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).