这些“小事”,学问大了!

2019-12-24 08:57李如
数学大王·中高年级 2019年12期
关键词:空座位小宇小事

李如

小宇一家人外出旅游。他们出了机场,准备搭乘出租车去往目的地。机场外面停了许多的出租车,小宇的爸爸正准备选一辆。这时候,旁边一位司机对小宇一家人说:“坐我的车吧,我开车技术好,可安全了。我开了二十多年的车,到现在也没发生过交通事故。”

小宇好奇道:“这位司机叔叔开了二十多年车没发生过交通事故,很厉害吗?”爸爸轻轻地拍了拍小宇的小脑瓜儿:“这位司机叔叔确实是很厉害呢!”

司机叔叔真的很厉害吗?

小宇爸爸说:“我们可以假设司机每次开车,发生事故的概率为0.001。当然,这个概率决定了这件事本身就是小概率事件。”

小宇点点头。爸爸又说:“那么我们反过来想,发生交通事故的概率是0.001,不发生交通事故的概率就是0.999。假设在一年的365天中,司机们每天都会开车一次,那么一次事故都不发生的概率就是365个0.999相乘,即0.999365,计算的结果约等于0.6941,也就是69.41%。”

看见小宇还没反应过来,爸爸又说:“换种说法就是,在一年之中,平均10位司机里面就有3位司机,在开车的过程中会发生或大或小的交通事故。”

小宇吃惊道:“居然有这么多!”

爸爸又说:“偶尔开一次车,一般不会发生事故。但是司机叔叔们每天大部分的时间都在开车,长年累月下来,想做到安全驾驶,一次交通事故都不发生,就很不容易了。至于司机叔叔说的二十多年没有出过交通事故,我们一样可以用这种方法算出他安全驾驶的概率。”

“这么说,司机叔叔若已经安全驾驶了25年,25年里每天开车一次就是……”小宇认真地算了算,“9125次!”

爸爸点点头:“为了使计算更简便,我们可以把9125近似看成9000,那么9000个0.999相乘的结果大约是0.000123!也就是平均在一万个人里,大约只有一个人可以做到这件事情。”

小宇惊叹道:“在一万个人中,大约只有一个人可以做到?”

“是的,而且这个是我们在理想的情况下得到的结果。司机实际的开车状态还受身体、情绪以及天气等因素的影响,实际达到这个概率的难度更大。所以那位司机叔叔确实有值得自己骄傲的地方。”

爸爸还启发小宇:“我们上边所说的这些,在数学中也叫小概率事件。小概率事件并未规定概率具体是多少才算是小概率事件,它在不同的情况下,有不同的标准。生活中还有许多看起来不起眼的小概率事件呢!”

连续的空位

爸爸又举了一个例子:“比如机场的候机大厅里的椅子,如果一排椅子有20个座位,有15个座位上坐了人,刚好剩下的五个空座位都是连着的,这种情况发生的概率是多少呢?”小宇摇了摇头。

爸爸说:“没关系,我们现在来算一算。首先我们把这五个空座位看成是随意排列的,第一个座位有20种选择,第二个座位有19种选择,第三个座位有18种选择……以此类推,第五个座位则有16种选择,五个空座位一共会出现20×19×18×17×16=1860480(种)情况。

下面分别给五个空座位标号,其中某种情况如下:

当①号座位和②号座位的位置互换,其余座位不变时:

你看,除去我们给座位的标号,实际上所有空座位在本质上都是相同的。上面两种空座位的情况相同,属于重复的情况。

我们需要除去这些重复的情况,也就是这五个空座位按标号顺序排列时候的情况。列出式子就是  20×19×18×17×16

5×4×3×2×1=15504。

爸爸说到这故意停了停:“这是所有座位的可能排列,当剩下的座位必须连在一起时,有几种情况呢?”

爸爸紧接着说道:“剩下的、连在一起的空座位无论放在哪里,都能看成一个整体。对吧?”

小宇仔细地想了想,还真是這样。

“我们把这几个连在一起的空座位,看成一个空座位,问题就变成从16个座位里,选出1个空着,剩下的给15个人坐,一共有16种选择。那么,5个空座位连在一起的概率为16÷15504=0.00103。”

“原来5个空座连在一起的概率也这么小!”小宇觉得不可思议。

爸爸又告诉小宇:“是的,所以在日常生活中有许多事情看起来并不起眼,但是其中可能包含着数学知识呢!”

努力的意义

爸爸对小宇说:“都说努力不一定会成功,但是不努力就一定不会成功。我想,这句话里也许有数学知识。”

小宇依旧疑惑地摇了摇头。

爸爸在纸上写下了(1+0.01)365和(1-0.01)365说:“这两个式子的结果分别是37.8和0.03。这里的365代表一年有365天,假设每个人都有相同的起点1,努力的人每天比别人多做0.01,懒惰的人每天比别人少做0.01。看似相差的不多,但是经过一年的积累以后,努力的人会从1增加到37.8,懒惰的人会从1减少到0.03。随着时间的流逝,努力的人和懒惰的人会相差越来越多。”

爸爸语重心长地说:“成功有的时候也许就是每天比别人多努力一点点。”

将零散的时间利用起来,每天努力一点点,比如我今天多算两道数学题,多背两条成语,等等。我们慢慢地积少成多,可能就会有很大的进步。如果你还知道有关概率的有趣小知识,记得扫二维码关注“广西期刊传媒集团”,和我们一起分享哟!

猜你喜欢
空座位小宇小事
空座
空座
结伴而行的人(外一首)
关于快乐这件小事
趣味成语故事
每一件小事都又烦又重要
趣味成语故事
一包花生
小事不小
难忘那件小事