Підставимо в формулу для b3 і знайдемо перший член прогресії:
Знайдемо суму перших 5 членів:
Для начала поработаем со вторым выражением. Первые три слагаемых свернем в квадрат разности: ; В следующих двух слагаемых вынесем общий множитель "40":
; В итоге получим следующее уравнение:
. В скобках мы видим похожие выражения, отличающиеся лишь знаком посередине (такие выражение называются сопряженными). А хотелось бы видеть там равные (строго говоря тождественные) выражения. Пусть в первой скобке вместо
будет стоять
; Это приведет к тому, что придется убавить
; В итоге:
; Слева стоит квадрат суммы. Уравнение примет вид:
; Сворачивая еще раз:
; Получаем серию прямых:
; А теперь приступим к рассмотрению первого уравнения.
Это уравнение задает круг с центром в точке (0, 0) и радиусом ; Рассмотрим прямую
; Найдем радиус окружности с центром в начале координат, которая касается данной прямой. Это легко сделать из подобия треугольников.
; Значит, круг касается всех этих четырех прямых. Достаточно найти только координаты касания с любой из прямых. Это делается так же, как и находился радиус окружности. Для той же прямой это координаты
; Ну а все решения:
Вероятность = Число "хороших" вариантов / Общее число вариантов
Общее число вариантов
Если в классе
1 ученик - 365 вариантов
2 ученика - 365^2 вариантов
( каждому варианту одного ученика соответствует каждый вариант другого )
...
23 ученика - 365^23 вариантов.
Найдем количество обратных вариантов - Что все дни рождения не совпадают.
Это число размещений 23 учеников по 365 местам
A(365;23) = 365! / (365-23)! = 365! / 342!
Вероятность обратного события
Q = 365! / 342! / 365^23
А нашего исходного
P = 1 - Q = 1 - 365! / 342! / 365^23
Тут увы без Питона не обойтись )))
На картинке !
Получилась вероятность даже больше чем 1/2
В половине классов из 23 учеников будут совпадающие Дни Рождения !
625/5=125
b1q^5/b1q^2=q^3
125=q^3
q=5
b1*25=5
b1=1/5
S=b1(5^5-1)/(5-1)=3124/20=156,2