В урне лежат 10 красных шаров, 15 белых и 20 синих...

تم الإنشاء في: ٨ ديسمبر ٢٠٢٥

تمت الإجابة باستخدام GPT-5.1 Thinking بواسطة Chat01

سؤال

В урне лежат 10 красных шаров, 15 белых и 20 синих. Какова вероятность, что мальчик вынет из урны два шара разного цвета?

الفكرة

Thought for 20s

الإجابة

Найдём вероятность, что два шара будут разного цвета (без возвращения шаров в урну).

Всего шаров:
10+15+20=4510 + 15 + 20 = 45.

Общее число способов выбрать 2 шара:

C452=45442=990.C_{45}^{2} = \frac{45 \cdot 44}{2} = 990.

Теперь посчитаем число способов выбрать два шара одного цвета:

  • Оба красных: C102=1092=45C_{10}^{2} = \frac{10 \cdot 9}{2} = 45,
  • Оба белых: C152=15142=105C_{15}^{2} = \frac{15 \cdot 14}{2} = 105,
  • Оба синих: C202=20192=190C_{20}^{2} = \frac{20 \cdot 19}{2} = 190.

Всего способов выбрать два шара одного цвета:

45+105+190=340.45 + 105 + 190 = 340.

Тогда число способов выбрать два шара разного цвета:

990340=650.990 - 340 = 650.

Вероятность:

P=650990=6599.P = \frac{650}{990} = \frac{65}{99}.

Ответ: 65990,66\displaystyle \frac{65}{99} \approx 0{,}66.

سؤال

За круглым столом сидят рыжие и белые клоуны (и те, и другие присутствуют), всего 150 человек. Каждый клоун говорит правду клоунам своего цвета и врёт клоунам другого цвета. Каждый сказал своему правому соседу: "Мой левый сосед рыжий клоун". Сколько на самом деле может быть рыжих клоунов?

الفكرة

Final check on red clown counts

For n=150, I confirmed that there are exactly 50 red clowns based on the 3-periodic '001' pattern, which fits the requirement of both colors being present. Since all-ones doesn't meet that condition, 50 is the only valid answer. There are no other possibilities that satisfy the conditions.

Crafting a comprehensive explanation in Russian

The condition states that both red and white clowns must be present, which rules out sequences that only have one color. Thus, the answer is that there are exactly 50 red clowns. I'll use clear combinatorial reasoning to explain this, starting with the cycle of 150 clowns and their neighbors, and provide the explanation in Russian to match their request.

Analyzing clown statements systematically

Each clown tells their right neighbor that their left neighbor is red. Whether this statement is true or false depends on whether the speaker and the listener are the same color. We can deduce that if both neighbors are the same color, the speaker’s statement is true, meaning the left clown is red. If they are different, the statement is false, meaning the left clown is white. Now, we can look at transitions of pairs around the circle for deeper analysis.

Evaluating possible color sequences

I’m analyzing how the color of clown C (right neighbor of B) can be determined based on the rule: "A is red iff B and C are the same color." If A is red, then B and C must share the same color. If A is white, B and C must be different, and C will be the opposite of B. This leads to deterministic sequences for any given pair of neighbors.

Analyzing possible color patterns

I’m considering all possible color combinations for neighbors. For each pair of adjacent clowns (A, B), I observe the following:

  • If A is white and B is red, then C is white.
  • If A is red and B is white, then C is white.
  • If both A and B are red, the sequence becomes uniform (all red).

If there are neighboring red pairs (RR), all clowns must eventually be red. Mixed-color configurations cannot have RR as neighbors. The valid pairings are WW, WR, and RW, and they generate predictable cyclic patterns like WWR or WWR repeating every three clowns.

Reasoning through color constraints

We need a global approach to show that in any arrangement with both colors present, we must avoid the sequence RR. If RR occurs, propagation would lead to all red clowns, which contradicts the presence of both colors. Starting from RR, we get all R around the circle. Thus, valid configurations prohibit adjacent red pairs. The pattern must repeat every three clowns, like WWR, and each red clown must be surrounded by a white neighbor. Finally, since 3 divides 150, the count of red clowns is fixed at one-third.

Exploring color rules and sequences

I’m working on the constraint that no three consecutive white clowns are allowed in the configuration. The general rule tells me that if B and C have different colors, their left neighbor (A) must be white. By analyzing triples around the circle, I can propagate conditions logically, but I’ll need to cleave through some details more neatly.

Analyzing the color propagation from neighboring clowns

I can derive all the clown colors from any two adjacent ones using a recurrence. For instance: If A is red, then B and C must be the same color, meaning C equals B. If A is white, B and C must differ. Starting with different pairs, I can generate all the colors, but if we start with RR, all clowns would turn red, which isn’t allowed. So, I move on to other possibilities.

Thought for 1m 43s

الإجابة

Обозначим цвета:

  • Р – рыжий,
  • Б – белый.

Номеруем клоунов по кругу. Возьмём тройку соседей подряд:
слева – AA, в середине – BB, справа – CC.

Клоун BB говорит клоуну CC:

«Мой левый сосед (то есть AA) — рыжий клоун».

По условию:

  • если BB и CC одного цвета, то BB говорит им правду;
  • если BB и CC разного цвета, то BB им лжёт.

Отсюда сразу получаем важное правило:

A рыжий    B и C одного цвета.A \text{ рыжий} \iff B \text{ и } C \text{ одного цвета}.

То есть:

  • если AAР, то BB и CC одного цвета;
  • если AAБ, то BB и CC разного цвета.

А это значит, что зная подряд двух клоунов, мы однозначно можем восстановить третьего, потом четвёртого и так по кругу. Попробуем все варианты пары соседей:


1. Пара РР

Если где-то сидят два подряд РР, то левый из них «видит» слева тоже рыжего (иначе правило выше нарушится), и так по цепочке получаем, что все клоуны должны быть рыжими.

Но по условию в круге есть и белые, так что вариант «все рыжие» запрещён. Значит, пары РР на круге быть не может.


2. Пара ББ

Пусть где-то идут подряд два белых: A=БA = Б, B=БB = Б. Тогда:

  • AA белый → BB и CC разных цветов → C=РC = Р.

Получаем фрагмент: Б, Б, Р. Продолжим:

  • теперь пара B=Б,C=РB = Б, C = Р: левый BB белый → CC и следующий DD разных цветов → D=БD = Б.

Дальше снова получаем период:
Б, Б, Р, Б, Б, Р, …

То есть повторяется блок длины 3: Б, Б, Р.


3. Пара БР

Начнём с A=Б,B=РA = Б, B = Р:

  • AA белый → BB и CC разных цветов → C=БC = Б.

Идёт фрагмент: Б, Р, Б. Продолжая тем же правилом, снова получаем периодическую последовательность, которая по сути — циклический сдвиг того же блока Б, Б, Р.


4. Пара РБ

Аналогично, старт Р, Б даёт фрагмент Р, Б, Б, и дальше опять повторяется блок длины 3 (циклический сдвиг Б, Б, Р).


Вывод по структуре круга

Мы получили два принципиально разных типа расположений клоунов:

  1. Все рыжие (RRRR…RRR) – удовлетворяет правилам, но нарушает условие задачи (должны быть и белые, и рыжие).
  2. Периодический узор длины 3 с одним рыжим и двумя белыми: блоки вида
    • Б, Б, Р
    • Б, Р, Б
    • Р, Б, Б
      — все это циклические сдвиги одного и того же узора.

Значит, любое допустимое (смешанное по цветам) расположение должно состоять из повторяющегося блока из 3 клоунов, среди которых ровно один рыжий и двое белых.

Так как всего клоунов 150, а длина блока 3, количество блоков:

1503=50.\frac{150}{3} = 50.

В каждом блоке ровно 1 рыжий, поэтому рыжих клоунов:

501=50.50 \cdot 1 = 50.

👉 Ответ: на самом деле рыжих клоунов может быть только 50.

سؤال

У Васи было пять палочек, длины которых — различные чётные натуральные числа.
Для каждой палочки можно было подобрать две другие так, чтобы из этих трёх палочек можно было составить треугольник.
Вася потерял среднюю по длине палочку и теперь не из каких трёх палочек треугольник составить нельзя.
Какую наименьшую длину могла иметь самая длинная палочка?

مشاركة هذا السؤال والجواب