Zadanie nr 7462621
Ze zbioru wszystkich liczb naturalnych czterocyfrowych losujemy jedną liczbę. Oblicz prawdopodobieństwo zdarzenia polegającego na tym, że wylosowana liczba jest podzielna przez 4 lub 9, jeśli wiadomo, że jest ona podzielna przez 6.
Rozwiązanie
Sposób I
Ustalmy najpierw ile jest liczb czterocyfrowych podzielnych przez 6. Są to liczby
Jest więc takich liczb.
Ile spośród tych liczb dzieli się przez 4? – są to liczby podzielne przez 12, czyli liczby
Jest ich więc .
Analogicznie liczymy, ile jest liczb podzielnych przez 6 i 9 – czyli podzielnych przez 18
Jest ich więc .
W tym miejscu trzeba jednak odrobinę uważać, bo niektóre liczby policzyliśmy dwa razy – tak jest w przypadku liczb, które jednocześnie dzielą się przez 4 i 9, czyli takich, które dzielą się przez 36. Obliczmy ile ich jest.
Jest ich więc i interesujące nas prawdopodobieństwo jest równe
Sposób II
Jeżeli oznaczymy przez , i zdarzenia polegające na wylosowaniu liczby czterocyfrowej podzielnej odpowiednio przez 4, przez 9 i przez 6, to musimy obliczyć prawdopodobieństwo warunkowe
Liczby czterocyfrowe podzielne przez 6 tworzą skończony ciąg arytmetyczny o różnicy i taki, że
Mamy stąd
Zatem
(bo wszystkich liczb czterocyfrowych jest ).
Zajmijmy się teraz zdarzeniem , czyli liczbami, które są jednocześnie podzielne przez 4 i 6. Takie liczby to dokładnie liczby podzielne przez 12. Tworzą one skończony ciąg arytmetyczny o różnicy i taki, że
Mamy stąd
Zatem
Analogicznie obliczamy prawdopodobieństwo zdarzenia , czyli zdarzenia w którym liczby są podzielne jednocześnie przez 9 i 6, czyli przez 18. Liczby takie tworzą skończony ciąg arytmetyczny o różnicy i taki, że
Mamy stąd
Zatem
Wciąż mamy za mało danych aby obliczyć prawdopodobieństwo
Musimy jeszcze obliczyć prawdopodobieństwo zdarzenia , czyli zdarzenia, w którym mamy liczby podzielne jednocześnie przez 4 i 9, czyli przez 36. Liczby te tworzą ciąg arytmetyczny o różnicy i taki, że
Mamy stąd
Zatem
i interesujące nas prawdopodobieństwo jest równe
Odpowiedź: