Уборка
Задача 253
У маленького мальчика есть “числовая гусеница”, состоящая из сорока пронумерованых кусочков, которые, будучи соединены в линию, образуют возрастающий числовой ряд от 1 до 40.
Каждую ночь отец мальчика подбирает разбросанные по комнате кусочки гусеницы. Он берет случайные кусочки и размещает их в правильном порядке.
В процессе такого собирания гусеницы сначала образуются отдельные сегменты, которые потом объединяются.
Количество сегментов начинается с нуля (ни одного кусочка), потом увеличивается до одиннадцати или двенадцати, потом снова падает, пока не завершится одним сегментом (все кусочки размещены).
Например:
| Подобранный кусочек | Текущее количество сегментов |
| 12 | 1 |
| 4 | 2 |
| 29 | 3 |
| 6 | 4 |
| 34 | 5 |
| 5 | 4 |
| 35 | 4 |
| … | … |
Пусть M будет максимальным количеством сегментов, образованных в результате случайной уборки разобранной гусеницы.
Для гусеницы, состоящей из десяти кусочков, количество вариантов для каждого M равно
| M | Варианты |
| 1 | 512 |
| 2 | 250912 |
| 3 | 1815264 |
| 4 | 1418112 |
| 5 | 144000 |
поэтому наиболее вероятное значение M равно 3, а среднее значение равно 385643⁄113400 = 3.400732, округленное до шестого знака после десятичной точки.
Наиболее вероятное значение M для гусеницы из сорока кусочков равно 11. Какое тогда будет среднее значение M?
Дайте ответ, округленный до шестого знака после десятичной точки.