Câu 3.
Để giải quyết bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện từng bước một, dựa trên các thông tin đã cho và các quy luật chuyển động.
Bước 1: Xác định vận tốc của A và B
- Vận tốc của A theo thời gian \( t \) là:
\[
v_A(t) = \frac{1}{100}t^2 + \frac{13}{30}t
\]
- Vận tốc của B theo thời gian \( t \) là:
\[
v_B(t) = at
\]
vì B xuất phát từ trạng thái nghỉ và có gia tốc \( a \).
Bước 2: Xác định quãng đường đã đi
- Quãng đường chất điểm A đi được trong thời gian \( t \) là:
\[
s_A(t) = \int_0^t v_A(t) \, dt = \int_0^t \left( \frac{1}{100}t^2 + \frac{13}{30}t \right) \, dt
\]
Tính tích phân:
\[
s_A(t) = \left[ \frac{1}{300}t^3 + \frac{13}{60}t^2 \right]_0^t = \frac{1}{300}t^3 + \frac{13}{60}t^2
\]
- Quãng đường chất điểm B đi được trong thời gian \( t \) là:
\[
s_B(t) = \int_0^t v_B(t) \, dt = \int_0^t at \, dt
\]
Tính tích phân:
\[
s_B(t) = \left[ \frac{1}{2}at^2 \right]_0^t = \frac{1}{2}at^2
\]
Bước 3: Xác định thời điểm B đuổi kịp A
B đuổi kịp A sau 15 giây kể từ khi B xuất phát, tức là sau 25 giây kể từ khi A xuất phát (vì B xuất phát chậm hơn 10 giây).
- Quãng đường A đi được trong 25 giây:
\[
s_A(25) = \frac{1}{300}(25)^3 + \frac{13}{60}(25)^2 = \frac{1}{300} \cdot 15625 + \frac{13}{60} \cdot 625 = \frac{15625}{300} + \frac{8125}{60}
\]
Chuyển về cùng mẫu số:
\[
s_A(25) = \frac{15625}{300} + \frac{40625}{300} = \frac{56250}{300} = \frac{375}{2} \text{ m}
\]
- Quãng đường B đi được trong 15 giây:
\[
s_B(15) = \frac{1}{2}a(15)^2 = \frac{1}{2}a \cdot 225 = \frac{225a}{2} \text{ m}
\]
Bước 4: Xác định vận tốc của B khi đuổi kịp A
- Vận tốc của B sau 15 giây:
\[
v_B(15) = a \cdot 15
\]
Vì B đuổi kịp A sau 15 giây, ta có:
\[
v_B(15) = 25 \text{ m/s}
\]
Do đó:
\[
a \cdot 15 = 25 \implies a = \frac{25}{15} = \frac{5}{3} \text{ m/s}^2
\]
Kết luận
- Vận tốc của B khi đuổi kịp A là 25 m/s.
- Quãng đường chất điểm A đi được trong 25 giây là \(\frac{375}{2}\) m.
- Quãng đường chất điểm B đi được trong 15 giây là \(\frac{225a}{2}\) m, với \(a = \frac{5}{3}\).
Đáp số:
a) \(v_B(t) = \frac{5}{3}t\)
b) Quãng đường chất điểm A đi được trong 25 giây là \(\frac{375}{2}\) m.
c) Quãng đường chất điểm B đi được trong 15 giây là \(\frac{225 \cdot \frac{5}{3}}{2} = \frac{375}{2}\) m.
d) Vận tốc của B tại thời điểm đuổi kịp A là 25 m/s.
Câu 4.
a) Xác suất $P(A)$:
- Biến cố $A$: "Sản phẩm của nhà máy I".
- Nhà máy I sản xuất 70% sản phẩm.
Do đó, xác suất $P(A) = 0,7$.
b) Xác suất có điều kiện $P(B|A)$:
- Biến cố $B$: "Sản phẩm là phế phẩm".
- Xác suất làm ra phế phẩm của nhà máy I là 0,05.
Do đó, xác suất có điều kiện $P(B|A) = 0,05$.
c) Xác suất có điều kiện $P(\overline{B}|\overline{A})$:
- Biến cố $\overline{A}$: "Sản phẩm của nhà máy II".
- Biến cố $\overline{B}$: "Sản phẩm không là phế phẩm".
- Xác suất làm ra phế phẩm của nhà máy II là 0,02.
- Do đó, xác suất làm ra sản phẩm không phế phẩm của nhà máy II là $1 - 0,02 = 0,98$.
Do đó, xác suất có điều kiện $P(\overline{B}|\overline{A}) = 0,98$.
d) Xác suất để sản phẩm đó do nhà máy I sản xuất nếu chọn ngẫu nhiên một sản phẩm của công ty và đó là phế phẩm:
- Biến cố $B$: "Sản phẩm là phế phẩm".
- Xác suất $P(B)$:
- Xác suất sản phẩm của nhà máy I là phế phẩm: $P(A) \times P(B|A) = 0,7 \times 0,05 = 0,035$.
- Xác suất sản phẩm của nhà máy II là phế phẩm: $P(\overline{A}) \times P(B|\overline{A}) = 0,3 \times 0,02 = 0,006$.
- Tổng xác suất sản phẩm là phế phẩm: $P(B) = 0,035 + 0,006 = 0,041$.
- Xác suất để sản phẩm đó do nhà máy I sản xuất nếu chọn ngẫu nhiên một sản phẩm của công ty và đó là phế phẩm:
- $P(A|B) = \frac{P(A) \times P(B|A)}{P(B)} = \frac{0,035}{0,041} = \frac{35}{41}$.
Đáp số:
a) $P(A) = 0,7$
b) $P(B|A) = 0,05$
c) $P(\overline{B}|\overline{A}) = 0,98$
d) $P(A|B) = \frac{35}{41}$