Господар виростив 56 ц. картоплі 1/7 урожаю він залишив для посадки на наступний рік. 1/6 решти продав на базарі. скільки центнерів картоплі господар продав?
Так как по условию число выстрелов не ограничено, то случайная величина X - число сделанных выстрелов - может принимать значения от 1 до ∞. Найдём соответствующие вероятности:
Проверка: данные вероятности составляют бесконечную геометрическую прогрессию с первым членом b1=p1 и знаменателем q=(1-p)=0,95. Её сумма ∑pi=p1(1-q)=0,05/0,05=1 - значит, вероятности найдены верно.
а) составляем закон распределения случайной величины X:
xi 1 2 ... n ...
pi 0,05 0,05*(1-0,05) 0,05*(1-0,05)^(n-1)
б) находим математическое ожидание:
M[X]=∑xi*pi=p1+2*p2+...+n*pn+...
Для нахождения суммы данного ряда запишем ряд для вероятностей ∑pi в виде: ∑pi=∑p1*z^(n-1), где z=1-0,05, и продифференцируем его:
Так как ∑pi=p1/(1-z), то d/dz∑pi=[p1/(1-z)]'=p1/(1-z)². А теперь замечаем, что p1*z=p2, p1*z²=p3,..., p1*z^(n-1)=pn. Отсюда следует, что M[X]=d/dz∑pi=p1/(1-z)²=0,05/(0,05)²=1/0,05=20.
Теперь находим дисперсию. Используем формулу:
D[X]=M[X²]-M²[X]. Найдём M[X²]:
M[X²]=∑n²*pn=∑n²*p1*z^(n-1). Для нахождения суммы данного ряда возьмём ряд для M[X] и продифференцируем его:
d/dz∑n*p1*z^(n-1)=∑p1*n*(n-1)*z^(n-2)=∑p1*(n²-n)*z^(n-2)=∑p1*n²*z^(n-2)-∑p1*n*z^(n-2). Умножая теперь это равенство на z, получаем: z*dM[X]/dz=∑p1*n²*z^(n-1)-∑p1*n*z^(n-1). Отсюда ∑p1*n²*z^(n-1)=z*dM[X]/dz+∑p1*n*z^(n-1). Но так как М[X]=p1/(1-z)², то dM[X]/dz=2*p1/(1-z)³, откуда z*dM[X]/dz=2*p1*z/(1-z)³=760. Отсюда M[X²]=760+20=780 и D(X]=780-20²=380.
в) пусть событие А состоит в том, что поражения цели потребуется не менее 5 выстрелов. Рассмотрим противоположное событие В - потребуется менее 5 выстрелов. Так как события А и В несовместны и притом образуют полную группу, то P(A)+P(B)=1, откуда P(A)=1-P(B). Но P(B)=p1+p2+p3+p4=0,18549375. Отсюда P(A)=0,81450625.
Взаємний вплив інформатики та математики поширюється і на процес навчання. З усіх шкільних предметів інформатика найбільше пов'язана з математикою. З урахуван-ням завдань дослідження ми визначили: які з апробованих в математиці методів і прийомів навчання доцільно застосувати в процесі навчання інформатики, в якій мірі може бути застосований метод навчання на задачах, що спільного у процесах розв'язування математичної задачі та розробки алгоритму розв'язування задачі за до ЕОМ, як актуалізація математичних методів і знань сприяє процесу навчання інформатики, які самостійні цілі алгоритмізації, що досягаються саме у процесі навчання інформатики.
Ми дійшли висновку, що ця багатогранна проблема вимагає подальшого дослідження. Творча і практична складові навчальної діяльності потребують особливої уваги. Об’єктом вивчення на уроках інформатики повинні стати саме основи цієї науки, а в освітньому середовищі має бути єдине трактування того, що розуміється під інформатикою як навчальним предметом і що розуміється під технологією як предметною галуззю. Розв’язання розвиваючої задачі формування технічного світогляду учнів має поєднуватись з розв’язанням фундаментальної задачі ознайомлення учнів з елементами наукової системології, яка має безпосереднє відношення до інформаційного моделювання. Важливо розуміти, що створення інформаційних моделей, побудова алгоритмів, робота з програмним забезпеченням ЕОМ – загальноосвітні завдання курсу інформатики. Шкільні предмети включають, наприклад, вивчення процесу побудови алгоритмів розв’язання відповідних задач. Незалежно від предметної галузі існує багато спільного в складанні цих алгоритмів (метод низхідного проектування тощо). Отже, існують загальні методи розробки алгоритмів, які лише конкретизуються в кожному з предметів. Природно, що вони повинні вивчатись школярами в узагальненому вигляді.
Дослідження свідчать, що при визначенні мети і практичній реалізації курсу інформатики необхідно враховувати: адекватність відображення наукової галузі в предметі; тенденції до інтеграції знань із різних наукових галузей; новизну курсу інформатики; специфіку вивчення предмета з урахуванням спеціалізації навчання, диференціації, МЗ; тенденції до зниження віку учнів; потребу у вирішенні проблем створення підручників, програмних засобів, комп'ютеризації шкіл; істотні зміни в соціальному житті суспільства та характері праці.
У ході дослідження проаналізовано й співставлено процеси розв’язування задач з математики та інформатики. У процесі розв’язування математичної задачі виділяють наступні етапи: 1) аналіз задачі; 2) схематичний запис умови з використанням математичної символіки, рисунків; 3) пошук розв’язування; 4) здійснення спо-собу розв’язування; 5) перевірка розв’язку; 6) дослідження задачі та розв’язку; 7) фор-мулювання відповіді; 8) навчально-пізнавальний аналіз задачі та розв’язку. Послідов-ність етапів може змінюватись, не всі вони обов’язкові, але перший, третій, четвертий і сьомий етапи виконуються для будь-якої задачі. Центральним і найбільш складним є третій, а восьмий – головний при об’єднанні задач у набори взаємозв’язаних задач, які використовуються для узагальнення і систематизації знань та навчанні методів розв’язування задач. У процесі розв’язування задач за до ЕОМ виділяють етапи: 1) постановка задачі, що включає побудову математичної моделі та виділення аргументів і результатів; 2) побудова алгоритму; 3) запис алгоритму; 4) реалізація алгоритму на ЕОМ; 5) аналіз результатів. Як і в процесі розв’язування математичної задачі, не всі ці етапи обов’язкові. Наприклад, побудовану модель можна дослідити за до готового програмного засобу. У процесі навчання багатоетапність спричиняє розгляд задач із різним ступенем “ваги” етапів для найбільш повного засвоєння суті кожного з них.
Пошаговое объяснение:
Так как по условию число выстрелов не ограничено, то случайная величина X - число сделанных выстрелов - может принимать значения от 1 до ∞. Найдём соответствующие вероятности:
p1=0,05; p2=(1-0,05)*0,5; ... pn=0,05*(1-0,05)^(n-1); ...
Проверка: данные вероятности составляют бесконечную геометрическую прогрессию с первым членом b1=p1 и знаменателем q=(1-p)=0,95. Её сумма ∑pi=p1(1-q)=0,05/0,05=1 - значит, вероятности найдены верно.
а) составляем закон распределения случайной величины X:
xi 1 2 ... n ...
pi 0,05 0,05*(1-0,05) 0,05*(1-0,05)^(n-1)
б) находим математическое ожидание:
M[X]=∑xi*pi=p1+2*p2+...+n*pn+...
Для нахождения суммы данного ряда запишем ряд для вероятностей ∑pi в виде: ∑pi=∑p1*z^(n-1), где z=1-0,05, и продифференцируем его:
d/dz∑pi=∑p1*(n-1)*z^(n-2)=p1+2*p1*z+3*p1*z²...+n*p1*z^(n-1)+...
Так как ∑pi=p1/(1-z), то d/dz∑pi=[p1/(1-z)]'=p1/(1-z)². А теперь замечаем, что p1*z=p2, p1*z²=p3,..., p1*z^(n-1)=pn. Отсюда следует, что M[X]=d/dz∑pi=p1/(1-z)²=0,05/(0,05)²=1/0,05=20.
Теперь находим дисперсию. Используем формулу:
D[X]=M[X²]-M²[X]. Найдём M[X²]:
M[X²]=∑n²*pn=∑n²*p1*z^(n-1). Для нахождения суммы данного ряда возьмём ряд для M[X] и продифференцируем его:
d/dz∑n*p1*z^(n-1)=∑p1*n*(n-1)*z^(n-2)=∑p1*(n²-n)*z^(n-2)=∑p1*n²*z^(n-2)-∑p1*n*z^(n-2). Умножая теперь это равенство на z, получаем: z*dM[X]/dz=∑p1*n²*z^(n-1)-∑p1*n*z^(n-1). Отсюда ∑p1*n²*z^(n-1)=z*dM[X]/dz+∑p1*n*z^(n-1). Но так как М[X]=p1/(1-z)², то dM[X]/dz=2*p1/(1-z)³, откуда z*dM[X]/dz=2*p1*z/(1-z)³=760. Отсюда M[X²]=760+20=780 и D(X]=780-20²=380.
в) пусть событие А состоит в том, что поражения цели потребуется не менее 5 выстрелов. Рассмотрим противоположное событие В - потребуется менее 5 выстрелов. Так как события А и В несовместны и притом образуют полную группу, то P(A)+P(B)=1, откуда P(A)=1-P(B). Но P(B)=p1+p2+p3+p4=0,18549375. Отсюда P(A)=0,81450625.
Взаємний вплив інформатики та математики поширюється і на процес навчання. З усіх шкільних предметів інформатика найбільше пов'язана з математикою. З урахуван-ням завдань дослідження ми визначили: які з апробованих в математиці методів і прийомів навчання доцільно застосувати в процесі навчання інформатики, в якій мірі може бути застосований метод навчання на задачах, що спільного у процесах розв'язування математичної задачі та розробки алгоритму розв'язування задачі за до ЕОМ, як актуалізація математичних методів і знань сприяє процесу навчання інформатики, які самостійні цілі алгоритмізації, що досягаються саме у процесі навчання інформатики.
Ми дійшли висновку, що ця багатогранна проблема вимагає подальшого дослідження. Творча і практична складові навчальної діяльності потребують особливої уваги. Об’єктом вивчення на уроках інформатики повинні стати саме основи цієї науки, а в освітньому середовищі має бути єдине трактування того, що розуміється під інформатикою як навчальним предметом і що розуміється під технологією як предметною галуззю. Розв’язання розвиваючої задачі формування технічного світогляду учнів має поєднуватись з розв’язанням фундаментальної задачі ознайомлення учнів з елементами наукової системології, яка має безпосереднє відношення до інформаційного моделювання. Важливо розуміти, що створення інформаційних моделей, побудова алгоритмів, робота з програмним забезпеченням ЕОМ – загальноосвітні завдання курсу інформатики. Шкільні предмети включають, наприклад, вивчення процесу побудови алгоритмів розв’язання відповідних задач. Незалежно від предметної галузі існує багато спільного в складанні цих алгоритмів (метод низхідного проектування тощо). Отже, існують загальні методи розробки алгоритмів, які лише конкретизуються в кожному з предметів. Природно, що вони повинні вивчатись школярами в узагальненому вигляді.
Дослідження свідчать, що при визначенні мети і практичній реалізації курсу інформатики необхідно враховувати: адекватність відображення наукової галузі в предметі; тенденції до інтеграції знань із різних наукових галузей; новизну курсу інформатики; специфіку вивчення предмета з урахуванням спеціалізації навчання, диференціації, МЗ; тенденції до зниження віку учнів; потребу у вирішенні проблем створення підручників, програмних засобів, комп'ютеризації шкіл; істотні зміни в соціальному житті суспільства та характері праці.
У ході дослідження проаналізовано й співставлено процеси розв’язування задач з математики та інформатики. У процесі розв’язування математичної задачі виділяють наступні етапи: 1) аналіз задачі; 2) схематичний запис умови з використанням математичної символіки, рисунків; 3) пошук розв’язування; 4) здійснення спо-собу розв’язування; 5) перевірка розв’язку; 6) дослідження задачі та розв’язку; 7) фор-мулювання відповіді; 8) навчально-пізнавальний аналіз задачі та розв’язку. Послідов-ність етапів може змінюватись, не всі вони обов’язкові, але перший, третій, четвертий і сьомий етапи виконуються для будь-якої задачі. Центральним і найбільш складним є третій, а восьмий – головний при об’єднанні задач у набори взаємозв’язаних задач, які використовуються для узагальнення і систематизації знань та навчанні методів розв’язування задач. У процесі розв’язування задач за до ЕОМ виділяють етапи: 1) постановка задачі, що включає побудову математичної моделі та виділення аргументів і результатів; 2) побудова алгоритму; 3) запис алгоритму; 4) реалізація алгоритму на ЕОМ; 5) аналіз результатів. Як і в процесі розв’язування математичної задачі, не всі ці етапи обов’язкові. Наприклад, побудовану модель можна дослідити за до готового програмного засобу. У процесі навчання багатоетапність спричиняє розгляд задач із різним ступенем “ваги” етапів для найбільш повного засвоєння суті кожного з них.