Для решения задачи о вероятности нахождения случайной точки \( X(x; y) \) в определенной области, сначала определим полные характеристики прямоугольника и области, заданной неравенствами.
Прямоугольник имеет вершины:
- \( A(-4; -4) \)
- \( B(-4; 6) \)
- \( C(8; 6) \)
- \( D(8; -4) \)
Теперь найдем его площадь. Длина и ширина прямоугольника:
- Длина (по оси x): \( 8 - (-4) = 12 \)
- Высота (по оси y): \( 6 - (-4) = 10 \)
Таким образом, площадь прямоугольника: \[ S_{\text{прямоугольника}} = 12 \times 10 = 120 \]
Теперь рассмотрим заданные неравенства:
- \( y \leq x \)
- \( y \leq 1 \)
Первое неравенство \( y \leq x \) задает область ниже прямой \( y = x \). Второе неравенство \( y \leq 1 \) задает область ниже линии \( y = 1 \).
Теперь определим пересечение этих двух областей. Линия \( y = x \) пересекает линию \( y = 1 \) в точке \( (1; 1) \). Однако, нам нужно учитывать, что эта точка находится в пределах прямоугольника.
Посмотрим, какие координаты удовлетворяют обоим неравенствам. Чтобы найти границы, отметим точки, которые соответствуют неравенству \( y = 1 \):
- Наименьшая \( y \) для этой линии будет при \( x = -4 \), что дает точку \( (-4; 1) \).
- Наибольшая \( x \) для этой линии будет при \( x = 8 \), что дает точку \( (8; 1) \).
Теперь определим область, ограниченную:
- По вертикали: от \( x = -4 \) до \( x = 8 \).
- По горизонтали: от \( y = -4 \) (нижняя граница прямоугольника) до \( y = 1 \) (по неравенствам)
Это дает нам прямоугольник с вершинами:
- \( (-4; -4) \)
- \( (-4; 1) \)
- \( (8; 1) \)
- \( (8; -4) \)
Чтобы найти площадь этой новой области, вычислим:
- Ширина: \( 8 - (-4) = 12 \)
- Высота: \( 1 - (-4) = 5 \)
Площадь области, где выполняются оба неравенства: \[ S_{\text{области}} = 12 \times 5 = 60 \]
Теперь можем найти вероятность того, что случайная точка \( X(x; y) \) принадлежит данной области, деля площадь области на площадь прямоугольника: \[ P = \frac{S_{\text{области}}}{S_{\text{прямоугольника}}} = \frac{60}{120} = \frac{1}{2} \]
Таким образом, вероятность того, что случайная точка \( X(x; y) \) принадлежит области, заданной неравенствами, равна \( \frac{1}{2} \) или 50%.