Чтобы решить эту задачу, давайте рассмотрим каждый эксперимент по отдельности, определим границы размеров диаметра бусин и найдем наилучшие оценки.
Эксперимент 1:
- 12 бусин занимают менее 10 см.
- 13 бусин занимают больше 10 см.
Пусть ( d ) — диаметр одной бусины (в см).
Неравенства:
- Для 12 бусин: ( 12d < 10 ) → ( d < \frac{10}{12} \approx 0.833 ) см.
- Для 13 бусин: ( 13d > 10 ) → ( d > \frac{10}{13} \approx 0.769 ) см.
Границы:
[
0.769 < d < 0.833
]
Эксперимент 2:
- 24 бусины занимают менее 20 см.
- 25 бусин занимают больше 20 см.
Неравенства:
- Для 24 бусин: ( 24d < 20 ) → ( d < \frac{20}{24} \approx 0.833 ) см.
- Для 25 бусин: ( 25d > 20 ) → ( d > \frac{20}{25} = 0.8 ) см.
Границы:
[
0.8 < d < 0.833
]
Эксперимент 3:
- 37 бусин занимают менее 30 см.
- 38 бусин занимают больше 30 см.
Неравенства:
- Для 37 бусин: ( 37d < 30 ) → ( d < \frac{30}{37} \approx 0.811 ) см.
- Для 38 бусин: ( 38d > 30 ) → ( d > \frac{30}{38} \approx 0.789 ) см.
Границы:
[
0.789 < d < 0.811
]
Резюме границ:
- Эксперимент 1: ( 0.769 < d < 0.833 )
- Эксперимент 2: ( 0.8 < d < 0.833 )
- Эксперимент 3: ( 0.789 < d < 0.811 )
1) В каком из трёх экспериментов диаметр бусины определён с наименьшей погрешностью?
Погрешность определяется разницей между верхней и нижней границей. Посчитаем её для каждого эксперимента:
- Эксперимент 1: ( 0.833 - 0.769 = 0.064 )
- Эксперимент 2: ( 0.833 - 0.8 = 0.033 )
- Эксперимент 3: ( 0.811 - 0.789 = 0.022 )
С наименьшей погрешностью было проведено измерение 3.
2) Границы размеров по всем трём измерениям:
- Эксперимент 1: ( 0.769 < d < 0.833 )
- Эксперимент 2: ( 0.8 < d < 0.833 )
- Эксперимент 3: ( 0.789 < d < 0.811 )
3) Наилучшая оценка для диаметра одной бусины с учётом погрешности.
Наилучшая оценка будет по пересечению границ всех экспериментов — наименьшая верхняя граница и наибольшая нижняя граница.
- Наименьшая верхняя граница: ( 0.811 ) см (из эксперимента 3).
- Наибольшая нижняя граница: ( 0.8 ) см (из эксперимента 2).
Таким образом, наилучшая оценка для диаметра одной бусины:
[
0.8 < d < 0.811 \
]
И наилучшей оценкой будет:
[
d \approx 0.8 см (с учётом необходимой округленности).
]
Ответ:
- С наименьшей погрешностью было проведено измерение 3;
- Границы размеров по всем трём измерениям:
- Измерение 1: (0.769 < d < 0.833)
- Измерение 2: (0.8 < d < 0.833)
- Измерение 3: (0.789 < d < 0.811);
- Диаметр одной бусины: 0.800 см (округлённый до тысячных долей).