) есть очень красивое решение :
http://mathhelpplanet.com/viewtopic.php ... 66#p254766
Так что тут ответ таки $\frac14$

 Профиль  
                  
 
 Re: Задачка по теории вероятности
Сообщение06.04.2016, 17:27 


03/05/12
7
Геометрическое решение этой задачи с ответом $3/4$ я нашел здесь.
https://www.coursera.org/learn/probability-theory-basics/lecture/nolDQ/zadacha-o-triekh-sluchainykh-tochkakh-na-okruzhnosti

 Профиль  
                  
 
 Re: Задачка по теории вероятности
Сообщение07.04.2016, 05:34 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/11/06
4171
cyber222 в сообщении #1112745 писал(а):
В чем я ошибся?

Например, в том, что $x_B$ и $y_B$ не являются независимыми, как и $x_C$ и $y_C$. Поэтому правильный ответ получился чисто случайно. Заранее нет никаких причин перемножать вероятности событий $\{x_Bx_C<0\}$ и $\{y_B+y_C<0\}$.

-- Чт апр 07, 2016 08:36:12 --

cyber222 в сообщении #1112783 писал(а):
Геометрическое решение этой задачи с ответом $3/4$ я нашел здесь.

Если прочитать или послушать решение, то объяснение очевидно - в процессе автор просто забыл, какую вероятность искал.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задачка по теории вероятности
Сообщение07.04.2016, 22:32 


02/04/13
294
Пусть 2-я точка упала на окружность на расстоянии $x$ по часовой стрелке от 1-й точки, то есть вторая точка попала в интервал $(x; x+dx)$.
Тогда вероятность того, что 3-я точка упадет таким образом, что все три точки не будут лежать на одной полуокружности, равна
$P_3 (x)=\begin{cases}
\frac{x}{2\pi R}, 0\leqslant x<\pi R\\
\frac{2\pi R-x}{2\pi R}, \pi R\leqslant x<2\pi R
\end{cases}$.
$P(\text{Три точки не упали на одну полуокружность})=\int\limits_0^{2\pi R}P_3(x)\frac{dx}{2\pi R}=\\=\int\limits_0^{\pi R}\frac{x}{2\pi R}\frac{dx}{2\pi R}+\int\limits_{\pi R}^{2\pi R}\frac{2\pi R-x}{2\pi R}\frac{dx}{2\pi R}=\frac{1}{4}.$

 Профиль  
                  
 
 Re: Задачка по теории вероятности
Сообщение07.04.2016, 22:33 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/01/13
12065
Казань
Ну уж! Сразу интеграл... Можно просто нарисовать допустимую область в координатах, соотв. положению точек $B$ и $C$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задачка по теории вероятности
Сообщение07.04.2016, 22:37 


02/04/13
294
provincialka, зачем?

 Профиль  
                  
 
 Re: Задачка по теории вероятности
Сообщение07.04.2016, 22:45 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/01/13
12065
Казань
А интеграл зачем? Там два треугольника прямоугольных, площадь видна без подсчётов.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задачка по теории вероятности
Сообщение07.04.2016, 23:08 


02/04/13
294
provincialka, чет не могу сообразить что вы имеете в виду...

 Профиль  
                  
 
 Re: Задачка по теории вероятности
Сообщение07.04.2016, 23:12 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/01/13
12065
Казань
Введём на окружности координату $x$,скажем, меняющуюся от $-\pi$ до $\pi$. Ноль соответствует точке $A$. Тогда точки $B$ и $C$ будут иметь координаты $x$ и $y$, причем пара $(x,y)$ будет пробегать квадрат, все точки которого равновероятны.
Осталось нарисовать область "допустимых" точек. Она достаточно простая.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задачка по теории вероятности
Сообщение08.04.2016, 19:43 


03/05/12
7
--mS-- в сообщении #1112942 писал(а):
cyber222 в сообщении #1112745 писал(а):
В чем я ошибся?

Например, в том, что $x_B$ и $y_B$ не являются независимыми, как и $x_C$ и $y_C$. Поэтому правильный ответ получился чисто случайно. Заранее нет никаких причин перемножать вероятности событий $\{x_Bx_C<0\}$ и $\{y_B+y_C<0\}$.

-- Чт апр 07, 2016 08:36:12 --

cyber222 в сообщении #1112783 писал(а):
Геометрическое решение этой задачи с ответом $3/4$ я нашел здесь.

Если прочитать или послушать решение, то объяснение очевидно - в процессе автор просто забыл, какую вероятность искал.

Да, я сглупил и не посмотрел, что же именно автор искал.
Спасибо большое всем за помощь.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 13 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group