Чтобы решить задачу, используем концепцию комбинаторики, а именно формулу для расчета количества способов выбрать определенное количество успехов (попаданий) из общего числа попыток (выстрелов).
Шаг 1: Определение условий задачи
- У нас есть 12 мишеней, по которым стрелок производит 1 выстрел в каждую.
- Соответственно, у нас 12 выстрелов.
- Необходимо найти количество способов, которыми стрелок может попасть ровно 3 раза.
Шаг 2: Применение формулы комбинаторики
Для решения задачи используем формулу выбора:
\[ C(n, k) = \frac{n!}{k!(n-k)!} \]
где:
- \( C(n, k) \) — количество способов выбрать \( k \) успехов из \( n \),
- \( n \) — общее количество выстрелов (в нашем случае 12),
- \( k \) — количество попаданий (в нашем случае 3),
- \( n! \) — факториал числа \( n \).
Шаг 3: Подставляем значения
В нашем случае:
- \( n = 12 \)
- \( k = 3 \)
Теперь подставим эти значения в формулу:
\[ C(12, 3) = \frac{12!}{3!(12 - 3)!} = \frac{12!}{3! \cdot 9!} \]
Шаг 4: Вычисление факториалов
Рассмотрим факториалы:
- \( 12! = 12 \times 11 \times 10 \times 9! \), поэтому мы можем упростить дробь: \[ C(12, 3) = \frac{12 \times 11 \times 10 \times 9!}{3! \cdot 9!} \] Теперь \( 9! \) сокращается.
У нас остается: \[ C(12, 3) = \frac{12 \times 11 \times 10}{3!} \]
Теперь вычислим \( 3! \): \[ 3! = 3 \times 2 \times 1 = 6 \]
Шаг 5: Прокладываем финальные вычисления
Теперь подставляем обратно: \[ C(12, 3) = \frac{12 \times 11 \times 10}{6} \]
Выражение можно упростить: \[ 12 \times 11 \times 10 = 1320 \] Теперь делим на 6: \[ C(12, 3) = \frac{1320}{6} = 220 \]
Ответ
Существует 220 вариантов того, что стрелок попадает ровно 3 раза по 12 мишеням.