Чтобы найти вероятность того, что обе девочки будут сидеть рядом за круглым столом, нужно сначала определить общее количество возможных рассадок и количество благоприятных исходов, когда девочки сидят рядом.
Общее количество возможных рассадок
Для круглого стола с ( n ) участниками количество различных способов их рассадки равно ((n-1)!). Это происходит потому, что одна позиция считается фиксированной из-за круговой симметрии. В нашем случае у нас 9 человек (7 мальчиков и 2 девочки), и общее количество способов их рассадить равно:
[
(9-1)! = 8!
]
Количество благоприятных исходов
Теперь представим, что две девочки образуют «блок» или «супер-девочку». Тогда у нас effectively 8 объектов для размещения: 6 мальчиков и 1 «супер-девочка». Теперь нам нужно рассчитать количество способов разместить эти 8 объектов за круглым столом:
[
(8-1)! = 7!
]
Однако сами девочки внутри «супер-девочки» могут поменяться местами, и это дает нам дополнительный множитель в 2 способа (перестановки девочек внутри блока).
Таким образом, количество благоприятных исходов равно:
[
7! \times 2
]
Вычисление вероятности
Теперь можно найти вероятность события, что девочки сидят рядом, делением количества благоприятных исходов на общее количество возможных исходов:
[
P = \frac{7! \times 2}{8!}
]
Упрощаем:
[
P = \frac{7! \times 2}{8 \times 7!} = \frac{2}{8} = \frac{1}{4}
]
Ответ
Вероятность того, что обе девочки будут сидеть рядом за круглым столом, составляет (\frac{1}{4}) или 25%.