Пете, Васе и Толе выдали одинаковые наборы из пяти карточек: 1, 4, 5, 6, 13. Каждый случайно выбирает одну из своих карточек и выкладывает на стол.
Найдите вероятность того, что произведение чисел на карточках — простое число.
Чтобы решить задачу о вероятности произведения чисел на карточках, давайте сначала вспомним, что такое простое число. Простое число — это натуральное число больше 1, которое имеет ровно два делителя: 1 и само это число.
### Шаг 1: Понимание условия задачи
У нас есть три человека (Петя, Вася и Толя), каждый из которых имеет набор карточек с числами: 1, 4, 5, 6, 13. Каждый из них выбирает одну карточку, и мы должны найти вероятность того, что произведение карточек, выбранных ими, будет простым числом.
### Шаг 2: Произведение карточек
Рассмотрим, как мы можем получить простое произведение. Чтобы произведение \( P \) трех чисел \( a \), \( b \) и \( c \) (где каждое из них — это число на карточке) было простым, оно должно выполняться следующим образом:
- Один из множителей должен быть простым числом, а остальные должны быть равны 1.
### Шаг 3: Какие карточки нужно выбрать
В наборе у нас есть следующие числа:
- 1 (не влияет на произведение)
- 4 (число, которое не является простым, т.к. делится на 1, 2, 4)
- 5 (простое число)
- 6 (число, которое не является простым, т.к. делится на 1, 2, 3, 6)
- 13 (простое число)
Поэтому, чтобы произведение было простым, один из игроков должен выбрать 5 или 13, а остальные двое должны выбрать 1.
### Шаг 4: Подсчет возможных случаев
1. **Случай, когда выбран 5**:
- Тот, кто выбрал 5, должен быть одним из трех игроков. Остальные двое выбирают 1.
- Это можно сделать следующими способами:
- Петя выбирает 5, Вася выбирает 1, Толя выбирает 1.
- Петя выбирает 1, Вася выбирает 5, Толя выбирает 1.
- Петя выбирает 1, Вася выбирает 1, Толя выбирает 5.
- Всего 3 способа.
2. **Случай, когда выбран 13**:
- Аналогично, как и в случае с 5.
- Мы также можем получить 3 способа:
- Петя выбирает 13, Вася выбирает 1, Толя выбирает 1.
- Петя выбирает 1, Вася выбирает 13, Толя выбирает 1.
- Петя выбирает 1, Вася выбирает 1, Толя выбирает 13.
- Всего 3 способа.
В сумме мы имеем \( 3 + 3 = 6 \) благоприятных случаев.
### Шаг 5: Общее количество случаев
Каждый из трех игроков может выбрать одну из пяти карточек, следовательно, общее количество случаев:
\[
5 \times 5 \times 5 = 125
\]
### Шаг 6: Вероятность
Теперь мы можем найти вероятность того, что произведение чисел на карточках является простым:
\[
P(\text{простое}) = \frac{\text{число благоприятных случаев}}{\text{общее число случаев}} = \frac{6}{125}
\]
### Ответ
Вероятность того, что произведение чисел на карточках — простое число, равна \(\frac{6}{125}\).