Тема . Бельчонок - задания по годам

Бельчонок 2025

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела бельчонок - задания по годам
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#129928

У двух школьников есть по развёртке куба. Обе развёртки состоят из 6 единичных квадратов (см. рисунок).

Каждый школьник равновероятно красит каждый единичный квадрат своей развёртки в зелёный или красный цвет. Потом они сворачивают развёртки в кубы покрашенными гранями наружу. Какова вероятность, что у них получатся кубы с одинаковой раскраской? Раскраски, совпадающие при повороте кубов, считаются одинаковыми.

Источники: Бельчонок - 2025, Вариант 4, 10.3 (см. dovuz.sfu-kras.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Хотим посчитать вероятность, что для этого надо сделать?

Подсказка 2

Мы можем посчитать общее количество возможных раскрасок, а также посчитать количество одинаковых раскрасок.

Подсказка 3

Каждую грань независимо от других можно красить в 2 цвета. Чему же тогда равно количество способов раскрасить развёртку целиком?

Подсказка 4

Так как каждая грань красится независимо, то можно просто перемножить... Получаем, что суммарное число раскрасок двух кубиков — 64² = 4096.

Подсказка 5

Теперь кажется, что надо разбираться со случаями... Сколько есть способов раскрасить по одной грани на обоих кубиках? А по две?...

Подсказка 6

Посчитайте отдельно способы покрасить в один цвет одну грань, две грани и т.д.. Дальше нужно просто сложить разные случаи!

Показать ответ и решение

Пусть все грани у обоих кубов красные, это возможно лишь в одном случае. Покрасить одну грань на каждом кубе в красный цвет можно  2
6 = 36  способами. Так как каждая грань соприкасается с 4 другими, покрасить в красный цвет две грани с общим ребром можно  6⋅4 2   2
( 2 ) = 12 =144  способами. Покрасить в красный две противоположные грани на каждом кубе можно 6⋅12   2
(2 )= 3 = 9  способами. Случаев, когда три грани красные, и они сходятся в вершине, может быть 8 на каждом кубе, то есть всего  2
8 = 64.

Три грани могут также образовывать цепочку, средняя грань в ней выбирается 6 способами, крайние 2 способами, всего 6⋅2= 12  способов, тогда получить такую раскраску на обоих кубиках можно  2
12 = 144  способами. Если красных граней 4, 5 или 6, то зелёных 2, 1 или 0, поэтому соответствующее число способов удваивается.

Всего вариантов раскраски одного куба  6
2 = 64,  двух   2
64 .  Искомая вероятность равна:

    2(1+ 36+ 144+ 9)+64+ 144  380+208   147
P = ---------642----------= --642--= 1024
Ответ:

-147
1024

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!