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物理 高校生

(2)について質問です 2枚目が解答なのですが、オレンジの線を引いてるところが分かりません。なぜmは同じになるといいきれるのですか??

(カ) 354 マイケルソン干渉計■ 図のように,光源 Sを出た波長の単色光が, Sから距離 Ls にある 半透鏡Hにより上方への反射光と右方への透過光の光源S 2つに分けられる。 反射光は,Hから距離 LAに固 定された鏡Aで反射して同じ経路をもどり,一部が Hを透過してHから距離 LD 離れた検出器Dに到達 する。 一方, Sを出てHを右方へ透過した光は, 鏡 D [兵庫県大 改] 347 鏡ATE LA 鏡 B 半透鏡H -LS- -LB- AL AL LD 検出器 D Bで反射して同じ経路をもどり、一部がHで反射してDに到達する。 これら2つの光が 干渉する。 初めのHからBまでの距離は LB (LB>LA) で, Bは左右に動かすことができ る。Hの厚さは無視でき, 鏡および半透鏡において光の位相は変わらないものとする。 X Bを少しずつHに近づけるとDで検出される光の強さは単調に増加し, ALだけ動い たとき,最大となった。 逆に, Bを少しずつHから遠ざけると光の強さは単調に減少 し,初めの位置から 4L だけ動いたとき最小となった。 波長をALで表せ。 Bを初めの位置にもどし, 波長を入から少しずつ大きくしていく。 Dで検出される 光の強さは単調に増加し,+4のとき最大となった。 LB-L』を入とで表せ。 次に,光の波長を入にもどし, Bを初めの位置から動かして, Hからの距離がL』 に 等しくなるまで少しずつ動かした。 この間のDで検出される光の強さを観測すると, 250 回最小値をとることがわかった。 このとき,(2)における入と 4入の比を求め よ。 入 [16 新潟大 改] ヒント 353(2)隣りあう2つのスリットを通る光の経路差= (回折後の経路差) (入射前の経路差) 354 (3)250 回目の最小値をとったときの,HとBの距離はLa+24Lであり,最小値は 44L ご とに現れる。

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数学 高校生

この2番目の問題についてなんですが,なぜわざわざ,Pk+1とPk の比を取ってるんですか? 指針にも書いてあるのですが,あまりよくわからなく,理解ができません。

423 「さいころを続けて100回投げるとき 1の目がちょうど回 (0≦k≦100) 出る確 率は100CkX. 指針 (ア) 6100 であり,この確率が最大になるのはk=1のときである。 メーカーの [慶応大] 基本49 求める確率をかとする。この目がを回出るとき、他の目が100-4回出る。 (イ)確率力の最大値を直接求めることは難しい。 このようなときは、隣接する2項 +1 とかの大小を比較する。 大小の比較をするときは,差をとることが多い。し かし,確率は負の値をとらないことと "Cr= r!(n-r)! n! を使うため、式の中に累乗 や階乗が多く出てくることから,比をとり、1との大小を比べるとよい。 pk pk+11<ph+1 (増加), pk pk +1<1>D+1 (減少 ) CHART 確率の大小比較 It Pk+1 をとり、1との大小を比べる pk 2章 8 ⑧ 独立な試行・反復試行の確率 確率を とすると 「さいころを100回投げるとき 1の目がちょうど回出る 解答 100-k pk=100Ck 75100-k =100CkX 人の中か 6100 反復試行の確率。 Pk+1 100!.599-k ここで pk k! (100-k) (99-k)! +(k+1)k! (k+1)!(99-k)! (99-k)! 100-k ->1 5(k+1) 5.599-* 5(k+1) k!(100-k)! 5100-(+1) 100! 5100-k p+1=100C(e+) × 6100 599-k 100-k ・・・ 代わりに +1とおく。 pk+1- > 1 とすると pk 両辺に 5(k+1) [>0] を掛けて 100-k>5(k+1)=Cal 95 これを解くと k<=15.8・・・ 6 よって, 0≦k≦15のときか DDk+1は≦k≦100を満たす 整数である。 pk Dk+1 <1 とすると 100-k<5(k+1) P(ARB) pkの大きさを棒で表すと これを解いて 95 k>=15.8・・・ 6 PLAY 最大(E) n(U) 増加 減少 よって、16のとき pk > Pk+1 Po<p<<15<p16, したがって P16> D17> ・>P100 3つめ 人 よって, D が最大になるのはk=16のときである。 2012 100k 15 17 16 99 TE 88

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数学 高校生

確率の最大値の問題なのですが2つの問題どちらも全くわからないので解説して頂きたいです😭🙏 お願いします🙇‍♀️

11 確率の最大値 きれているのが致した。頑をを取り出すとき、2枚だけが 号で残りの(k-2)枚はすべて異なる番号が書かれている確率をp (k) とする. (1) p(k+1) p(k) (4≦k≦9) を求めよ. つず A ある 福岡教大/一部省略) (2) (k) (4≦k≦10) が最大となるkを求めよ. 確率の最大値は隣どうしを比較 確率 (k) の中で最大の値 (または最大値を与えるk) を求める 問題では、隣どうし[p(k)とか(k+1)] を比較して増加する [p(k) p (k+1)]ようなkの範囲を求 (k) (k+1)の大小を比較すればよいのであるが,p(k)とか(k+1)は似た形をしているの で 力(k+1) p(k) を計算すると約分されて式が簡単になることが多い。 p(k+1) p(k) ≧ 1⇔ p(k) ≤ p (k+1) である. 解答 (1) 30枚からk枚 (4≦k≦10) を取り出す取り出し方は 30Ck通りあり,これ らは同様に確からしい.このうちで題意を満たすものは 同じ番号の2枚につい て番号の選び方が10通りで番号を決めると色の選び方がC2 通り, 異なる番号 の (k-2)枚について番号の選び方がCk-2 通りでそれを1つ決めると色の選び 方が3k-2通りある. 10-3-9Ck-2-3-2 よって, p(k)= 30Ck p(k+1) 9Ck-1-3k-1 p(k) 30Ck 10-3 を約分 30Ck+1 9Ck-2-3-2 (k+1)! (29-k)! 30! 9! (k-2)! (11-k)! -.3 ←順に, 30! k! (30-k)! (k-1)! (10-k)! 9! 3(k+1) (11-k) 1 30Ck+1 最後の3は3-1と3-2 を約分. 1 30Ck, 9Ck-1, 9Ck-2 (k-1) (30-k) (2) p(k) sp(k+1) s )= p(k+1) p(k) ≧1⇔ 3(k+1)(11-k -≧1 p(k)>0, p(k+1)>0 (k-1) (30-k) ① は を D ⇔3(k+1)(11-k) ≧ (k-1)(30-k)⇔k(2k+1)≦63 5.(2·5+1)<63<6·(2・6+1) であるから, ①を満たすにはk=4,5で①の等 kは4~9の整数 号は成立しない。 よって p(4)<p(5)<p(6), p(6)>p(7)>p(8) >p (9)>p(10) となり, p(k) が最大となるんは 6. 11 演習題 (解答はp.52) 当たりくじ2本を含む5本のくじがある. このくじを1本引いて, 当たりかはずれか を確認したのち, もとに戻す試行をT とする. 試行Tを当たりくじが3回出るまで繰り 返すとき, ちょうど回目で終わる確率をp (n) とする. (1) 試行Tを5回繰り返したとき, 当たりが2回である確率を求めよ. (2) n≧3として, p(n) を求めよ. (3) p(n)が最大となるnを求めよ. (芝浦工大) n回目が3回目の当たり なので,それまでに当た りは2回(3)は例題と 同じ手法を使う. 44 る 3

未解決 回答数: 1