2008 AMC 10B Problema 22

A continuación está la solución preparada profesionalmente para el Problema 22 del 2008 AMC 10B, de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 2008 AMC 10B, o revisar la clave de respuestas.

Todos los problemas se usan con el permiso legal oficial de la Mathematical Association of America (MAA).

Conceptos:probabilidad básicapermutaciones de multiconjuntosarreglos con restricciones

Nivel de dificultad: 1680

22.

Tres cuentas rojas, dos cuentas blancas y una cuenta azul se colocan en una fila en orden aleatorio. ¿Cuál es la probabilidad de que no haya dos cuentas vecinas del mismo color?

Three red beads, two white beads, and one blue bead are placed in a line in random order. What is the probability that no two neighboring beads are the same color?

112\dfrac{1}{12}

110\dfrac{1}{10}

16\dfrac{1}{6}

13\dfrac{1}{3}

12\dfrac{1}{2}

Solución:

Hay 6!3!2!=60\tfrac{6!}{3!\,2!}=60 ordenaciones distinguibles. Las tres rojas deben ocupar posiciones no adyacentes, y las posibles ubicaciones de las rojas son {1,3,5},{2,4,6},{1,3,6},\{1,3,5\},\{2,4,6\},\{1,3,6\}, y {1,4,6}.\{1,4,6\}.

Para {1,3,5}\{1,3,5\} y {2,4,6},\{2,4,6\}, los lugares restantes son mutuamente no adyacentes, así que la cuenta azul puede ir en cualquiera de los 3,3, dando 3+3=6.3+3=6. Para {1,3,6}\{1,3,6\} y {1,4,6},\{1,4,6\}, dos lugares restantes son adyacentes, así que la azul debe separar las blancas, dando 2+2=4.2+2=4.

Eso son 1010 ordenaciones válidas, así que la probabilidad es 1060=16.\tfrac{10}{60}=\tfrac16.

Por lo tanto, la respuesta correcta es C.

There are 6!3!2!=60\tfrac{6!}{3!\,2!}=60 distinguishable orderings. The three reds must occupy non-adjacent positions, and the possible red placements are {1,3,5},{2,4,6},{1,3,6},\{1,3,5\},\{2,4,6\},\{1,3,6\}, and {1,4,6}.\{1,4,6\}.

For {1,3,5}\{1,3,5\} and {2,4,6},\{2,4,6\}, the remaining seats are mutually non-adjacent, so the blue bead can go in any of the 3,3, giving 3+3=6.3+3=6. For {1,3,6}\{1,3,6\} and {1,4,6},\{1,4,6\}, two remaining seats are adjacent, so the blue must separate the whites, giving 2+2=4.2+2=4.

That is 1010 valid orderings, so the probability is 1060=16.\tfrac{10}{60}=\tfrac16.

Thus, the correct answer is C.

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