Giải Vận dụng 2 trang 95 SGK Toán 9
Đề bài
Một tấm bia tạo bởi năm đường tròn đồng tâm lần lượt có bán kính là 5 cm, 10 cm, 15 cm, 20 cm và 30 cm (H.5.17). Giả thiết rằng người chơi ném phi tiêu một cách ngẫu nhiên và luôn trúng bia. Tính xác suất ném trúng vòng 8 (hình vành khuyên nằm giữa đường tròn thứ hai và thứ ba), biết rằng xác suất cần tìm bằng tỉ số giữa diện tích của hình vành khuyên tương ứng với diện tích của hình tròn lớn nhất.
Mô tả hình bằng lời
Hình 5.17: Tấm bia gồm năm đường tròn đồng tâm (tâm chung), bán kính lần lượt 5 cm, 10 cm, 15 cm, 20 cm, 30 cm, tạo các hình vành khuyên (các vòng) được ghi số điểm 6, 7, 8, 9,... từ ngoài vào trong. Vòng 8 là hình vành khuyên nằm giữa đường tròn thứ hai (bán kính 10 cm) và thứ ba (bán kính 15 cm).
Lời giải
Phân tích. Vòng 8 là hình vành khuyên nằm giữa đường tròn thứ hai (bán kính $R_2 = 10$ cm) và đường tròn thứ ba (bán kính $R_3 = 15$ cm). Hình tròn lớn nhất có bán kính $R = 30$ cm.
Bước 1. Tính diện tích hình vành khuyên (vòng 8).
Diện tích hình vành khuyên giới hạn bởi hai đường tròn đồng tâm bán kính $R_3 = 15$ cm và $R_2 = 10$ cm là:
$$S_{vk} = \pi\left(R_3^{\,2} - R_2^{\,2}\right) = \pi\left(15^2 - 10^2\right) = \pi(225 - 100) = 125\pi \ (\text{cm}^2).$$
Bước 2. Tính diện tích hình tròn lớn nhất.
$$S = \pi R^2 = \pi \cdot 30^2 = 900\pi \ (\text{cm}^2).$$
Bước 3. Tính xác suất ném trúng vòng 8.
Theo giả thiết, xác suất cần tìm bằng tỉ số giữa diện tích hình vành khuyên và diện tích hình tròn lớn nhất:
$$P = \dfrac{S_{vk}}{S} = \dfrac{125\pi}{900\pi} = \dfrac{125}{900} = \dfrac{5}{36} \approx 0{,}139.$$
Vậy xác suất ném trúng vòng 8 là $\dfrac{5}{36} \approx 0{,}139$ (tức khoảng $13{,}9\%$).
Đáp số
Lời giải do Thư viện nhà trường biên soạn, giải và kiểm chéo độc lập theo SGK 2026-2027.