Чтобы решить задачу, давайте рассмотрим возможные случаи выбора футболок без нарушения условия о том, что нельзя выбрать три футболки одного цвета.
Лисенок может выбрать футболки по следующим вариантам:
- Два футболки одного цвета и одна футболка другого цвета.
- Одна футболка каждого цвета.
Рассмотрим первый случай: два футболки одного цвета и одна другого.
Учитывая, что у нас 3 цвета, мы можем выбрать:
- 2 футболки синего + 1 футболка красного
- 2 футболки синего + 1 футболка зеленого
- 2 футболки красного + 1 футболка синего
- 2 футболки красного + 1 футболка зеленого
- 2 футболки зеленого + 1 футболка синего
- 2 футболки зеленого + 1 футболка красного
Теперь подсчитаем количество способов выбрать футболки в каждом из этих вариантов. Для каждого цвета можно выбрать 2 из 3 (это (\binom{3}{2} = 3)), а для цвета, которого остается 1, можно выбрать 1 из 3 футболок:
Таким образом, количество способов для каждого варианта:
[
3 \cdot 3 = 9
]
Так как у нас 6 вариантов, общее количество наборов в этом случае:
[
6 \cdot 9 = 54
]
Рассмотрим второй случай: одна футболка каждого цвета.
Количество способов выбрать одну футболку из каждого цвета:
[
3 \cdot 3 \cdot 3 = 27
]
Общее количество наборов
Теперь складываем результаты из обоих случаев:
[
54 \text{ (первый случай)} + 27 \text{ (второй случай)} = 81
]
Таким образом, Лисенок может выбрать 81 различных набора из трёх футболок, соблюдая условие.