Задача 325917. Классическое определение вероятности

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 46.1.2 Формулы числа сочетаний и перестановок. Бином Ньютона6.3.1 Вероятности событий

За круглый стол на 17 стульев в случайном порядке рассаживаются 15 мальчиков и 2 девочки. Найдите вероятность того, что девочки будут сидеть рядом.

В подтеме 61 задач
Разбор
Главная идея: Вероятность того, что вторая девочка сядет рядом с первой, равна отношению числа благоприятных соседних мест (2) к общему числу оставшихся мест для неё (16).

Решим задачу, используя классическое определение вероятности.

Способ 1 (интуитивный): Представим, что первой садится одна из девочек. Рядом с ней есть ровно два соседних места (слева и справа, так как стол круглый). За эти два места борются оставшиеся 16 человек, среди которых только 1 девочка.

Вероятность того, что вторая девочка займёт одно из двух соседних мест: P=2116=18=0,125P = 2 \cdot \frac{1}{16} = \frac{1}{8} = 0,125

Множитель 2 отражает, что девочка может сесть либо справа, либо слева от первой девочки.

Способ 2 (через подсчёт исходов): Общее число способов рассадить 17 человек на 17 стульев: 17!17!

Для благоприятных исходов:

  • Зафиксируем один стул как «первый» для первой девочки (2 способа выбрать, какая девочка сидит первой)
  • На соседний (правый) стул сядет вторая девочка (1 способ)
  • Остальные 15 мальчиков рассаживаются на 15 оставшихся мест (15!15! способов)
  • Так как стол круглый, роль «первого» стула может играть любой из 17 стульев, поэтому умножаем на 17

Количество благоприятных исходов: 172115!17 \cdot 2 \cdot 1 \cdot 15!

Вероятность: P=17215!17!=17215!171615!=216=18=0,125P = \frac{17 \cdot 2 \cdot 15!}{17!} = \frac{17 \cdot 2 \cdot 15!}{17 \cdot 16 \cdot 15!} = \frac{2}{16} = \frac{1}{8} = 0,125

Типичные ошибки

  • Забыли, что за круглым столом у каждого человека ровно два соседа, а не один
  • Не учли множитель 2 при подсчёте благоприятных исходов (две девочки можно переставить местами)
  • Ошибка в упрощении дроби: неправильно сократили 17215!17!\frac{17 \cdot 2 \cdot 15!}{17!}

Похожие задачи (другие числа)