Кубик розпиляли на 125 рівних кубиків (5×5×5). Потрібно знайти ймовірність, що випадковий кубик має: а) три пофарбовані грані; б) дві пофарбовані грані; в) одну пофарбовану грань.
Розв’язання
Загальна кількість кубиків N=125.
а) Кутові кубики мають три пофарбовані грані. У великому кубі 8 кутів, тому таких малих кубиків 8. Ймовірність: 1258.
б) Кубики з двома пофарбованими гранями знаходяться на ребрах (не в кутових). Великий куб має 12 ребер, на кожному ребрі 5−2=3 таких кубика. Загальна кількість: 12×3=36. Ймовірність: 12536.
в) Кубики з однією пофарбованою гранню знаходяться у центрах граней. Великий куб має 6 граней, на кожній 5×5−(2×2+4×1+1)=25−9=16 таких кубиків (або просто (5−2)2=32=9). Загальна кількість: 6×9=54. Ймовірність: 12554.
Відповідь:
а) 1258; б) 12536; в) 12554.
Розбір зрозумілий?
§ 22. Частота та ймовірність ви- падкової подіїЗавдання 1197с. 234
Ймовірність для кубиків з пофарбованими гранями
Умова
Кубик розпиляли на 125 рівних кубиків (5×5×5). Потрібно знайти ймовірність, що випадковий кубик має: а) три пофарбовані грані; б) дві пофарбовані грані; в) одну пофарбовану грань.
Що треба знати
Загальна кількість малих кубиків — 125. Класифікуємо їх за положенням у великому кубі: кутові (3 грані), реброві (2 грані), граневі (1 грань) та внутрішні (0 граней).
💡 Підказка — спробуй спершу сам
Визнач кількість малих кубиків, що потрапляють у кожну категорію (кути, ребра, центри граней), поділивши на загальну кількість 125.
Розв’язання крок за кроком
Загальна кількість кубиків N=125.
а) Кутові кубики мають три пофарбовані грані. У великому кубі 8 кутів, тому таких малих кубиків 8. Ймовірність: 1258.
б) Кубики з двома пофарбованими гранями знаходяться на ребрах (не в кутових). Великий куб має 12 ребер, на кожному ребрі 5−2=3 таких кубика. Загальна кількість: 12×3=36. Ймовірність: 12536.
в) Кубики з однією пофарбованою гранню знаходяться у центрах граней. Великий куб має 6 граней, на кожній 5×5−(2×2+4×1+1)=25−9=16 таких кубиків (або просто (5−2)2=32=9). Загальна кількість: 6×9=54. Ймовірність: 12554.