Давайте разберем задачу по шагам.
У нас есть шесть ворон: одна белая и пять чёрных. Наша цель — разобраться с выбором ворон.
а) Сколько существует способов выбрать одну белую и трех черных ворон?
Выбор белой вороны:
У нас только одна белая ворона, и нам нужно ее выбрать. Это можно сделать единственным способом:\[ 1 \text{ (способ выбрать белую ворону)} \]
Выбор черных воронов:
Нам нужно выбрать 3 черных вороны из 5 доступных. Это можно сделать с помощью сочетаний, которые обозначаются как \( C(n, k) \), где \( n \) — общее количество элементов, а \( k \) — количество выбираемых элементов.Формула для вычисления сочетаний:
\[ C(n, k) = \frac{n!}{k!(n-k)!} \]
В нашем случае это будет:
\[ C(5, 3) = \frac{5!}{3!(5-3)!} = \frac{5!}{3! \cdot 2!} = \frac{5 \cdot 4}{2 \cdot 1} = 10 \]
Общее количество способов:
Теперь, чтобы найти общее количество способов выбрать одну белую и три черных вороны, нужно умножить количество способов выбрать белую ворону на количество способов выбрать черных воронов:\[ 1 \cdot 10 = 10 \]
Ответ на а): 10 способов.
б) Сколько существует способов выбрать четырех черных ворон?
Используем ту же формулу для сочетаний.
Мы выбираем 4 черных вороны из 5:
\[ C(5, 4) = \frac{5!}{4!(5-4)!} = \frac{5!}{4! \cdot 1!} = \frac{5}{1} = 5 \]
Ответ на б): 5 способов.
в) Сколько всего есть способов выбрать четырех ворон?
Здесь мы можем выбрать любые 4 вороны из 6.
Используем сочетания для 6 ворон:
\[ C(6, 4) = \frac{6!}{4!(6-4)!} = \frac{6!}{4! \cdot 2!} = \frac{6 \cdot 5}{2 \cdot 1} = 15 \]
Ответ на в): 15 способов.
г) Как связаны три числа, полученные при решении заданий а), б) и в)?
Теперь у нас есть три ответа:
- а) 10 способов
- б) 5 способов
- в) 15 способов
Связь между этими числами:
- Каждое решение отражает разные способы выбора ворон с учетом их цвета.
- Мы можем заметить, что общее количество способов выбрать 4 вороны (15 способов) включает в себя те случаи, когда выбрана одна белая ворона и три черные, а также случаи, когда выбраны только черные вороны (5 способов).
Таким образом, у нас есть:
\[ \text{Способы выбрать 1 белую и 3 черные} + \text{Способы выбрать 4 черные} = 10 + 5 = 15 \]
Это показывает, что сумма способов выбрать одну белую и три черные с количеством способов выбрать только черные дает все возможные способы выбрать четыре вороны.