Решение задачи на теории вероятности

Пусть х км/ч - скорость туриста от посёлка до речки, (х - 10) км/ч - скорость на обратном пути. 18 мин = (18 : 60) ч = 0,3 ч. Уравнение:

60/(х-10) - 60/х = 0,3

60 · х - 60 · (х - 10) = 0,3 · х · (х - 10)

60х - 60х + 600 = 0,3х² - 3х

600 = 0,3х² - 3х

0,3х² - 3х - 600 = 0

D = b² - 4ac = (-3)² - 4 · 0,3 · (-600) = 9 + 720 = 729

√D = √729 = 27

х₁ = (3-27)/(2·0,3) = -24 : 0,6 = -40 (не подходит, так как < 0)

х₂ = (3+27)/(2·0,3) = 30 : 0,6 = 50 км/ч - скорость от посёлка к речке

50 - 10 = 40 км/ч - скорость от речки к посёлку

60 : 40 = 1,5 ч - время в пути

ответ: 1 час 30 мин турист ехал от речки к посёлку.

Рассмотрим множество A, заданное в условии:

и множество натуральных чисел ℕ. Замечу, что при любом k дробь вида является несократимой, то есть если выписывать такие дроби, начиная с k = 1 и увеличивая каждый раз переменную k на 1, ни одна из них не повторится (так как знаменатель постоянно увеличивается).

Покажем, что между этими двумя множествами можно установить взаимно однозначное соответствие. Для этого всем дробям вида , где , поставим в соответствие число . С одной стороны, согласно построению каждой такой дроби будет соответствовать натуральное , притом единственное. С другой стороны, для каждого натурального можно указать единственную (смотри замечание в предыдущем абзаце) дробь вида , и все они будут принадлежать множеству A, поскольку пробегает все натуральные значения. Итак, построенное соответствие действительно взаимно однозначное. А раз множество ℕ счетное, то и множество A также счетное.