Двое приходят с 18:00 до 19:00 и ждут 15 минут: найдите вероятность, что встреча состоится
Условие
Два друга договорились встретиться у кинотеатра между 18:00 и 19:00. Каждый приходит в случайный момент этого часа, все моменты прихода равновозможны, а приходы друзей независимы. Пришедший первым ждёт другого 15 минут (но не позже 19:00) и, не дождавшись, уходит. Найдите вероятность того, что встреча состоится.
Ответ
Решение по шагам
Шаг 1. Переведём условие на язык координат
Обозначим друзей номерами (это просто имена, а не порядок прихода: кто придёт раньше, заранее неизвестно). Пусть — сколько минут после 18:00 прошло до прихода друга № 1, а — то же число для друга № 2. Тогда и , то есть каждый исход опыта — точка квадрата со стороной 60 минут. Приходы равновозможны и независимы, поэтому точка распределена по квадрату равномерно и работает геометрическая вероятность:
,
где — событие «встреча состоялась», — площадь части квадрата, где это событие выполнено, а — площадь всего квадрата (в квадратных минутах; при делении единицы сократятся).
Шаг 2. Запишем условие встречи неравенством
Встреча происходит, если разница во времени прихода не больше времени ожидания, то есть
.
Это равносильно двойному неравенству : на квадрате это полоса вдоль диагонали , ограниченная прямыми и . Считать площадь самой полосы неудобно — это шестиугольник; проще найти площадь того, что лежит вне полосы.
Осталось ещё 3 шага — откроются после входа:
- Шаг 3. Найдём площадь «неудачных» областей
- Шаг 4. Посчитаем вероятность через дополнение
- Шаг 5. Проверим формулой и здравым смыслом
Бесплатно · займёт минуту
Частые ошибки
- ✗
Рассуждать «одномерно» и записать : случайных величин две, поэтому исходы образуют квадрат, а не отрезок.
- ✗
Считать площадь полосы как или — у краёв квадрата полоса обрезана, прямоугольником она не является.
- ✗
Учесть только один треугольник (например, только случай ) и получить : сильно опоздать может любой из двоих.
- ✗
Брать сторону квадрата равной 1 часу, но время ожидания оставить в минутах: единицы должны быть одинаковыми — либо 60 и 15 минут, либо 1 и 0,25 часа.