모든 STEP 힌트를 공개하면 풀이를 열 수 있습니다.
0≤x≤6에서 f(x)+g(x)=k이므로 g(x)=k−f(x)예요.
g(x)가 확률밀도함수이려면 g(x)≥0이어야 하므로 k≥f(x)이고,
∫06g(x)dx=1
즉 y=f(x), y=k, x=0, x=6으로 둘러싸인 부분의 넓이가 1이에요.
또한 y=f(x)와 x축으로 둘러싸인 넓이도 1이므로, 높이 k인 직사각형의 넓이는
6k=1+1=2⇒k=31
이에요.
P(6k≤Y≤15k)=P(2≤Y≤5)
0≤x≤3에서 f(x)=12x이므로 f(2)=61, f(3)=41예요.
2≤x≤3
∫23(31−f(x))dx=31−21×(61+41)=31−245=243
3≤x≤5
31×2−41×2=32−21=61
따라서
P(2≤Y≤5)=243+61=247
p=24, q=7이 서로소이므로 p+q=31이에요.
따라서 구하는 값은 31예요.