Чтобы решить эту задачу, важно понимать, что механические часы с двенадцатичасовым циферблатом представляют собой круг, в котором часовая стрелка проходит 12 делений, каждое из которых соответствует одному часу.
Поскольку часы сломались, часовая стрелка может остановиться в любой момент времени на этом циферблате. Мы хотим найти вероятность того, что стрелка остановилась, достигнув отметки 4, но не дойдя до отметки 7.
Определим нужные значения:
- Отметка 4 соответствует 4 часам.
- Отметка 7 — это 7 часов.
- Таким образом, интересующий нас промежуток — от 4 до 7 часов.
Рассмотрим длину сектора:
- Между отметками 4 и 7 находятся 3 часа: 4, 5 и 6.
- По окружности циферблата, расстояние между отметками 4 и 7 составляет 3 часа из 12 возможных.
Определим общее количество возможностей:
- Часовая стрелка может остановиться в любом месте на 12 часов, поэтому общее количество возможных положений стрелки — 12.
Определим количество благоприятных исходов:
- Стрелка может находиться в любом месте между 4 и 7, что составляет 3 часа (отметки 4, 5, 6).
Вычислим вероятность: \[ P(\text{стрелка между 4 и 7}) = \frac{\text{количество благоприятных исходов}}{\text{общее количество возможных исходов}} = \frac{3}{12} = \frac{1}{4} \]
Таким образом, вероятность того, что часовая стрелка остановилась, достигнув отметки 4, но не дойдя до отметки 7, составляет \(\frac{1}{4}\) или 25%.