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Pregunta del examen Permutations and Combinations

Antes de proceder con mis preguntas, creo que lo mejor es presentar la cuestión a mano.

Una clase consta de 4 machos y 12 hembras en divididos aleatoriamente en 4 grupos de 4. ¿Cuál es la probabilidad de que cada grupo se compone de un macho y tres hembras?


Ahora la respuesta de este fue $\frac{64}{455}$.

El más cercano de lo que podía llegar a ese $455$.

Siempre que he venido a través de estos tipos de preguntas que generalmente se categorizan como:

  • ¿El fin de la materia?
    • Sí: entonces es una permutación (% de aumento)
    • No: entonces es una combinación (% de disminución)
  • No se permiten repeticiones? - Hacer uso de las respectivas fórmulas

Así que la pregunta que voy a pensar inmediatamente, "No, no importa el orden" , que me parece un poco difícil de explicar, pero Macho de Un Estudiante puede estar en el primer grupo y del Estudiante Masculino B en el segundo grupo, O Viceversa (por lo tanto, ¿por qué yo consideraría que es una combinación..).

Así que una vez que está fuera del camino, de proceder y de pensar, "Sí, puede haber repeticiones". Para consistencys bien, Macho de Un Estudiante puede estar en el primer grupo de dos veces.

Ahora que tengo ese pedazo de la forma de rezar a los siete Dioses que yo tengo los dos anteriores a la derecha (aunque es puramente lógica, cierta pregunta intentar engañar a usted), y de ahí empezar a trabajar.


Perdón si la notación siguiente es incorrecto: $$C\binom{16}{4}$$

He intentado lo siguiente: $$\therefore \frac{16!}{12!\times 4!}\div 4 = 455$$

Y luego: $$\therefore \frac{16!}{12!\times 4!}\div 4! = \frac{6}{455}$$

Sin embargo la respuesta presentada en mi hoja de respuestas es: $$\frac{64}{455}$$

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Juan Puntos 51

Echemos un vistazo a las combinaciones, y vamos a hacer un grupo en un momento. Estamos buscando la probabilidad de que cada uno de los cuatro grupos tiene exactamente un niño y tres niñas.

Para el primer grupo, estamos eligiendo $4$ de personas de la $16$. Uno es un niño, de $4$ posibilidades. Tres son las niñas, de las $12$ posibilidades. Las opciones de los niños y las niñas son independientes, por lo que podemos multiplicar su cuenta. Por lo tanto, la probabilidad de que el primer grupo tiene un niño y tres niñas es

$$\frac{{4 \choose 1}{12 \choose 3}}{{16 \choose 4}}=\frac{44}{91}$$

Ahora para el segundo grupo. Después de que el primer grupo es elegido adecuadamente, tenemos que elegir a $1$ chico de $3$ restante y $3$ a las niñas de la $9$ restante. Pero el número total de posibles grupos es $4$ de personas de la $12$ restante. Por lo tanto, dado que el primer grupo fue un éxito, la probabilidad de que el segundo grupo está correctamente elegido es

$$\frac{{3 \choose 1}{9 \choose 3}}{{12 \choose 4}}=\frac{28}{55}$$

Ahora, para el tercer grupo. Después de los dos primeros grupos se eligen adecuadamente, tenemos que elegir a $1$ chico de $2$ restante y $3$ a las niñas de la $6$ restante. Pero el número total de posibles grupos es $4$ de personas de la $8$ restante. Por lo tanto, dado que el primero y segundo grupos tuvieron éxito, la probabilidad de que el tercer grupo está correctamente elegido es

$$\frac{{2 \choose 1}{6 \choose 3}}{{8 \choose 4}}=\frac{4}{7}$$

Si los tres primeros grupos son correctos, por lo que es la cuarta. Por lo tanto, el total de la probabilidad de éxito con los cuatro grupos es

$$\frac{44}{91}\cdot\frac{28}{55}\cdot\frac{4}{7}=\frac{64}{455}$$

O, si desea que la probabilidad final como uno de los grandes de cálculo,

$$\frac{{4 \elegir 1}{12 \elegir 3}}{{16 \elegir 4}} \cdot \frac{{3 \elegir 1}{9 \elegir 3}}{{12 \elegir 4}} \cdot \frac{{2 \elegir 1}{6 \elegir 3}}{{8 \elegir 4}} =\frac{64}{455}$$

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