Ω - zdarzenie elementarne: dwukrotne wylosowanie bez zwracania liczb ze zbioru A = {- 2, - 1, 1, 2 , 3}, pierwsza wylosowana liczba to współczynnik a, druga to współczynnik b funkcji kwadratowej f(x) = ax² + b
|Ω| - liczba zdarzeń elementarnych to wariacja 2-elementowa bez powtórzeń utworzona ze zbioru 5-elementowego:
|Ω| możemy również obliczyć korzystając z reguły mnożenia: losując współczynnik a możemy go wybrać na 5 sposobów, bo zbiór A = {- 2, - 1, 1, 2 , 3} składa się z 5 liczb, a nastepnie losując współczynnik b możemy go wybrać na 4 sposoby, z pozostałych liczb zbioru A, zatem:
|Ω| = 5 · 4 = 20
a)
A - funkcja f jest malejąca w zbiorze <0, + ∞)
Z właśności funkcji kwadratowej f(x) = ax² + bx + c wiemy, że funkcja ta jest malejąca w zbiorze <p; + ∞), gdzie p = -b/2a (p - to pierwsza współrzędna paraboli będącej wykresem funkcji f), gdy a < 0
Dana jest funkcja f(x) = ax² + b
Wierzchołek paraboli będącej wykresem tej funkcji bedzie leżał na osi OY, bo współczynnik przy zmiennej x jest równy zero, czyli pierwsza współrzędna paraboli również będzie równa zero. Zatem ta funkcja będzie malejąca w zbiorze <0, + ∞) jeśli a < 0.
Obliczamy ilość zdarzeń sprzyjających zdarzeniu A korzystając z reguły mnożenia:
Współczynnik a < 0 ze zbioru A = {- 2, - 1, 1, 2 , 3} możemy wybrać na 2 sposoby, bo w tym zbiorze są dwie liczby mniejsze od zera, współcznnik b możemy wybrać z pozostałych liczb czyli na 4 sposoby, zatem:
|A| = 2 · 4 = 8
Obliczamy prawdopodobieństwo zdarzenia A:
Odp. Prawdopodobieństwo zdarzenia A wynosi 0,4.
b)
B - funkcja f ma dwa różne miejsca zerowe
Z właśności funkcji kwadratowej f(x) = ax² + bx + c wiemy, że funkcja ta ma dwa różne miejsca zerowe, gdy Δ = b² - 4ac > 0
Dana jest funkcja f(x) = ax² + b
Δ = - 4ab
Δ > 0
Stąd:
- 4ab > 0 /:(- 4)
ab < 0
Zatem, aby dana funkcja f miała dwa różne miejsca zerowe, to iloczyn wylosowanych współczynników musi ujemny, czyli współczynniki muszą być liczbami o róznych znakach.
Obliczamy ilość zdarzeń sprzyjających zdarzeniu B korzystając z reguły mnożenia oraz rozpatrując dwa przypadki:
- współczynnik a jest liczbą ujemną, w zbiorze A = {- 2, - 1, 1, 2 , 3} są dwie liczby ujemne, więc współczynnik a możemy wylosować na 2 sposoby oraz są trzy liczby dodatnie, więc współczynnik b możemy wylosować na 3 sposoby, zatem takich zdarzeń będzie 2 · 3 = 6
- współczynnik a jest liczbą dodatnią, w zbiorze A = {- 2, - 1, 1, 2 , 3} są trzy liczby dodatnie, więc współczynnik a możemy wylosować na 3 sposoby oraz są dwie liczby ujemne, więc współczynnik b możemy wylosować na 2 sposoby, zatem takich zdarzeń będzie 3 · 2 = 6
Wszystkich zdarzeń sprzyjających zdarzeniu B jest:
Ω - zdarzenie elementarne: dwukrotne wylosowanie bez zwracania liczb ze zbioru A = {- 2, - 1, 1, 2 , 3}, pierwsza wylosowana liczba to współczynnik a, druga to współczynnik b funkcji kwadratowej f(x) = ax² + b
|Ω| - liczba zdarzeń elementarnych to wariacja 2-elementowa bez powtórzeń utworzona ze zbioru 5-elementowego:
|Ω| możemy również obliczyć korzystając z reguły mnożenia: losując współczynnik a możemy go wybrać na 5 sposobów, bo zbiór A = {- 2, - 1, 1, 2 , 3} składa się z 5 liczb, a nastepnie losując współczynnik b możemy go wybrać na 4 sposoby, z pozostałych liczb zbioru A, zatem:
|Ω| = 5 · 4 = 20
a)
A - funkcja f jest malejąca w zbiorze <0, + ∞)
Z właśności funkcji kwadratowej f(x) = ax² + bx + c wiemy, że funkcja ta jest malejąca w zbiorze <p; + ∞), gdzie p = -b/2a (p - to pierwsza współrzędna paraboli będącej wykresem funkcji f), gdy a < 0
Dana jest funkcja f(x) = ax² + b
Wierzchołek paraboli będącej wykresem tej funkcji bedzie leżał na osi OY, bo współczynnik przy zmiennej x jest równy zero, czyli pierwsza współrzędna paraboli również będzie równa zero. Zatem ta funkcja będzie malejąca w zbiorze <0, + ∞) jeśli a < 0.
Obliczamy ilość zdarzeń sprzyjających zdarzeniu A korzystając z reguły mnożenia:
Współczynnik a < 0 ze zbioru A = {- 2, - 1, 1, 2 , 3} możemy wybrać na 2 sposoby, bo w tym zbiorze są dwie liczby mniejsze od zera, współcznnik b możemy wybrać z pozostałych liczb czyli na 4 sposoby, zatem:
|A| = 2 · 4 = 8
Obliczamy prawdopodobieństwo zdarzenia A:
Odp. Prawdopodobieństwo zdarzenia A wynosi 0,4.
b)
B - funkcja f ma dwa różne miejsca zerowe
Z właśności funkcji kwadratowej f(x) = ax² + bx + c wiemy, że funkcja ta ma dwa różne miejsca zerowe, gdy Δ = b² - 4ac > 0
Dana jest funkcja f(x) = ax² + b
Δ = - 4ab
Δ > 0
Stąd:
- 4ab > 0 /:(- 4)
ab < 0
Zatem, aby dana funkcja f miała dwa różne miejsca zerowe, to iloczyn wylosowanych współczynników musi ujemny, czyli współczynniki muszą być liczbami o róznych znakach.
Obliczamy ilość zdarzeń sprzyjających zdarzeniu B korzystając z reguły mnożenia oraz rozpatrując dwa przypadki:
- współczynnik a jest liczbą ujemną, w zbiorze A = {- 2, - 1, 1, 2 , 3} są dwie liczby ujemne, więc współczynnik a możemy wylosować na 2 sposoby oraz są trzy liczby dodatnie, więc współczynnik b możemy wylosować na 3 sposoby, zatem takich zdarzeń będzie 2 · 3 = 6
- współczynnik a jest liczbą dodatnią, w zbiorze A = {- 2, - 1, 1, 2 , 3} są trzy liczby dodatnie, więc współczynnik a możemy wylosować na 3 sposoby oraz są dwie liczby ujemne, więc współczynnik b możemy wylosować na 2 sposoby, zatem takich zdarzeń będzie 3 · 2 = 6
Wszystkich zdarzeń sprzyjających zdarzeniu B jest:
|B| = 2 · 3 + 3 · 2 = 6 + 6 = 12
Obliczamy prawdopodobieństwo zdarzenia B:
Odp. Prawdopodobieństwo zdarzenia B wynosi 0,6.