Давайте разберем каждую задачу по порядку, подробно и шаг за шагом, учитывая, что цель — понять решения.
Задача 1: Найти дисперсию и среднее квадратичное отклонение ряда чисел: 13, 11, 13, 16, 11, 8
Шаг 1: Найти среднее арифметическое (μ)
Среднее — это сумма всех чисел, деленная на их количество.
[
\text{Сумма} = 13 + 11 + 13 + 16 + 11 + 8 = 72
]
Количество чисел — 6.
[
\text{Среднее} \ ( \mu ) = \frac{72}{6} = 12
]
Ответ: Среднее равно 12.
Шаг 2: Вычислить дисперсию (D)
Дисперсия показывает, насколько распределены числа относительно среднего.
Формула для дисперсии по выборке (так как мы рассматриваем все числа, можно считать это генеральной совокупностью):
[
D = \frac{1}{n} \sum_{i=1}^{n} (x_i - \mu)^2
]
Подставим значения:
- Для 13: ((13 - 12)^2 = 1^2 = 1)
- Для 11: ((11 - 12)^2 = (-1)^2 = 1)
- Для 13: ((13 - 12)^2 = 1)
- Для 16: ((16 - 12)^2 = 4^2 = 16)
- Для 11: ((11 - 12)^2 = 1)
- Для 8: ((8 - 12)^2 = (-4)^2 = 16)
Сумма квадратичных отклонений:
[
1 + 1 + 1 + 16 + 1 + 16 = 36
]
Дисперсия:
[
D = \frac{36}{6} = 6
]
Ответ: Дисперсия равна 6.
Шаг 3: Найти среднее квадратичное отклонение (σ)
Это корень квадратный из дисперсии:
[
\sigma = \sqrt{D} = \sqrt{6} \approx 2.45
]
Ответ: Среднее квадратичное отклонение примерно 2.45.
Задача 2: Найти пересечение, объединение и разность множеств (A=(-10;9]), (B=[2;15])
Обозначения:
- (A = (-10; 9]) — открытая грань слева, закрытая справа, то есть все числа строго больше -10 и до 9 включительно.
- (B = [2; 15]) — обе границы включены, все числа от 2 до 15.
Пересечение ((A \cap B))
Это числа, входящие одновременно в (A) и в (B).
- Условие для (A): (-10 < x \leq 9)
- Для (B): (2 \leq x \leq 15)
Общее множество — пересечение:
[
x \text{ должно удовлетворять: } \max(-10, 2) = 2 \leq x \leq \min(9, 15) = 9
]
Итоговое пересечение:
[
A \cap B = [2; 9]
]
Объединение ((A \cup B))
Объединяет все числа, входящие хоть в один из множеств.
Наивысшая граница: (-10) и 15.
Левая граница: (-10) (так как (A) — открытая, но граница -10 не включена; (B) — включенная). Так как множестве (A) открытая слева, то в объединении граница останется открытой:
[
A \cup B = (-10; 15]
]
(На самом деле, так как в (A) граница снаружи — открытая, а в (B) — закрытая, то объединение — это неотличаемое от (A); оно будет: ((-10; 15]).
Разность ((A \setminus B)) — числа, входящие в (A), но не входящие в (B).
- (A = (-10; 9])
- (B = [2; 15])
Пересечение: ([2; 9]).
Значит, разность:
[
A \setminus B = (-10; 2) \cup (9, 9] = (-10; 2) \cup \varnothing = (-10; 2)
]
Потому что число 2 — входит в (B), а не в этом разности.
Ответ:
- Пересечение: ([2; 9])
- Объединение: ((-10; 15])
- Разность: ((-10; 2))
Задача 3: Считаем детей, не посещающих кружки
Всего детей: 46
Посещают спортивные кружки: 29
Посещают интеллектуальные кружки: 21
Оба вида: 11
Шаг 1: Общее число детей, посещающих хотя бы один кружок
Используем формулу объединения двух множеств:
[
n(A \cup B) = n(A) + n(B) - n(A \cap B) = 29 + 21 - 11 = 39
]
Шаг 2: Число детей, не посещающих кружки
Это оставшиеся без кружков:
[
46 - 39 = 7
]
Ответ: 7 детей не посещают кружки.
Задача 4: Вероятность того, что вытянутая карта — красная 4 из колоды 52 карт
Шаг 1: Общее число карт: 52
Шаг 2: Количество карт, подходящих под условие:
- Красные карты: 26 (13 червонных тройки, 13 бубен, 13 червовые, 13 бубновые, но так как речь именно о "красной 4", то нужно уточнить: есть 2 красных 4 — червонная и бубновая)
Итого:
Шаг 3: Вероятность:
[
P = \frac{\text{число подходящих карт}}{\text{общее число карт}} = \frac{2}{52} = \frac{1}{26}
]
Ответ: вероятность равна (\frac{1}{26}).
Задача 5: Вероятность выбрать пирожок с мясом или с капустой, из 12 пирожков
- Мясо: 5
- Капуста: 4
- Вишня: 3
Шаг 1: Найти число пирожков, подходящих под условие
Пирожки с мясом или с капустой — это сумма:
[
5 + 4 = 9
]
так как пирожки с мясом и капустой — взаимно исключающие (нет упоминания, что это одни и те же пирожки).
Шаг 2: Вероятность:
[
P = \frac{9}{12} = \frac{3}{4}
]
Ответ: вероятность — (\frac{3}{4}).
Задача 6: Вероятность, что первым выйдет трамвай маршрута №2, а вторым — №1
Всего трамваев:
Общее число — 25.
Шаг 1: Вероятность, что первым вышел трамвай №2
[
P_1 = \frac{10}{25} = \frac{2}{5}
]
Шаг 2: Теперь осталось 24 трамвая. Вероятность, что вторым выйдет трамвай №1
[
P_2 = \frac{15}{24} = \frac{5}{8}
]
Общая вероятность:
[
P = P_1 \times P_2 = \frac{2}{5} \times \frac{5}{8} = \frac{2}{8} = \frac{1}{4}
]
Ответ: вероятность равна (\frac{1}{4}).
Если что-то осталось непонятным, могу объяснить подробнее!