蒲豐投針問題

2022-01-11 15:34:44 字數 520 閱讀 2255

問題描述

平面上畫有間隔為d 的等距平行線,向平面任意投擲一枚長為 l 的針,求針與平行線相交的概率.

解:

以 \(x\) 表示針的中點與最近一條平行線的距離。又以 \(\varphi\) 表示針與此直線間的交角。易知樣本空間 \(\omega\) 滿足:

\[0 \leq x \leq \frac; \ 0 \leq \varphi \leq \pi.

\]\(\omega\) 形成 \(x - \varphi\) 平面上的乙個矩形,其面積為:

\[s_ = \frac

\]a = "針與平行線相交" 的充要條件是:

\[x \leq \fracsin

\]針是任意投擲的,所以這個問題可用幾何方法求解得:

\[p(a) = \displaystyle\frac}} = \displaystyle\frac^\fracsind\varphi}} = \displaystyle\frac

\]

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