Чтобы решить эту задачу, давайте внимательно проанализируем ситуацию. Когда часы останавливаются, они показывают фиксированное время, но время продолжает идти. Мы хотим найти вероятность того, что разница между временем, показываемым часами, и настоящим временем составляет не более 30 минут.
Моделирование ситуации: Предположим, что часы остановились в случайный момент времени. В сутки 1440 минут (24 часа × 60 минут). Если мы обозначим «т» как настоящее время в минутах, когда часы остановились, часы будут показывать это фиксированное время.
Группа значений: Время, показываемое часами, будет равно «т» минутам. Разница во времени, которую мы учитываем, составляет от −30 до +30 минут. Это означает, что если настоящее время «Т» (которое также можно выразить в минутах от начала суток), нас интересует, чтобы разница между «Т» и «т» не превышала 30 минут. Это можно выразить как:
- Т - 30 ≤ t ≤ Т + 30.
Определение диапазона: Теперь давайте подсчитаем эту область:
- Если часы показывают время «t», то допустимые значения времени «Т» лежат в диапазоне от «t - 30» до «t + 30».
- Этот диапазон имеет длину 60 минут, так как (t + 30) - (t - 30) = 60.
Возможные случаи: Однако, нужно учитывать, что «t» может находиться в разных местах в пределах 1440 минут. Если t находится менее чем за 30 минут до начала (например, t = 0 или t = 1), то границы могут выйти за пределы диапазона 0-1440 минут. То же самое относится и к границам 1440 минут, где t = 1430 и t = 1431.
Подсчёт вероятности: В идеале, для равномерного распределения времени, чтобы учесть эти «краевые» случаи, можно сказать, что в сумме 60 минут минус два диапазона по 30 минут (в случае если «t» близко к 0 или 1440), что накладывает ограничения на 60 минут.
- Следовательно, когда «t» находится в диапазоне от 30 до 1410 минут, «Т» будет равномерно распределено между 0 и 1440 минутами.
Вероятность: В итоге, вероятность того, что температура находится в пределах ±30 минут от фиксированного времени «t» – это отношение полезного диапазона (60 минут) к общему количеству возможных значений (1440 минут). Таким образом:
- Вероятность = 60/1440 = 1/24.
Таким образом, вероятность того, что время, которое показывают остановившиеся часы, отличается от действительного времени не более чем на 30 минут, составляет 1/24.