Для начала рассмотрим слово "карандаш". В этом слове 8 букв, среди которых 3 буквы "а". Задача состоит в том, чтобы найти вероятность того, что после случайного перемешивания все буквы "а" окажутся на своих местах.
Шаг 1: Определение общего числа перестановок
Общее число различных перестановок всех букв слова "карандаш" можно найти с помощью формулы для перестановок с повторениями:
[
\frac{n!}{k_1! \cdot k_2! \cdot \ldots \cdot k_m!}
]
где ( n ) — общее количество букв, а ( k_1, k_2, \ldots, k_m ) — количества повторяющихся букв. В нашем случае ( n = 8 ), ( k_1 = 3 ) (буквы "а"), и остальные буквы появляются по одному разу.
Таким образом, общее число перестановок:
[
\frac{8!}{3! \cdot 1! \cdot 1! \cdot 1! \cdot 1! \cdot 1!} = \frac{40320}{6} = 6720
]
Шаг 2: Определение благоприятных исходов
Теперь нам нужно найти количество благоприятных исходов, когда все буквы "а" остаются на своих местах. Это означает, что мы фиксируем позиции 2, 4 и 6 (где стоят буквы "а" в исходном слове).
Остаётся переставить остальные 5 букв ("к", "р", "н", "д", "ш") на оставшихся 5 позициях. Число таких перестановок равно ( 5! ):
[
5! = 120
]
Шаг 3: Вычисление вероятности
Теперь вероятность того, что буквы "а" останутся на своих местах, можно найти, поделив количество благоприятных исходов на общее количество перестановок:
[
P = \frac{\text{Количество благоприятных исходов}}{\text{Общее количество перестановок}} = \frac{120}{6720} = \frac{1}{56}
]
Итог
Таким образом, вероятность того, что все буквы "а" окажутся на своих местах после случайного перемешивания букв слова "карандаш", составляет ( \frac{1}{56} ).