Для решения этих задач мы будем использовать комбинаторный подход.
- Найдем количество элементарных событий, при которых сумма очков равна 4.
Пусть \( x_1, x_2, x_3 \) — это количество очков, выпавших на каждой из трех игральных костей. Нам нужно решить уравнение:
\[ x_1 + x_2 + x_3 = 4, \]
при этом \( 1 \leq x_i \leq 6 \) для всех \( i = 1, 2, 3 \).
Для упрощения задачи, сделаем замену переменных. Пусть \( y_i = x_i - 1 \). Тогда \( y_i \) может принимать значения от 0 до 5, и уравнение примет вид:
\[ y_1 + y_2 + y_3 = 1, \]
где \( 0 \leq y_i \leq 5 \).
Теперь мы можем решать данное уравнение неограниченным образом. Общее количество неотрицательных целых решений уравнения \( y_1 + y_2 + y_3 = 1 \) можно посчитать с помощью формулы для комбинаций:
\[ \text{Количество решений} = C(n + k - 1, k - 1), \]
где \( n \) — это сумма (1), а \( k \) — количество переменных (3). В нашем случае:
\[ C(1 + 3 - 1, 3 - 1) = C(3, 2) = 3. \]
Таким образом, есть 3 способа для получения суммы 4: (1, 1, 2), (1, 2, 1) и (2, 1, 1).
- Теперь найдем количество элементарных событий, при которых сумма очков больше 19.
Максимальная сумма, которую можно получить при бросании трех кубиков, равна \( 3 \times 6 = 18 \). Следовательно, сумма 19 или больше невозможна.
Таким образом:
- Количество элементарных событий, при которых сумма равна 4, равно 3.
- Количество элементарных событий, при которых сумма больше 19, равно 0.