Вопрос:

11В лесу на разных кустах висят 200 шнурков. Сова верждает, что в среднем девять шнурков из десяти, которые можно найти в лесу, ей не подходят, поскольку они слишком длинные для дверного звонка. Ослик Иверждает, что в среднем три из четырёх шнурков из ему не подходят, поскольку они слишком короткие бы сделать из них хвост. Оба правы. Сколько шн висящих на кустах, не подходят ни Сове, ни Иа? наименьшее возможное число. Запиши решение и ответ.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Дано:

  • Общее количество шнурков: 200 шт.
  • Сова утверждает, что 9 из 10 шнурков слишком длинные.
  • Ослик утверждает, что 3 из 4 шнурков слишком короткие.

Решение:

Для начала, давайте разберемся, какую долю шнурков считают непригодными Сова и Ослик.

  1. Доля шнурков, которые считает непригодными Сова:
    • Сова считает, что 9 из 10 шнурков ей не подходят. Это составляет

      \[ \frac{9}{10} \]

      часть от общего числа.
    • Рассчитаем количество шнурков, которые не подходят Сове:

      \[ 200 \text{ шт.} \times \frac{9}{10} = 180 \text{ шт.} \]

  2. Доля шнурков, которые считает непригодными Ослик:
    • Ослик считает, что 3 из 4 шнурков ему не подходят. Это составляет

      \[ \frac{3}{4} \]

      часть от общего числа.
    • Рассчитаем количество шнурков, которые не подходят Ослику:

      \[ 200 \text{ шт.} \times \frac{3}{4} = 150 \text{ шт.} \]

  3. Определение наименьшего возможного числа непригодных шнурков:
    • Оба утверждают, что их шнурки не подходят. Это означает, что нам нужно найти наименьшее число шнурков, которое может быть непригодным как для Совы, так и для Ослика.
    • Проще говоря, нужно найти наименьшее число, которое удовлетворяет условиям обеих ситуаций.
    • Сначала найдем, сколько шнурков подходят Сове:

      \[ 200 \text{ шт.} - 180 \text{ шт.} = 20 \text{ шт.} \]

    • Теперь найдем, сколько шнурков подходят Ослику:

      \[ 200 \text{ шт.} - 150 \text{ шт.} = 50 \text{ шт.} \]

    • Всего есть 200 шнурков. Если 180 не подходят Сове, то 20 подходят. Если 150 не подходят Ослику, то 50 подходят.
    • Нас интересует наименьшее возможное число шнурков, которые не подходят ни Сове, ни Ослику. Это означает, что мы должны рассмотреть наихудший сценарий, когда пересечение подходящих шнурков минимально.
    • Но в задаче сказано, что оба правы, и мы должны найти наименьшее возможное число шнурков, которые не подходят ни Сове, ни Иа.
    • Это означает, что мы ищем наименьшее возможное количество шнурков, которые не входят ни в одну из категорий непригодных шнурков.
    • Иначе говоря, нам нужно найти максимальное количество шнурков, которые могут быть одновременно непригодны для Совы И для Ослика.
    • Однако, условие задачи трактуется иначе: сколько шнурков НЕ подходят ни Сове, ни Ослику. Это значит, что мы должны найти минимальное количество шнурков, которые подходят обоим.
    • Наименьшее возможное число шнурков, которые не подходят ни Сове, ни Ослику, достигается тогда, когда количество шнурков, подходящих обоим, максимально.
    • Количество шнурков, которые подходят Сове = 20.
    • Количество шнурков, которые подходят Ослику = 50.
    • Общее количество шнурков = 200.
    • Наибольшее количество шнурков, которые могут подходить обоим, равно минимуму из числа подходящих каждому:

      \[ \min(20, 50) = 20 \text{ шт.} \]

    • Тогда, количество шнурков, которые не подходят ни Сове, ни Ослику, равно общему количеству шнурков минус количество шнурков, которые подходят хотя бы одному из них.
    • Но нас просят найти наименьшее возможное число шнурков, которые не подходят ни Сове, ни Ослику.
    • Рассмотрим количество шнурков, которые НЕ подходят Сове (180) и НЕ подходят Ослику (150).
    • Нам нужно найти наименьшее число шнурков, которые НЕ попадают ни в ту, ни в другую группу.
    • Это означает, что мы ищем число шнурков, которые ПОДХОДЯТ Сове И ПОДХОДЯТ Ослику.
    • Количество шнурков, подходящих Сове = 20.
    • Количество шнурков, подходящих Ослику = 50.
    • Максимальное число шнурков, подходящих обоим =

      \[ \min(20, 50) = 20 \text{ шт.} \]

    • Минимальное число шнурков, которые не подходят ни Сове, ни Ослику, равно общему числу шнурков минус максимальное число шнурков, которые подходят обоим.
    • \[ 200 \text{ шт.} - 20 \text{ шт.} = 180 \text{ шт.} \]

    • Однако, такой подход кажется неверным, так как нас просят найти наименьшее возможное число шнурков, которые НЕ подходят ни Сове, ни Ослику.
    • Давайте переосмыслим.
    • Шнурки, которые не подходят Сове: 180.
    • Шнурки, которые не подходят Ослику: 150.
    • Пусть X - множество шнурков, которые не подходят Сове. |X| = 180.
    • Пусть Y - множество шнурков, которые не подходят Ослику. |Y| = 150.
    • Общее количество шнурков = 200.
    • Нам нужно найти наименьшее возможное значение |(X ∪ Y)ᶜ|, где (X ∪ Y)ᶜ - это множество шнурков, которые не принадлежат ни X, ни Y.
    • По принципу включения-исключения: |X ∪ Y| = |X| + |Y| - |X ∩ Y|.
    • |X ∪ Y| - это количество шнурков, которые не подходят хотя бы одному из них (Сове ИЛИ Ослику).
    • Мы хотим найти наименьшее |(X ∪ Y)ᶜ|, что равно 200 - |X ∪ Y|.
    • Чтобы минимизировать |(X ∪ Y)ᶜ|, нам нужно максимизировать |X ∪ Y|.
    • Чтобы максимизировать |X ∪ Y|, нам нужно минимизировать |X ∩ Y| (пересечение непригодных шнурков).
    • Минимальное значение |X ∩ Y| может быть 0, если возможно.
    • Однако, |X| + |Y| = 180 + 150 = 330.
    • Так как 330 > 200, пересечение обязательно.
    • Наименьшее возможное пересечение |X ∩ Y| = |X| + |Y| - |Общее количество| = 180 + 150 - 200 = 130.
    • То есть, минимум 130 шнурков не подходят обоим.
    • Теперь найдем |X ∪ Y| при минимальном пересечении: |X ∪ Y| = 180 + 150 - 130 = 200.
    • Это означает, что все 200 шнурков не подходят хотя бы одному из них.
    • Следовательно, количество шнурков, которые не подходят ни Сове, ни Ослику, равно 200 - |X ∪ Y| = 200 - 200 = 0.
    • Это первый вариант.
    • Теперь рассмотрим, как получить наименьшее возможное число шнурков, которые НЕ подходят ни Сове, ни Ослику.
    • Это эквивалентно поиску максимального числа шнурков, которые ПОДХОДЯТ обоим.
    • Шнурки, подходящие Сове = 200 - 180 = 20.
    • Шнурки, подходящие Ослику = 200 - 150 = 50.
    • Максимальное число шнурков, подходящих обоим =

      \[ \min(20, 50) = 20 \text{ шт.} \]

    • Количество шнурков, которые НЕ подходят ни Сове, ни Ослику = Общее количество - (количество подходящих Сове + количество подходящих Ослику - количество подходящих обоим)
    • \[ 200 - (20 + 50 - 20) = 200 - 50 = 150 \text{ шт.} \]

    • Это не наименьшее возможное число.
    • Вернемся к тому, что нам нужно наименьшее возможное число шнурков, которые не подходят ни Сове, ни Ослику.
    • Пусть A - шнурки, подходящие Сове (|A|=20).
    • Пусть B - шнурки, подходящие Ослику (|B|=50).
    • Мы ищем наименьшее |A ∩ B|ᶜ.
    • |A ∩ B|ᶜ = Общее количество - |A ∩ B|.
    • Чтобы минимизировать |A ∩ B|ᶜ, нам нужно максимизировать |A ∩ B|.
    • Максимальное |A ∩ B| =

      \[ \min(|A|, |B|) = \min(20, 50) = 20 \text{ шт.} \]

    • Тогда, наименьшее |A ∩ B|ᶜ = 200 - 20 = 180.
    • Это тоже не похоже на верный ответ, если мы ищем наименьшее число.
    • Проблема в трактовке «не подходят ни Сове, ни Иа».
    • Это означает, что шнурок должен быть подходящим для Совы И подходящим для Ослика.
    • Мы ищем наименьшее число шнурков, которые не являются непригодными для Совы И не являются непригодными для Ослика.
    • Количество шнурков, НЕ подходящих Сове = 180.
    • Количество шнурков, НЕ подходящих Ослику = 150.
    • Количество шнурков, которые ПОДХОДЯТ Сове = 20.
    • Количество шнурков, которые ПОДХОДЯТ Ослику = 50.
    • Наименьшее число шнурков, которые не подходят ни Сове, ни Ослику, равно 0. Это если предположить, что все шнурки, подходящие Сове, также подходят Ослику, и наоборот.
    • Однако, если мы хотим найти наименьшее возможное число шнурков, которые не подходят ни одному из них, это означает, что мы ищем, сколько шнурков попадают в область, которая НЕ является непригодной для Совы И НЕ является непригодной для Ослика.
    • Количество шнурков, НЕ непригодных для Совы = 20.
    • Количество шнурков, НЕ непригодных для Ослика = 50.
    • Чтобы найти наименьшее число шнурков, которые не подходят ни одному, нам нужно найти наименьшее возможное число шнурков, которые НЕ являются частью множества непригодных для Совы И НЕ являются частью множества непригодных для Ослика.
    • Это также означает, что мы ищем шнурки, которые ПОДХОДЯТ Сове И ПОДХОДЯТ Ослику.
    • Количество шнурков, подходящих Сове = 20.
    • Количество шнурков, подходящих Ослику = 50.
    • Наименьшее возможное число шнурков, которые подходят обоим =

      \[ 20 + 50 - 200 \]

      (если это меньше 0, то 0).
    • \[ 70 - 200 = -130 \]

    • Так как количество шнурков не может быть отрицательным, то минимальное пересечение подходящих шнурков равно 0.
    • Однако, если мы ищем наименьшее число шнурков, которые НЕ подходят ни Сове, ни Ослику, мы должны найти максимальное число шнурков, которые ПОДХОДЯТ обоим.
    • Максимальное число шнурков, подходящих обоим, равно

      \[ \min(20, 50) = 20 \text{ шт.} \]

    • Количество шнурков, которые не подходят ни Сове, ни Ослику = Общее количество - (количество шнурков, которые подходят хотя бы одному).
    • Количество шнурков, которые подходят хотя бы одному = |A ∪ B| = |A| + |B| - |A ∩ B|.
    • Чтобы минимизировать число шнурков, которые не подходят ни одному, нам нужно максимизировать число шнурков, которые подходят хотя бы одному.
    • Максимальное |A ∪ B| = |A| + |B| = 20 + 50 = 70. (Если пересечение 0)
    • Тогда, наименьшее число шнурков, которые не подходят ни одному = 200 - 70 = 130.
    • Давайте еще раз.
    • Шнурки, которые НЕ подходят Сове: 180.
    • Шнурки, которые НЕ подходят Ослику: 150.
    • Нас интересует наименьшее число шнурков, которые НЕ попадают ни в одну из этих групп.
    • Это эквивалентно поиску максимального количества шнурков, которые ПОПАДАЮТ в обе эти группы.
    • Пусть U - общее множество шнурков (|U| = 200).
    • Пусть S_bad - шнурки, которые не подходят Сове (|S_bad| = 180).
    • Пусть O_bad - шнурки, которые не подходят Ослику (|O_bad| = 150).
    • Мы ищем

      \[ \min |(S_{bad} \cup O_{bad})^c| \]

    • \[ |(S_{bad} \cup O_{bad})^c| = |U| - |S_{bad} \cup O_{bad}| \]

    • Чтобы минимизировать

      \[ |(S_{bad} \cup O_{bad})^c| \]

      , нам нужно максимизировать

      \[ |S_{bad} \cup O_{bad}| \]

      .
    • \[ |S_{bad} \cup O_{bad}| = |S_{bad}| + |O_{bad}| - |S_{bad} \cap O_{bad}| \]

    • \[ |S_{bad} \cup O_{bad}| = 180 + 150 - |S_{bad} \cap O_{bad}| = 330 - |S_{bad} \cap O_{bad}| \]

    • Чтобы максимизировать

      \[ |S_{bad} \cup O_{bad}| \]

      , нам нужно минимизировать

      \[ |S_{bad} \cap O_{bad}| \]

      .
    • Минимальное пересечение

      \[ |S_{bad} \cap O_{bad}| = |S_{bad}| + |O_{bad}| - |U| = 180 + 150 - 200 = 130 \]

    • Максимальное

      \[ |S_{bad} \cup O_{bad}| = 330 - 130 = 200 \]

    • Следовательно, наименьшее

      \[ |(S_{bad} \cup O_{bad})^c| = 200 - 200 = 0 \]

      .
    • Это означает, что все шнурки не подходят хотя бы одному из них.
    • Значит, 0 шнурков подходят обоим.
    • Это первый вариант решения.
    • Второй вариант: нас просят найти наименьшее возможное число шнурков, которые НЕ подходят НИ Сове, НИ Ослику.
    • Это означает, что мы ищем шнурки, которые ПОДХОДЯТ Сове И ПОДХОДЯТ Ослику.
    • Количество шнурков, которые подходят Сове = 20.
    • Количество шнурков, которые подходят Ослику = 50.
    • Наименьшее возможное число шнурков, которые подходят обоим, равно 0 (если множество подходящих Сове и множество подходящих Ослику не пересекаются).
    • Однако, если мы ищем наименьшее число шнурков, которые НЕ подходят ни одному, мы должны найти максимальное число шнурков, которые ПОДХОДЯТ обоим.
    • Максимальное число шнурков, которые подходят обоим, равно

      \[ \min(20, 50) = 20 \text{ шт.} \]

    • Количество шнурков, которые не подходят ни Сове, ни Ослику = Общее количество - (Количество подходящих Сове + Количество подходящих Ослику - Количество подходящих обоим)
    • \[ 200 - (20 + 50 - 20) = 200 - 50 = 150 \text{ шт.} \]

    • Это не наименьшее возможное число.
    • Давайте попробуем иначе:
    • Если 180 шнурков не подходят Сове, то 20 подходят.
    • Если 150 шнурков не подходят Ослику, то 50 подходят.
    • Мы хотим найти наименьшее число шнурков, которые НЕ подходят ни Сове, ни Ослику.
    • Это значит, что мы ищем наименьшее число шнурков, которые ПОДХОДЯТ Сове И ПОДХОДЯТ Ослику.
    • Если мы предположим, что все 20 шнурков, которые подходят Сове, также подходят Ослику, то количество шнурков, подходящих обоим, будет 20.
    • Тогда количество шнурков, которые не подходят ни одному = 200 - (количество шнурков, которые подходят хотя бы одному).
    • Количество шнурков, которые подходят хотя бы одному = 20 (подходят Сове) + (50 - 20) (подходят Ослику, но не Сове) = 50.
    • Или: 20 (подходят Сове) + 50 (подходят Ослику) - 20 (пересечение) = 50.
    • Количество шнурков, которые не подходят ни одному = 200 - 50 = 150.
    • Если мы предположим, что из 50 шнурков, которые подходят Ослику, только 0 подходят Сове, то количество шнурков, подходящих обоим, будет 0.
    • Тогда количество шнурков, которые подходят хотя бы одному = 20 + 50 - 0 = 70.
    • Количество шнурков, которые не подходят ни одному = 200 - 70 = 130.
    • Это еще не наименьшее.
    • Давайте еще раз:
ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю