Для решения данной задачи используем методы комбинаторики и теорию вероятностей.
- Определим общее количество способов выбрать 21 холодильник из 25. Это комбинаторная задача, и число таких способов можно найти по формуле биномиального коэффициента:
[ C_{25}^{21} = \frac{25!}{21!(25-21)!} = \frac{25!}{21! \cdot 4!} ]
- Теперь рассмотрим сценарий, при котором нераспроданными остаются холодильники одной марки. Нам нужно рассмотреть три возможные марки:
- 5 холодильников первой марки,
- 7 холодильников второй марки,
- 13 холодильников третьей марки.
Для каждой марки мы определим количество способов выбрать 21 холодильник из остальных двух марок. Это означает, что мы должны исключить все холодильники данной марки и выбрать 21 холодильник из оставшихся. Рассмотрим каждый случай:
Случай 1: Остались 5 холодильников первой марки (значит из 25 - 5 = 20 холодильников мы выбираем 21 - 0 = 16 холодильников из второй и третьей марок):
[ C_{20}^{16} = \frac{20!}{16!(20-16)!} = \frac{20!}{16! \cdot 4!} ]
Случай 2: Остались 7 холодильников второй марки (значит из 25 - 7 = 18 холодильников мы выбираем 21 - 0 = 14 холодильников из первой и третьей марок):
[ C_{18}^{14} = \frac{18!}{14!(18-14)!} = \frac{18!}{14! \cdot 4!} ]
Случай 3: Остались 13 холодильников третьей марки (значит из 25 - 13 = 12 холодильников мы выбираем 21 - 0 = 8 холодильников из первой и второй марок):
[ C_{12}^{8} = \frac{12!}{8!(12-8)!} = \frac{12!}{8! \cdot 4!} ]
- Теперь сложим количество благоприятных исходов для всех трех случаев:
[ C{20}^{16} + C{18}^{14} + C_{12}^{8} ]
- Количество всех возможных исходов — это количество способов выбрать 21 холодильник из 25:
[ C_{25}^{21} ]
- Вероятность того, что нераспроданными останутся холодильники одной марки, равна отношению числа благоприятных исходов к общему числу исходов:
[ P = \frac{C{20}^{16} + C{18}^{14} + C{12}^{8}}{C{25}^{21}} ]
Теперь подставим значения и вычислим численные значения:
[ C_{20}^{16} = \frac{20!}{16! \cdot 4!} = \frac{20 \cdot 19 \cdot 18 \cdot 17}{4 \cdot 3 \cdot 2 \cdot 1} = 4845 ]
[ C_{18}^{14} = \frac{18!}{14! \cdot 4!} = \frac{18 \cdot 17 \cdot 16 \cdot 15}{4 \cdot 3 \cdot 2 \cdot 1} = 3060 ]
[ C_{12}^{8} = \frac{12!}{8! \cdot 4!} = \frac{12 \cdot 11 \cdot 10 \cdot 9}{4 \cdot 3 \cdot 2 \cdot 1} = 495 ]
[ C_{25}^{21} = \frac{25!}{21! \cdot 4!} = \frac{25 \cdot 24 \cdot 23 \cdot 22}{4 \cdot 3 \cdot 2 \cdot 1} = 12650 ]
Итак, вероятность:
[ P = \frac{4845 + 3060 + 495}{12650} = \frac{8400}{12650} = \frac{168}{253} ]
Таким образом, вероятность того, что нераспроданными останутся холодильники одной марки, составляет (\frac{168}{253}), что примерно равно 0.664 (около 66.4%).