Для решения задачи воспользуемся формулами комбинаторики.
a. Как можно выбрать пару ответственных, состоящую из мальчика и девочки?
У нас есть 18 девочек и 15 мальчиков. Поскольку мы выбираем одного мальчика и одну девочку, общее количество способов выбрать пару будет:
\[ C_{1}^{15} \cdot C_{1}^{18} = 15 \cdot 18 = 270. \]
b. Сколько способов можно выбрать двух ответственных без условий?
Всего в классе 18 девочек + 15 мальчиков = 33 ученика. Мы можем выбрать 2 из этих 33 учеников любым способом:
\[ C_{2}^{33} = \frac{33!}{2!(33-2)!} = \frac{33 \cdot 32}{2} = 528. \]
c. Найдите вероятность того, что Мария Овсянникова будет дежурить вместе с Дмитрием Орловым.
Сначала определим общее количество способов выбрать двух человек, что мы уже нашли в предыдущем пункте (528). Теперь, так как пара уже определена (Мария и Дмитрий), существует только один способ выбрать их:
Вероятность того, что они будут дежурить вместе:
\[ P = \frac{1}{528}. \]
d. Найдите вероятность того, что Дмитрий Орлов будет дежурить с Иваном Карточкиным.
Аналогично предыдущему примеру, так как пара уже определена (Дмитрий и Иван), существует также только один способ выбрать эту пару.
Вероятность того, что они будут дежурить вместе:
\[ P = \frac{1}{528}. \]
Таким образом, ответы на все пункты следующие:
a. 270 способов,
b. 528 способов,
c. \(\frac{1}{528}\),
d. \(\frac{1}{528}\).