問60
頻出度★★★
同じ装置が複数接続されているシステム構成 a~c について,稼働率が高い順に並べたものはどれか。ここで,—□— は装置を表し,並列に接続されている場合はいずれか一つの装置が動作していればよく,直列に接続されている場合は全ての装置が動作していなければならない。
这道题的解析和你的作答记录。
同じ装置が複数接続されているシステム構成 a~c について,稼働率が高い順に並べたものはどれか。ここで,—□— は装置を表し,並列に接続されている場合はいずれか一つの装置が動作していればよく,直列に接続されている場合は全ての装置が動作していなければならない。
「a, b, c」是按可用率从低到高(a<b<c)排列的。题目问的是从高到低,顺序正好相反,所以错误。
「b, a, c」把 b 放在最前,但可用率最高的是全部并联的 c(例:0.999)。b(0.891)比 c 低,不能排在最前,所以错误。
「c, a, b」中最高的 c 是对的,但把第 2 位放成 a(2 台串联=最低)。实际上 b(0.891)比 a(0.81)高,a 与 b 的顺序反了,所以错误。
正解 设 1 台装置的可用率为 k。串联时必须全部装置都在运行才算整体运行,所以可用率是各值相乘而下降;并联时只要其中任意一个在运行即可,所以可用率按 1−(全部停止的概率)而上升。配置 a(2 台串联)为 k²,配置 b(1 台串联 + 2 台并联)为 k×{1−(1−k)²},配置 c(3 台并联)为 1−(1−k)³。例如取 k=0.9,则 a=0.81、b=0.9×0.99=0.891、c=1−0.001=0.999,可用率的顺序为 c>b>a。因此按从高到低排列的「c, b, a」即 エ 为正确答案。这一大小关系不论 k 取何值都始终成立(并联越多越高、串联越多越低,故全部并联的 c 最高、全部串联的 a 最低)。