Сколько существует возможных вариантов расстановки Лены, Маши и остальных четырех девочек в ряду, учитывая следующие условия? 1. Лена или Маша должна быть в конце ряда. 2. Лена и Маша должны стоять рядом, при этом Лена должна стоять перед Машей. 3. Лена или Маша должна быть в начале ряда, а другая должна быть в конце ряда.
Зимний_Ветер
Давайте рассмотрим каждое условие по очереди:
1. Лена или Маша должна быть в конце ряда.
Если Лена стоит в конце ряда, то у нас осталось четыре позиции, которые могут занимать остальные четыре девочки. Они могут быть расставлены между собой \(4!\) способами (4 факториала).
Аналогично, если Маша стоит в конце ряда, то мы также имеем \(4!\) способов расстановки остальных четырех девочек.
Значит, всего у нас есть \(2 \cdot 4!\) возможных вариантов расстановки в случае, когда Лена или Маша находятся в конце ряда.
2. Лена и Маша должны стоять рядом, при этом Лена должна стоять перед Машей.
У нас есть два варианта, как Лена и Маша могут стоять рядом:
а) Лена стоит слева от Маши.
б) Лена стоит справа от Маши.
Рассмотрим первый вариант. Если Лена стоит слева от Маши, то есть две возможные комбинации: ЛМ... и МЛ...
В каждой из этих комбинаций мы можем расставить остальные девочки между собой \(3!\) способами.
Аналогично, если Лена стоит справа от Маши, то также получаем две комбинации: ...МЛ и ...ЛМ.
И в каждой из этих комбинаций мы можем расставить остальные девочки между собой \(3!\) способами.
Таким образом, общее количество вариантов расстановки Лены, Маши и остальных девочек при условии, что Лена и Маша стоят рядом и Лена стоит перед Машей, составляет \(2 \cdot 2 \cdot 3!\) (учитывая оба варианта расположения Лены и Маши, а также количество способов расстановки остальных девочек).
3. Лена или Маша должна быть в начале ряда, а другая должна быть в конце ряда.
Так как у нас две девочки (Лена и Маша), то в каждом из двух случаев они могут быть на начале или на конце ряда.
В случае, когда Лена находится в начале, а Маша в конце, у нас остается две позиции для остальных девочек (\(2!\)).
Аналогично, при Лена в конце, а Маша в начале, также имеем \(2!\) возможных варианта.
Таким образом, общее количество вариантов расстановки Лены, Маши и остальных девочек при условии, что Лена или Маша находится в начале ряда, а другая - в конце, составляет \(2 \cdot 2 \cdot 2!\) (учитывая два варианта расположения Лены и Маши, а также количество способов расстановки остальных девочек).
Чтобы найти общее количество возможных вариантов, нужно сложить результаты всех трех условий:
\(2 \cdot 4! + 2 \cdot 2 \cdot 3! + 2 \cdot 2 \cdot 2!\)
После выполнения всех математических операций, окончательный ответ составит:
\[2 \cdot 4! + 2 \cdot 2 \cdot 3! + 2 \cdot 2 \cdot 2! = (2 \cdot 24) + (2 \cdot 2 \cdot 6) + (2 \cdot 2 \cdot 2) = 48 + 24 + 8 = 80\]
Таким образом, существует 80 возможных вариантов расстановки Лены, Маши и остальных четырех девочек в ряду с учетом данных условий.
1. Лена или Маша должна быть в конце ряда.
Если Лена стоит в конце ряда, то у нас осталось четыре позиции, которые могут занимать остальные четыре девочки. Они могут быть расставлены между собой \(4!\) способами (4 факториала).
Аналогично, если Маша стоит в конце ряда, то мы также имеем \(4!\) способов расстановки остальных четырех девочек.
Значит, всего у нас есть \(2 \cdot 4!\) возможных вариантов расстановки в случае, когда Лена или Маша находятся в конце ряда.
2. Лена и Маша должны стоять рядом, при этом Лена должна стоять перед Машей.
У нас есть два варианта, как Лена и Маша могут стоять рядом:
а) Лена стоит слева от Маши.
б) Лена стоит справа от Маши.
Рассмотрим первый вариант. Если Лена стоит слева от Маши, то есть две возможные комбинации: ЛМ... и МЛ...
В каждой из этих комбинаций мы можем расставить остальные девочки между собой \(3!\) способами.
Аналогично, если Лена стоит справа от Маши, то также получаем две комбинации: ...МЛ и ...ЛМ.
И в каждой из этих комбинаций мы можем расставить остальные девочки между собой \(3!\) способами.
Таким образом, общее количество вариантов расстановки Лены, Маши и остальных девочек при условии, что Лена и Маша стоят рядом и Лена стоит перед Машей, составляет \(2 \cdot 2 \cdot 3!\) (учитывая оба варианта расположения Лены и Маши, а также количество способов расстановки остальных девочек).
3. Лена или Маша должна быть в начале ряда, а другая должна быть в конце ряда.
Так как у нас две девочки (Лена и Маша), то в каждом из двух случаев они могут быть на начале или на конце ряда.
В случае, когда Лена находится в начале, а Маша в конце, у нас остается две позиции для остальных девочек (\(2!\)).
Аналогично, при Лена в конце, а Маша в начале, также имеем \(2!\) возможных варианта.
Таким образом, общее количество вариантов расстановки Лены, Маши и остальных девочек при условии, что Лена или Маша находится в начале ряда, а другая - в конце, составляет \(2 \cdot 2 \cdot 2!\) (учитывая два варианта расположения Лены и Маши, а также количество способов расстановки остальных девочек).
Чтобы найти общее количество возможных вариантов, нужно сложить результаты всех трех условий:
\(2 \cdot 4! + 2 \cdot 2 \cdot 3! + 2 \cdot 2 \cdot 2!\)
После выполнения всех математических операций, окончательный ответ составит:
\[2 \cdot 4! + 2 \cdot 2 \cdot 3! + 2 \cdot 2 \cdot 2! = (2 \cdot 24) + (2 \cdot 2 \cdot 6) + (2 \cdot 2 \cdot 2) = 48 + 24 + 8 = 80\]
Таким образом, существует 80 возможных вариантов расстановки Лены, Маши и остальных четырех девочек в ряду с учетом данных условий.
Знаешь ответ?