МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева» Институт инженерной экономики Кафедра информационных экономических систем ТЕОРИЯ МАССОВГО ОБСЛУЖИВАНИЯ Преподаватель А.К. Шлепкин подпись, дата Обучающийся БПЭ20-02, 201510024 Я.С. Матвеенко подпись, дата Красноярск 2022 ОГЛАВЛЕНИЕ Задание 1.........................................................................................................................................3 Задание 2.........................................................................................................................................3 Задание 3.........................................................................................................................................3 Задание 4.........................................................................................................................................4 Задание 5.........................................................................................................................................4 Задание 6.........................................................................................................................................5 Задание 7.........................................................................................................................................6 Задание 8.........................................................................................................................................7 Задание 9.........................................................................................................................................8 Задание 10.......................................................................................................................................9 Задание 11.....................................................................................................................................11 Задание 12.....................................................................................................................................12 Задание 13.....................................................................................................................................14 Задание 14.....................................................................................................................................15 Задание 15.....................................................................................................................................15 Задание 16.....................................................................................................................................16 Задание 17.....................................................................................................................................16 Задание 18.....................................................................................................................................17 Задание 19.....................................................................................................................................18 Задание 20.....................................................................................................................................18 Задание 21.....................................................................................................................................19 Задание 22.....................................................................................................................................19 2 Задание 1 Улитка (общая) Условие: высота - 15 метров, улитка ползёт вверх 5 метров за 12 часов, и спускается вниз на 4 метров за 12 часов. Вопрос: За сколько часов улитка доберется до верхушки? Решение: Цикл времени: 12+12=24 часа Цикл расстояния: 5-4=1 метр Количество циклов: 10 Время, за которое улитка доползет до 10 м: 24*10=240 1 цикл: 24 часа, 1 метр 6 цикл: 144 часа, 6 метров 2 цикл: 48 часов, 2 метра 7 цикл: 168 часов, 7 метров 3 цикл: 72 часа, 3 метра 8 цикл:192 часа, 8 метров 4 цикл: 96 часов, 4 метра 9 цикл:216 часов, 9 метров 5 цикл: 120 часов, 5 метров 10 цикл: 240 часов, 10 метров 240+12=252 часа потратит улитка, чтоб добраться до верхушки. Ответ: 252 часа. Задание 2 Улитка (индивидуальная) Условие: высота - 25 метров, улитка ползёт вверх 6 метров за 15 часов, и спускается вниз на 4 метров за 16 часов Вопрос: За сколько часов улитка доберется до верхушки? Решение: Цикл времени: 15+16=31 час Цикл расстояния: 6-4=2 метра Количество циклов: 10 Время, за которое улитка доползет до 20 м: 31*10=310 6 м 𝜗= = 0,4 ( ) 15 ч 5 = 12,5 (ч) − время за 1 м 0,4 310+12,5 = 322,5 часа потратит улитка, чтоб добраться до верхушки. Ответ: 322,5 часа. Задание 3 Взвешивание монеты (9) Условие: имеется 9 золотых монет, одна легче остальных. Вопрос: найти монету за 2 взвешивания. Решение: 1) Нумеруем монеты 1,2,3,4,5,6,7,8,9. 3 2) Делим монеты на 3 кучки по 3 монеты. Сравниваем первые 2 кучки - 1,2,3 и 4,5,6 (I взвешивание). 3) Исходы такие: Первая и вторая части равны – монета в третьей кучке. Первая часть легче или вторая часть легче – монета среди этих двух кучек. 4) Если фальшивая монета находится в третьей части, то сравним 7 и 8 (II взвешивание) монеты. Возможны 2 исхода монеты равны, значит фальшивая 9 монета. одна из монет легче, то фальшивой будет та, которая легче. 5) Если первая часть легче, то фальшивая монета 1,2 или 3. Сравним 1 и 2 (II взвешивание) монеты. Возможны 2 исхода: монеты равны - то фальшивая монета 3. одна из монет легче, значит та, которая легче и есть фальшивая. 6) Если вторая часть легче, то значит фальшивая монета 4, 5 или 6. Взвесим 4 и 5 монеты (II взвешивание). Возможны два исхода: монеты равны, то фальшивая монета 6 монеты не равны, значит фальшивая монета та, которая легче Задание 4 Взвешивание монеты (13) Условие: имеется 13 золотых монет, одна легче или тяжелее. Вопрос: найти монету за 3 взвешивания. Решение: 1) Нумеруем монеты 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13. 2) Взвесим монеты 1,2,3,4 и 5,6,7,8. (I взвешивание). Если обе группы монет равны по весу, то фальшивая монета находится среди 9,10,11,12,13. 3) Взвесим монеты 1,2,3 (они правильные) и 9,10,11. (II взвешивание). Если монеты равны, то фальшивая монета среди 12 и 13. 4) Взвесим 1 и 12 монету. (III взвешивание). Если они равны, то фальшивая монета это 13 монета. Если они не равны, то фальшивая монета это 12 монета. Задание 5 Задача Мушустина Условие: Окружность и диаметр, на окружности выбирается точка Т. Вопрос: Найти перпендикуляр из точки Т к диаметру. Решение: 1) Поскольку дан диаметр и окружность, то нам заданы точки пересечения диаметра с окружностью. Обозначим их А и В. 2) Построение прямоугольного треугольника АТВ (данный треугольник является прямоугольным потому как угол АТВ опирается на дугу АВ, которая является дугой в 180°, так как АВ. 4 3) Выбираем на дуге , содержащей точку Т, другую точку, отличную от точки Т (обозначим ее С), и проводим для нее построение, аналогичное шагу 2. Получаем прямоугольный треугольник АСВ. 4) Вводим в рассмотрение точку D (пересечение прямых АТ и СВ) 5) Построение точки R, являющейся пересечением прямых АС и ВТ при условии их продолжения. 6) Проводим из точки R через прямую D прямую до пересечения с диаметром (RDF). По теореме о пересечении высот треугольника в одной точке RF перпендикулярно АВ. 7) Продолжаем высоту RF до пересечения с окружностью и получаем точку Q. 8) 8 шаг. Построим прямую, пересекающую диаметр и проходящую через точку Т и точку пересечения S, пересекающая нашу окружность, продлеваем диаметр и находим точку Q. Получаем прямую SQ. 9) Соединяем точки G и Q. Точку, которая лежит на прямой, назовем М. 10) Точку Т соединяем с точкой М. Треугольники TNB и MNB равные. Задание 6 Пример из теории массового обслуживания Приближенный метод решения (общая) Условие: существует дорога L, 2 населенных пункта: A, B, товар завозится из точки C; AD=5, BE=10. Вопрос: минимизировать расходы по доставке товара |AC|+|BC|=min. 5 1. ℎ = |𝐷𝐸| 20 =1 2. 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 3. 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 3.5. 3.6. 3.7. 3.8. 3.9. 3.10. 3.11. 3.12. 4. 𝐻0 = 𝐷 𝐻1 = 𝐻0 + ℎ … 𝐻20 = 𝐸 𝑆𝑘 = |𝐴𝐻𝑘 | + |𝐵𝐻𝑘 | 𝑆0 = |𝐴𝐻0 | + |𝐵𝐻0 | = 5 + √500 = 27,3606 𝑆1 = |𝐴𝐻1 | + |𝐵𝐻1 | = √26 + √461 = 22,5699 𝑆2 = 25,97 𝑆3 = 25,5400 𝑆4 = 25,2711 𝑆5 = 25,0988 𝑆6 = 25,0145 𝑆7 = 25,0035 𝑆8 = 25,0545 … 𝑆20 = |𝐴𝐻20 | + |𝐵𝐻20 | = 20,61 + 10 = 30,6155 C=min{𝑆7 }=𝑆7 =25,0035; C=𝐻7 Ответ: C=|AC|+|BC|=min=25,0035 в точке 𝐻7 Задание 7 Пример из теории массового обслуживания Приближенный метод решения (индивидуальная) Условие: существует дорога L, 2 населенных пункта: A, B, товар завозится из точки C; AD=10, BE=15. Вопрос: минимизировать расходы по доставке товара |AC|+|BC|=min. 6 1. ℎ= |𝐷𝐸| 30 =1 2. 2.1. 𝐻0 = 𝐷 2.2. 𝐻1 = 𝐻0 + ℎ 2.3. … 2.4. 𝐻20 = 𝐸 3. 3.1. 𝑆𝑘 = |𝐴𝐻𝑘 | + |𝐵𝐻𝑘 | 3.2. 𝑆0 = |𝐴𝐻0 | + |𝐵𝐻0 | = 43,5410 3.3. 𝑆1 = |𝐴𝐻1 | + |𝐵𝐻1 | = 43,5908 3.4. 𝑆2 = 42,8476 3.5. 𝑆3 = 42,2050 3.6. 𝑆4 = 41,6572 3.7. 𝑆5 = 41,197 3.8. … 3.9. 𝑆9 = 40,0806 3.10. 𝑆10 = 39,9491 3.11. 𝑆11 = 39,8667 3.12. 𝑆12 = 39,8279 3.13. 3.14. … 3.15. 𝑆30 = |𝐴𝐻30 | + |𝐵𝐻30 | = 46,6560 4. C=min{𝑆12}=𝑆12=39,8279; C=𝐻12 Ответ: C=|AC|+|BC|=min=39,8279в точке 𝐻12 Задание 8 Пример из теории массового обслуживания Точный метод решения (общая) Условие: существует дорога L, 2 населенных пункта: A, B, товар завозится из точки C; AD=5, BE=10. Вопрос: минимизировать расходы по доставке товара |AC|+|BC|=min. 𝑆(𝑥) = √52 + 𝑥 2 + √102 + (20 − 𝑥)2 1. 𝑆 𝐼 (𝑥) = 2𝑥 2√52 +𝑥 2 + 2(20−𝑥)∗(−1) 2√102 +(20−𝑥)2 =0 7 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 𝑥 √25+𝑥 2 + (20−𝑥) √100+(400−40𝑥+𝑥 2 ) 𝑥√500 − 40𝑥 + 𝑥 2 = (20 − 𝑥)√25 + 𝑥 2 𝑥 2 (500 − 40𝑥 + 𝑥 2 ) = (20 − 𝑥)2 (25 + 𝑥 2 ) 500𝑥 2 − 40𝑥 3 + 𝑥 4 = (400 − 40𝑥 + 𝑥 2 )(25 + 𝑥 2 ) 500𝑥 2 − 40𝑥 3 + 𝑥 4 = 10000 + 400𝑥 2 − 1000𝑥 − 40𝑥 3 + 𝑥 4 75𝑥 2 +1000x-10000=0 3𝑥 2 +40x-400=0 D = 1600 + 4 ∗ 400 ∗ 3 = √6400 = 80 −40+80 40 20 𝑥1 = 6 = 6 = 3 = 6, (6) 10. { −40−80 −120 𝑥2 = 6 = 6 = −20 11. 𝑆 = √6,666672 + 52 + √102 + (20 − 6,66667)2 𝑆(6,66667) = 25,00001 Ответ: C=|AC|+|BC|=min=25,00001 Задание 9 Пример из теории массового обслуживания Точный метод решения (индивидуальная) Условие: существует дорога L, 2 населенных пункта: A, B, товар завозится из точки C; AD=10, BE=15. Вопрос: минимизировать расходы по доставке товара |AC|+|BC|=min. 𝑆(𝑥) = √102 + 𝑥 2 + √152 + (30 − 𝑥)2 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 𝑥 𝑆 𝐼 (𝑥) = √100+𝑥 2 + √𝑥 2 𝑥 √100+𝑥 2 𝑥√𝑥 2 − + √𝑥 2 (30−𝑥) −60𝑥+1125 =0 (30−𝑥) −60𝑥+1125 60𝑥 + 1125 = (−30 + 𝑥)√100 + 𝑥 2 𝑥 2 (1125 − 60𝑥 + 𝑥 2 ) = (900 − 60𝑥 + 𝑥)(100 + 𝑥 2 ) 900𝑥 2 − 40𝑥 2 + 𝑥 4 = (400 − 40𝑥 + 𝑥 2 )(25 + 𝑥 2 ) 900𝑥 2 − 6000𝑥 + 90000 + 100𝑥 2 = 1125𝑥 2 -125𝑥 2 -6000x+90000=0 8 8. 9. 𝑥 2 +48x-720=0 D = 2304 − 4 ∗ 1 ∗ (−720) = √5184 = 72 10. { 𝑥1 = 𝑥2 = −48+72 12 −48+72 12 = = 24 2 −120 2 = 12 = −60 11. 𝑆 = √122 + 102 + √152 + (30 − 12)2 𝑆(12) = 39,8200 Ответ: C=|AC|+|BC|=min=39,8201 Задание 10 Пятнашки (общая 1) Условие: 2 1 5 4 3 7 6 8 9 13 11 14 10 15 12 2 1 5 4 3 7 6 8 9 11 10 12 13 14 15 2 3 9 13 1 2 9 13 1 5 4 7 6 8 11 10 14 15 12 5 4 3 7 6 11 10 8 14 15 12 2 3 9 13 1 2 9 13 5 4 6 3 7 11 10 8 14 15 12 2 3 5 4 6 10 8 7 14 15 12 1 5 4 6 2 3 7 9 11 10 8 13 14 15 12 1 5 6 2 3 4 7 9 11 10 8 13 14 15 12 1 5 6 2 3 4 7 9 11 10 8 13 14 15 12 1 2 9 13 1 9 11 13 1 2 3 5 9 4 6 11 10 8 7 13 14 15 12 1 2 3 5 9 10 4 6 11 8 7 13 14 15 12 1 2 3 5 9 10 4 6 11 8 7 13 14 15 12 1 2 3 5 9 10 4 6 11 8 7 13 14 15 12 1 2 3 5 9 10 4 11 8 7 6 13 14 15 12 1 2 3 5 9 10 4 11 8 7 6 13 14 15 12 1 5 4 2 3 7 6 9 11 10 8 13 14 15 12 1 5 4 6 2 3 7 9 11 10 8 13 14 15 12 9 1 7 11 14 5 3 11 14 5 4 6 10 8 15 12 4 7 6 10 8 15 12 2 1 3 9 11 13 14 1 5 2 3 9 11 13 14 5 4 7 6 10 8 15 12 4 7 6 10 8 15 12 1 2 3 9 10 4 5 11 8 7 6 13 14 15 12 1 2 3 9 10 4 5 11 8 7 6 13 14 15 12 1 2 4 3 9 10 5 11 8 7 6 13 14 15 12 1 2 4 9 10 5 3 11 8 7 6 13 14 15 12 1 2 4 9 10 5 3 11 8 7 6 13 14 15 12 1 2 5 4 9 10 3 11 8 7 6 13 14 15 12 1 2 5 9 10 3 4 11 8 7 6 13 14 15 12 1 2 3 5 9 10 4 11 8 7 6 13 14 15 12 2 3 5 9 10 4 8 7 6 14 15 12 3 4 9 5 10 8 7 6 14 15 12 2 3 5 1 9 10 4 11 8 7 6 13 14 15 12 2 3 5 4 1 9 10 11 8 7 6 13 14 15 12 2 3 4 1 9 5 10 11 8 7 6 13 14 15 12 1 2 3 4 9 5 10 11 8 7 6 13 14 15 12 1 1 2 3 5 9 10 4 11 8 7 6 13 14 15 12 2 3 5 4 1 9 10 11 8 7 6 13 14 15 12 1 11 13 2 1 11 13 1 2 3 4 9 5 10 11 8 7 6 13 14 15 12 1 2 3 4 9 5 7 10 11 8 6 13 14 15 12 1 9 2 3 4 5 7 10 11 8 6 13 14 15 12 2 3 4 5 7 10 9 11 8 6 13 14 15 12 1 2 3 4 5 7 10 9 11 8 6 13 14 15 12 1 2 3 4 5 7 10 6 9 11 8 13 14 15 12 1 2 3 4 5 7 10 6 9 11 8 13 14 15 12 1 2 3 4 5 10 6 9 7 11 8 13 14 15 12 1 2 3 4 5 10 6 9 7 11 8 13 14 15 12 1 2 3 4 5 10 6 8 9 7 11 13 14 15 12 1 2 3 4 5 10 6 8 9 7 11 13 14 15 12 1 2 3 4 5 6 8 9 10 7 11 13 14 15 12 1 2 3 4 5 6 8 9 10 7 11 13 14 15 12 Ответ: 38 ходов 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 14 15 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 14 15 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 10 Задание 11 Пятнашки (общая 2) Условие: 2 8 12 17 22 3 7 13 14 23 5 10 9 15 18 19 24 20 1 6 11 16 21 2 8 12 17 22 3 5 10 15 19 20 1 6 11 16 21 2 3 8 13 12 14 17 22 23 5 10 15 19 20 1 6 11 16 21 2 13 8 12 22 5 10 15 18 19 24 20 1 6 11 16 21 2 13 8 12 22 2 8 12 17 22 3 7 13 14 23 4 9 18 19 24 1 6 11 16 21 2 8 12 17 22 3 7 13 14 23 4 5 10 15 19 20 1 6 11 16 21 2 8 12 17 22 3 4 13 7 14 9 18 23 24 5 10 15 19 20 1 6 11 16 21 2 3 13 8 14 12 17 22 23 4 7 9 18 24 5 10 9 15 18 19 24 20 1 6 11 16 21 2 13 8 12 22 4 9 2 8 12 17 22 3 7 13 14 23 4 9 18 19 24 1 6 11 16 21 2 8 12 17 22 3 7 13 14 23 4 9 1 6 11 16 21 2 8 12 17 22 3 4 13 7 9 14 18 23 24 1 6 11 16 21 2 8 3 13 14 12 17 22 23 4 7 9 18 24 1 6 11 16 21 2 13 8 12 22 4 3 7 14 17 23 20 1 6 11 16 21 1 6 11 16 21 1 6 11 16 21 5 10 15 20 5 10 15 18 19 24 20 3 7 14 17 23 11 5 10 15 4 5 9 10 18 15 19 24 20 4 7 13 9 14 18 23 24 5 10 15 19 20 4 7 9 18 24 5 10 15 19 20 3 4 7 14 9 17 18 23 24 5 10 15 19 20 3 7 5 10 15 19 20 4 9 14 17 18 23 24 1 6 11 16 21 2 3 13 7 8 12 17 22 23 4 9 14 18 24 5 10 15 19 20 1 6 11 16 21 2 7 13 12 22 3 8 4 9 14 17 18 23 24 5 10 15 19 20 1 6 11 16 21 2 7 12 17 22 3 4 8 9 13 14 18 23 24 5 10 15 19 20 1 6 11 16 21 2 7 12 17 22 3 8 13 18 23 5 10 15 20 4 9 14 19 24 1 6 11 16 21 2 3 7 13 8 12 17 22 23 4 9 14 18 24 5 10 15 19 20 1 6 11 16 21 2 7 13 12 22 1 6 11 16 21 2 7 3 8 13 12 17 22 23 4 9 14 18 24 5 10 15 19 20 1 6 11 16 21 2 3 7 8 12 13 17 22 23 4 9 14 18 24 5 10 15 19 20 1 6 11 16 21 2 7 12 17 22 4 5 9 10 14 15 19 24 20 1 6 11 16 21 2 7 12 17 22 3 8 13 18 23 4 9 14 19 24 5 10 15 1 6 11 16 21 2 8 12 17 22 3 7 13 14 23 4 5 9 10 18 15 19 24 20 3 8 13 18 23 3 4 9 8 14 17 18 23 24 5 10 15 19 20 20 Ответ: 31 ход Задание 12 Пятнашки (индивидуальная) Условие: 1 6 11 16 21 2 8 12 17 22 3 7 13 14 23 4 9 18 19 24 5 10 15 20 1 6 11 16 21 2 8 12 17 22 3 7 13 14 23 12 4 9 18 19 24 5 10 15 20 1 6 11 16 21 2 8 12 17 22 3 7 13 14 23 1 6 11 16 21 2 8 12 17 22 3 4 13 7 9 14 18 23 24 1 6 11 16 21 2 8 3 13 14 12 17 22 23 4 7 9 18 24 1 6 11 16 21 2 13 8 12 22 4 1 6 11 16 21 2 3 13 7 8 12 17 22 23 1 6 11 16 21 2 7 13 12 22 3 7 14 17 23 4 9 5 10 15 18 19 24 20 2 8 12 17 22 5 10 15 19 20 1 6 11 16 21 2 3 8 13 12 14 17 22 23 5 10 15 19 20 1 6 11 16 21 2 13 8 12 22 5 10 15 18 19 24 20 1 6 11 16 21 2 8 12 17 22 3 7 13 14 23 5 10 15 19 20 1 6 11 16 21 2 8 12 17 22 3 4 13 7 14 9 18 23 24 5 10 15 19 20 1 6 11 16 21 2 3 13 8 14 12 17 22 23 4 7 9 18 24 5 10 9 15 18 19 24 20 1 6 11 16 21 2 13 8 12 22 4 9 4 9 14 18 24 5 10 15 19 20 4 9 14 17 18 23 24 5 10 15 19 20 3 8 1 6 11 16 21 1 6 11 16 21 3 7 14 17 23 4 5 10 9 15 18 19 24 20 3 4 7 13 9 14 18 23 24 4 7 9 18 24 5 10 15 19 20 3 4 7 14 9 17 18 23 24 5 10 15 19 20 2 13 8 12 22 3 7 4 9 14 17 18 23 24 5 10 15 19 20 3 5 10 15 19 20 1 6 11 16 21 2 3 7 13 8 12 17 22 23 4 9 14 18 24 5 10 15 19 20 1 6 11 16 21 2 7 13 12 22 1 6 11 16 21 2 7 4 9 14 18 24 5 10 15 19 20 1 6 11 16 21 2 3 7 8 12 13 17 22 23 3 8 13 12 17 22 23 13 5 10 15 19 20 4 9 8 14 17 18 23 24 4 9 14 18 24 5 10 15 19 20 1 6 11 16 21 2 7 12 17 22 3 4 8 9 13 14 18 23 24 5 10 15 19 20 1 6 11 16 21 2 7 12 17 22 3 8 13 18 23 5 10 15 20 4 9 14 19 24 1 6 11 16 21 2 7 12 17 22 3 8 13 18 23 4 5 9 10 14 15 19 24 20 1 6 11 16 21 2 7 12 17 22 3 8 13 18 23 4 9 14 19 24 5 10 15 20 Ответ: 24 хода Задание 13 Задача о ставке (общая 1) Условия: в силу форс-мажорных обстоятельств игра закончилась со счетом 5:3. Как поделить призовой фонд? Решение: 1) Предположим, что игра возобновляется и нужно определить, как долго она будет продолжаться в данном случае. Максимальное возможное число ходов =3. Число последовательностей из 0 и 1 2³=8 2) Определение числа последовательностей, при которых выигрывает первый игрок. Ясно, что первый игрок выиграет, если в последовательности имеется хотя бы одна 1. Действительно, если в последовательности имеется хотя бы 1 единица, то количество нулей не больше 2 т.е. второй игрок не выиграет. Итак, число последовательностей, которые соответствуют выигрышу первого игрока = 7. А число последовательностей, при которых выигрывает второй = 1. Таким образом, из 8 равновозможных исходов 7 соответствует выигрышу первого игрока, и только 1- выигрышу второго. В соответствии с этим ставка делится в отношении 7:1. Ответ: призовой фонд разделят на 8 частей, из них 7 частей достанутся первому игроку и 1 часть второму. 14 Задание 14 Задача о ставке (общая 2) Условие: 2 игрока играют в игру с равной возможностью выигрыша на следующих условиях: 1) игра состоит из конечной последовательности туров; 2) в каждом туре каждый игрок либо проигрывает, либо выигрывает, оба игрока могут победить или проиграть вместе; 3) игра продолжается до момента набора 8-ми выигрышей одним из игроков; 4) перед началом игры образуется фонд – ставка, которую забирает выигравший участник. Дано: количество выигрышей = 8, игра закончилась со счетом 6:3. Вопрос: в каком отношении делится ставка? Решение: До счета 7:7 будет туров: 1+4=5 и прибавляем финальный => 6 туров. N = 26 = 64 Находим число последовательностей, при которых выигрывает 1-ый игрок: 2 𝐶1 = 𝐶6 + 𝐶63 + 𝐶64 + 𝐶65 + 𝐶66 = 15 + 20 + 15 + 6 + 1 = 57 𝑛! 𝐶𝑛𝑚 = (𝑛 − 𝑚)! ∗ 𝑚! 6! 6! 𝐶62 = = = 15 (6 − 2)! ∗ 2! 4! ∗ 2! 6! 6! 𝐶63 = = = 20 (6 − 3)! ∗ 3! 3! ∗ 3! 6! 6! 𝐶64 = = = 15 (6 − 4)! ∗ 4! 2! ∗ 4! 6! 6! 𝐶65 = = =6 (6 − 5)! ∗ 5! 1! ∗ 5! 6! 6! 𝐶66 = = =1 (6 − 6)! ∗ 6! 0! ∗ 6! Количество последовательностей, при которых выиграет 2-ой игрок: 64 – 57 = 7 Ответ: ставку делим в отношениях 7:57. Задание 15 Задача о ставке (индивидуальная) Условие: 2 игрока играют в игру с равной возможностью выигрыша на следующих условиях: 1) игра состоит из конечной последовательности туров; 2) в каждом туре каждый игрок либо проигрывает, либо выигрывает, оба игрока могут победить или проиграть вместе; 3) игра продолжается до момента набора 15-ти выигрышей одним из игроков; 15 4) перед началом игры образуется фонд – ставка, которую забирает выигравший участник. Дано: количество выигрышей = 15, игра закончилась со счетом 7:11. Вопрос: в каком отношении делится ставка? Решение: До счета 14:14 будет туров: 3+7 и прибавляем финальный => 11 туров. N = 211 = 2048 Находим число последовательностей, при которых выигрывает 1-ый игрок: 5 6 8 9 10 4 7 11 𝐶1 = 𝐶11 + 𝐶11 + 𝐶11 + 𝐶11 + 𝐶11 + 𝐶11 + 𝐶11 + 𝐶11 = 330 + 462 + 462 + 330 + 165 + 55 + 11 + 1 = 1816 Количество последовательностей, при которых выиграет 2-ой игрок: 2048 – 1816 = 232 Ответ: Ставку делим в отношениях 232:1616 29:227 . 29:227 ≈ 0, (12775330396475770925110132158590308370044052863436123348017621145374449339207 048458149779735682819383259911894273) l (29:227) = 114. Задание 16 (общая 1) Вопрос: Сколько покупателей такая торговая точка (система массового обслуживания) может обслужить? Дано: n=2, k=3 Решение: 𝑘 𝑘 𝐷𝑛 = 𝐶𝑛+𝑘−1 4! 3 𝐶2+3−1 = 𝐶43 = =4 3! ∗ 1! 1) (111) (111) 0 (∅) = 1110 2) (112) (11) 0 (1) = 1101 3) (122) (1) 0 (11)=1011 4) (222) (∅) 0 (111) = 0111 Ответ: 4 покупателя Задание 17 (общая 2) Вопрос: Сколько покупателей такая торговая точка (система массового обслуживания) может обслужить? Дано: n=2, k=7 Решение: 𝑘 𝑘 𝐷𝑛 = 𝐶𝑛+𝑘−1 8! 7 𝐶2+7−1 = 𝐶87 = =8 7! ∗ 1! 16 1) (1111111) (1111111) 0 (∅) = 11111110 2) (1111112) (111111) 0 (1) = 11111101 3) (1111122) (11111) 0 (11) = 11111011 4) (1111222) (1111) 0 (111) = 11110111 5) (1112222) (111) 0 (1111) = 11101111 6) (1122222) (11) 0 (11111) = 11011111 7) (1222222) (1) 0 (111111) = 10111111 8) (2222222) (∅) 0 (1111111) = 01111111 Ответ: 8 покупателей Задание 18 (индивидуальная) Вопрос: Сколько покупателей такая торговая точка (система массового обслуживания) может обслужить? Дано: n=10, k=6 Решение: 𝑘 𝑘 𝐷𝑛 = 𝐶𝑛+𝑘−1 15! 6 6 𝐶10+6−1 = 𝐶15 = = 50005 6! ∗ 9! 1) (111111) (111111) 0 (∅) 0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (∅)= 111111000000000 2) (111112) (11111) 0 (1) 0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (∅)= 111110100000000 3) (111113) (11111) 0 (∅) 0 (1) 0 (∅)0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (∅)= 111110010000000 4) (111114) (11111) 0 (∅) 0 (∅) 0 (1)0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (∅)= 111110001000000 5) (111115) (11111) 0 (∅) 0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (1)0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (∅)= 111110000100000 6) (111116) (11111) 0 (∅) 0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (1)0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (∅)= 111110000010000 7) (111117) (11111) 0 (∅) 0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (∅)0 (1) 0 (∅)0 (∅) 0 (∅)= 111110000001000 8) (111118) (11111) 0 (∅) 0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (1)0 (∅) 0 (∅)= 111110000000100 9) (111119) (11111) 0 (∅) 0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (∅)0 (1) 0 (∅)= 111110000000010 17 10) (11111 10) (11111) 0 (∅) 0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (∅)0 (∅) 0 (1)= 111110000000001 Ответ: 5005 покупателей Задание 19 (общая 1) Вопрос: перечислить регулярные подстановки в степени 4 Решение: 1) 𝐷4 = 4! − 𝐶41 ∗ 𝐷3 − 𝐶42 ∗ 𝐷2 − 1 = 4! 4! = 24 − ∗2− ∗ 1 = 24 − 8 − 6 − 1 = 9 3! ∗ 1! 2! ∗ 2! Ответ: 9 покупателей 2)нерекурентная формула 1 1 1 1 1 1 1 1 𝐷𝑛 = 4! (1 − + − + ) = 24 (1 − + − + ) = 9 1! 2! 3! 4! 1 2 6 24 Ответ: 9 покупателей Задание 20 (индивидуальная) Вопрос: перечислить регулярные подстановки в степени 17 Дано: N = 17 Решение: 1) D1=1!-С11D0-1=1-0-1=0 2) D2=2!-C21D1-C22D0-1=2-2*0-0-1=1 3) D3=3!-C31D2-C32D1-C33D0-1=6-3*1-3*0-1=2 4) D4=4!-C41D3-C42D2-C43D1-C44D0-1=24-24/6*2-24/4*1-0-1=24-4*2-6-1=9 5) D5=5!-C51D4-C52D3-C53D2-C54D1-1=120-5*9-10*2-10*1-1=44 6) D6=6!-C61D5-C62D4-C63D3-C64D2-C65D1-1=720-6*44-15*9-20*2-15*1-1=265 7) D7=7!-C71D6-C72D5-C73D4-C74D3-C75D2-C76D1-1=5040-7*265-21*44-35*9-35*221*1-1=1854 8) D8=8!-C81D7-C82D6-C83D5-C84D4-C85D3-C86D2-C87D1-1=40320-8*1854-28*26556*44-70*9-56*2-28*1-1=14833 9) D9=9!-C91D8- C92D7- C93D6- C94D5- C95D4- C96D3- C97D2- C98D1-1=3628809*14833-36*1854-84*265-126*44-126*9-84*2-36*1-1=133496 10) D10=10!- C101D9- C102D8- C103D7- C104D6- C105D5- C106D4- C107D3- C108D2C109D1-1=3628800-10*133496-45*14833-120*1854-210*265-252*44-210*9-120*2-45*11=1334961 11) D11= 11!-C111D10- C112D9- C113D8- C114D7- C115D6- C116D5- C117D4- C118D3C119D2- C1110D1-1=39916800-11*1334961-55*133496-165*14833-330*1854-462*265-462*44330*9-165*2-55*1-1=14684570 12) D12=12!- C121D11- C122D10- C123D9- C124D8- C125D7- C126D6- C127D5- C128D4C129D3- C1210D2- C1211D1-1=479001600-12*14684570-66*1334961-220*133496-495*14833792*1854-924*265-792*44-495*9-220*2-66*1-1=176214841 18 13) D13=13!- C131D12- C122D11- C123D10- C124D9- C125D8- C126D7- C127D6- C128D5C129D4- C1210D3- C1211D2- C1212D1-1= 6227020800-13*176214841-78*14684570-286*1334961715*133496-1287*14833-1716*1854-1716*265-1287*44-715*9-286*2-78*1-1=2290792932 14) D14=14!- C141D13- C142D12- C143D11- C144D10- C145D9- C146D8- C147D7- C148D6C149D5- C1410D4- C1411D3- C1412D2- C1413D1-1=87178291200-14*2290792932-91*176214841364*14684570-1001*1334961-2002*133496-3003*14833-3432*1854-3003*265-2002*441001*9-364*2-91*1-1=32071101048 15) D15=15!- C151D14- C152D13- C153D12- C154D11- C155D10- C156D9- C157D8- C158D7C159D6- C1510D5- C1511D4- C1512D3- C1513D2- C1514D1-1=1307674368000-15*32071101048105*2290792932-455*176214841-1365*14684570-3003*1334961-5005*133496-6435*148336435*1854-5005*265-3003*44-1365*9-455*2-105*1-1=481066515734 16) D16=16!- C161D15- C162D14- C163D13- C164D12- C165D11- C166D10- C167D9- C168D8C169D7- C1610D6- C1611D5- C1612D4- C1613D3- C1614D2- C1615D1- 1=2092278988800016*481066515734-120*32071101048-560*2290792932-1820*176214841-4368*146845708008*1334961-11440*133496-12870*14833-11440*1854-8008*265-4368*44-1820*9-560*2120*1-1=7697064251745 17) D17=17!- C171D16- C172D15- C173D14- C174D13- C175D12- C176D11- C177D10- C178D9C179D8- C1710D7- C1711D6- C1712D5- C1713D4- C1714D3- C1715D2- C1716D1-1=35568742809600017*7697064251745-136*481066515734-680*32071101048-2380*22907929326188*176214841-12376*14684570-19448*1334961-24310*133496-24310*1483319448*1854-12376*265-6188*44-2380*9-680*2-136*1-1=130850092279664 Задание 21 (общая) Вопрос: посчитать по формуле регулярных постановок Дано: n=9 Решение: n=9=32 k=2 P=3 123456789 ( ) 231564897 32 ! 9! R=33 ∙3! = 27∙3! = 1∙2∙3∙4∙5∙6∙7∙8∙9 27∙1∙2∙3 = 2240 123456789 123456789 123456789 2 123456789 9=( )∙( )=( ) ∙( ) 231564897 231564897 312645978 231564897 123456789 3 =( ) 123456789 Ответ: порядок g=3 Задание 22 (индивидуальная) Вопрос: посчитать по формуле регулярных постановок Дано: p=19, k=2 Решение: 19 192 ! 361! R=1919 ∙19! = 1919 ∙19!= 59747903282859458597833409308804135217606073371491931449184058607157111920460 48494260411846108509874616695766166762541179577726856586804832481072358688172 78138212006339678423468125487872475431188924035203509865847713201845686541370 73523825877710527994271368310699102401422812776455818173907544187106295302990 70474594660067945042988866509826950600348788695678252882382516858239174980912 86969365337107009479988354715098689287639258111816121293388874765283197927507 67079641342841077542621151002272626852131649898446739515357328284760190985808 17258675760346690756725643334204459212952017651397428650546148862523475169956 60879857004071875669655552000000000000000000000000000000000000000000000000000 0000000000000000000000000000000000 = 5.9747903282859459 * 10726 20