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: skobar


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