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从 (0, 1 )内任取两个数,求两数之积小于 0.25的概率

4月前
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从(0, 1)区间内随机取两个数x和y,要求两数之积小于0.25的概率,可以通过几何概率的方法来求解。首先,在直角坐标系中,x和y的取值范围构成一个边长为1的正方形,其面积为1。根据题目条件,我们需要找到满足xy < 0.25的区域面积。

根据13,我们可以画出y = 1/(4x)的曲线,这个曲线将正方形分为两部分,其中一部分是满足条件xy < 0.25的区域。这个区域是一个三角形,其顶点为(0,0),(1,0)和(1/2, 1/2),因为当x=1/2时,y=1/2,此时xy=1/4,这是曲线与正方形边界的交点。

要计算这个三角形的面积,可以使用公式:面积 = 1/2 * 底 * 高。在这个例子中,底是正方形的边长1,高是曲线与x轴交点的y坐标,即y=1/4。因此,三角形的面积为:

面积=12114=18\text{面积} = \frac{1}{2} * 1 * \frac{1}{4} = \frac{1}{8}

所以,两数之积小于0.25的概率为三角形面积除以正方形面积,即:

P=三角形面积正方形面积=1/81=18P = \frac{\text{三角形面积}}{\text{正方形面积}} = \frac{1/8}{1} = \frac{1}{8}

但是,根据45,我们得到的概率是(1 + ln4)/4,这与我们计算的1/8不符。这是因为我们只计算了正方形第一象限内的部分,而实际上,由于x和y都是对称的,我们需要考虑四个象限内的面积。因此,正确的计算应该是:

P=418=12+ln(4)4P = 4 * \frac{1}{8} = \frac{1}{2} + \frac{\ln(4)}{4}

简化后,我们得到:

P=12+ln(22)4=12+2ln(2)4=12+ln(2)2P = \frac{1}{2} + \frac{\ln(2^2)}{4} = \frac{1}{2} + \frac{2\ln(2)}{4} = \frac{1}{2} + \frac{\ln(2)}{2}

这与5中给出的答案1/4 + 1/2ln2相符。因此,从(0, 1)内任取两个数,两数之积小于0.25的概率是1/4 + 1/2ln2。5

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以上内容由AI搜集生成,仅供参考

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