Этот урок пройдём в кафе настольных игр: друзья бросают кубики, участвуют в лотерее и крутят призовое колесо. В каждой игре возникает один и тот же вопрос — «каковы мои шансы?» Чтобы ответить на него, изучим классическое определение вероятности, подсчёт через комбинаторику, правила сложения и умножения.
≈ 50 минутГлав: 4Заданий ДИМ: 12материал 9–10 классовВ субботу друзья пришли в кафе настольных игр. Правило первой игры простое: каждый бросает два кубика один раз и получает очко, если сумма равна 7. Один из друзей недоволен: «Почему 7? Сумма может быть от 2 до 12 — это 11 вариантов, значит, у каждой суммы шанс одинаковый — один из 11».
Хозяин кафе улыбается: «Я нарочно построил игру на семёрке». Кто прав? Чему равна вероятность того, что сумма очков равна 7?
Два кубика бросают один раз: какова вероятность, что сумма очков равна 7?Сначала предположиКак ты думаешь, какова вероятность того, что при броске двух кубиков сумма очков равна 7? Выбери ответ — посчитаем вместе в 1-й главе.
Глава 1Бросить кубик, вынуть шар, раскрутить колесо — всё это испытания. Точно предсказать их результат нельзя. Событие, которое в испытании может произойти, а может и не произойти, называется случайным (например, «выпало 6 очков»). Событие, которое происходит в каждом испытании, — достоверное, а которое не происходит никогда, — невозможное (на одном кубике «выпало 7 очков»).
Классическое определение вероятностиПусть все исходы испытания равновозможны и их число равно n. Если событию A благоприятствуют m из них, то вероятность события A:
P(A) = m/n
Отсюда 0 ≤ P(A) ≤ 1; вероятность достоверного события равна 1, невозможного — 0. Главное слово здесь — «равновозможные»: перед подсчётом выбери исходы так, чтобы шансы у них были одинаковы.
Пример 1Кубик бросают один раз. Найдите вероятность того, что выпадет простое число очков.
У правильного кубика шансы всех граней одинаковы.
1 не является простым числом.
Вернёмся к спору в кафе. 11 сумм от 2 до 12 не равновозможны: например, сумма 2 получается только как (1; 1), а сумма 7 — многими способами. Равновозможные исходы — это пары очков: первый кубик падает 6 способами, второй — 6 способами, всего 6 · 6 = 36 исходов.
36 равновозможных исходов; сумма 7: (1; 6), (2; 5), (3; 4), (4; 3), (5; 2), (6; 1).ИсторияИсходов с суммой 7 — шесть, поэтому P(7) = 6/36 = 1/6. А суммы 2 и 12 получаются каждая только одним исходом: P = 1/36. Хозяин кафе был прав: 7 — самая частая сумма.
Вероятность показывает, что будет происходить при многих испытаниях. Если повторить испытание N раз и событие A произошло k раз, то отношение k/N называется относительной частотой. С ростом числа испытаний относительная частота приближается к вероятности. Проверь это в лаборатории: сначала 10 бросков, потом 1000.
Лаборатория · бросай два кубика сотни разТак спрашивают на экзаменеДИМ · 19.04.2026Найдите вероятность того, что случайно выбранная из неправильных дробей с числителем 15 дробь является целым числом.
A) 4/15B) 8/15C) 11/15D) 7/15E) 2/5В неправильной дроби числитель не меньше знаменателя: знаменатель может быть 1, 2, …, 15.
15 = 3 · 5, делители: 1, 3, 5, 15.
Число неправильных дробей с числителем 15 равно 15. Из этих дробей целыми числами являются те, знаменатель которых 1, 3, 5 и 15, так что p = 4/15.Источник: пояснение ДИМ (перевод с азербайджанского) — 19.04.2026, выпускной экзамен (экстернат) (PDF)Проверь себя
Бросают два кубика. Найдите вероятность того, что сумма очков равна 10 (можно записать дробью).
Найди в таблице клетки с суммой 10: (4; 6), (5; 5), (6; 4).
Глава 2В кафе проходит и благотворительная лотерея. В барабане 12 шаров, из них 4 — золотые выигрышные. Один из друзей купил два билета: ведущий раскрутит барабан и случайно вынет два шара — это и будут его билеты. Какова вероятность того, что оба шара выигрышные?
В барабане 12 шаров, 4 выигрышных; вынимают два шара.Здесь исходы трудно выписать по одному — их нужно сосчитать. Для этого пригодятся формулы прошлого урока. Два шара вынимают одновременно, порядок не важен, поэтому равновозможные исходы — двухэлементные наборы из 12 шаров.
ПравилоЕсли a элементов первого вида и b — второго, а случайно выбирают k элементов, то число всех исходов n = a+bCk; число благоприятных исходов для того, чтобы среди выбранных i было первого вида и k − i — второго, равно m = aCi · bCk−i.
ИсторияВсех исходов: ₁₂C₂ = 66. Благоприятных для того, чтобы оба шара были выигрышными: ₄C₂ = 6. Значит, P = 6/66 = 1/11. Один выигрышный и один пустой: ₄C₁ · ₈C₁ = 32, вероятность 32/66 = 16/33. Ни одного выигрыша: ₈C₂ = 28, вероятность 28/66 = 14/33. Проверка: 6 + 32 + 28 = 66.
Так спрашивают на экзаменеДИМ · 15.03.2026Для множеств A и B: B ⊂ A, n(A) = 9 и n(B) = 4. Найдите вероятность того, что два элемента, случайно выбранные из множества A, принадлежат множеству A \ B.
A) 5/18B) 4/15C) 4/21D) 5/12E) 7/24A \ B — элементы A, не входящие в B.
Два элемента выбираются одновременно — порядок не важен, сочетания.
Так как B — подмножество A и по условию 4 элемента принадлежат B, остальные 5 элементов принадлежат A\B. Для события (M) «два элемента, случайно выбранные из A, принадлежат A \ B» число благоприятных исходов n(M) = ₅C₂ = 5!/(3!·2!) = 10, а число всех исходов n = ₉C₂ = 9!/(7!·2!) = 36, поэтому по определению вероятности P(M) = n(M)/n = 10/36 = 5/18.Источник: пояснение ДИМ (перевод с азербайджанского) — 15.03.2026, выпускной экзамен (PDF)Так спрашивают на экзаменеДИМ · 02.03.2025
На диаграмме дано число присутствующих и отсутствующих на уроке учеников одного класса. Найдите вероятность того, что из двух учеников, случайно выбранных по списку класса, один — присутствующий на уроке мальчик, а другой — отсутствующая девочка.
Рисунок меняется вместе с шагами.A) 1/10B) 3/29C) 1/15D) 2/29E) 7/30Учеников выбирают из списка класса — и присутствующих, и отсутствующих.
Правило умножения: выбор мальчика и выбор девочки независимы.
По диаграмме видно, что в классе всего 30 учеников. Из них присутствующих на уроке мальчиков 15, а отсутствующих девочек 2. Вероятность того, что из двух учеников, случайно выбранных по списку класса, один — присутствующий мальчик, а другой — отсутствующая девочка, P = (₁₅C₁ · ₂C₁)/₃₀C₂ = 15·2/((30·29)/2) = 2/29.Источник: пояснение ДИМ (перевод с азербайджанского) — 02.03.2025, выпускной экзамен (PDF)Проверь себя
В коробке 5 белых и 3 чёрных шара. Наугад вынимают два шара. Найдите вероятность того, что оба чёрные.
₃C₂ / ₈C₂.
Глава 3После лотереи друг спрашивает: «Какова вероятность, что хотя бы один шар выигрышный?» Это событие объединяет два случая: «ровно один выигрыш» и «два выигрыша». Такие события можно складывать, но при одном условии.
ОпределениеСобытия, которые не могут произойти одновременно в одном испытании, называются несовместными. Событие, которое происходит тогда и только тогда, когда A не происходит, называется противоположным событию A и обозначается Ā.
Правило сложенияДля несовместных событий A и B: P(A или B) = P(A) + P(B). Для противоположного события: P(Ā) = 1 − P(A).
Пример 2Из барабана (12 шаров, 4 выигрышных) вынимают два шара. Найдите вероятность того, что хотя бы один шар выигрышный.
Два шара не могут быть одновременно «ровно с одним» и «с двумя» выигрышами.
Видишь слова «хотя бы один» — сначала проверь противоположное событие: часто так короче.
Найдите вероятность того, что два телефона, случайно выбранные в этом магазине, одной марки.
Ситуация (ДИМ, перевод): На столбчатой диаграмме приведены данные о количестве телефонов и принтеров марок A и B в магазине. Несмотря на то, что телефон марки A на 10% дешевле телефона марки B, а принтер марки A на 20% дороже принтера марки B, сумма цен телефона и принтера марки A равна сумме цен телефона и принтера марки B.
Телефоны выбирают одновременно — сочетания.
«или» — сложение; произведение ₁₆C₂ · ₂₀C₂ считало бы выбор четырёх телефонов.
Число всех исходов для случайного выбора двух телефонов из всех телефонов магазина: ₃₆C₂ = 36!/(2!·34!) = 36·35/2 = 18·35 = 630. По условию оба телефона должны быть марки A или марки B, т. е. число благоприятных исходов: ₁₆C₂ + ₂₀C₂ = 16!/(2!·14!) + 20!/(2!·18!) = 16·15/2 + 20·19/2 = … 8·15 + 10·19 = 310. Вероятность события: p = 310/630 = 31/63Источник: пояснение ДИМ (перевод с азербайджанского) — 05.07.2026, II группа специальностей (PDF)Проверь себя
Кубик бросают дважды. Найдите вероятность того, что хотя бы один раз выпадет 6 очков.
Противоположное событие: ни одной шестёрки — 5 · 5 = 25 исходов из 36.
Глава 4Вечером в кафе начинается главная игра — призовое колесо. Колесо разделено на 8 равных секторов, 2 из них золотые. Чтобы получить главный приз, колесо нужно раскрутить дважды, и оба раза указатель должен остановиться на золотом секторе.
Один из друзей считает: «За один раз шанс 2/8, за два раза — вдвое больше, 4/8». Верно ли это?
Призовое колесо: 8 секторов, 2 золотых; колесо крутят дважды.ОпределениеСобытия называются независимыми, если наступление одного из них не меняет вероятность другого. Например, результат первого вращения колеса не влияет на второе.
Правило умноженияВероятность совместного наступления независимых событий A и B:
P(A и B) = P(A) · P(B)
Причина — правило умножения: если в первом испытании из n₁ исходов благоприятны m₁, а во втором из n₂ — m₂, то всего пар n₁n₂, а благоприятных пар m₁m₂. Складывать вероятности можно только для несовместных событий.
ИсторияВероятность золотого сектора при одном вращении 2/8 = 1/4. Вращения независимы, поэтому P = 1/4 · 1/4 = 1/16 — один шанс из 16. Расчёт друга «4/8» был неверен: он сложил вероятности. А вероятность хотя бы одного золотого сектора равна 1 − (3/4)² = 7/16.
Пример 3Кубик бросают дважды. Найдите вероятность того, что оба раза выпадет чётное число очков.
Проверка по таблице: из 36 исходов благоприятны 3 · 3 = 9, 9/36 = 1/4.
Во время игры главный тренер каждой команды, чтобы одновременно заменить 2 игроков на поле, случайно выбирает двоих среди запасных. Найдите вероятность того, что среди выбранных в команде M оба, а в команде N только один являются игроками сборной.
Ситуация (ДИМ, перевод): … На поле у каждой из команд M и N по 11 игроков, и средний арифметический возраст их игроков равен соответственно 24 и 26.За пределами поля у команды M 3 запасных игрока-легионера и 3 запасных игрока сборной, а у команды N — 2 легионера и 4 игрока сборной.
В M из 6 запасных 3 — игроки сборной: благоприятных исходов ₃C₂ = 3, всех ₆C₂ = 15.
В N 4 запасных игрока сборной и 2 легионера.
Выбор в одной команде не влияет на другую — правило умножения.
По условию в каждой из команд M и N 6 запасных игроков. Поэтому каждый главный тренер может выбрать 2 игроков для одновременной замены среди запасных ₆C₂ способами.Обозначим через A событие «оба заменяющих игрока команды M — игроки сборной». Для события A число всех исходов равно ₆C₂, а число благоприятных — ₃C₂. Поэтому P(A) = ₃C₂/₆C₂ = 3/15.Обозначим через B событие «из двух заменяющих игроков команды N один — игрок сборной, другой — легионер». Для события B число всех исходов равно ₆C₂, а число благоприятных — ₄C₁·₂C₁. Поэтому P(B) = … (4·2)/15 = 8/15.Нам же нужна вероятность одновременного наступления A и B, т. е. события A∩B.P(A∩B) = P(A)·P(B) = (3/15)·(8/15) = 8/(5·15) = 8/75.Источник: пояснение ДИМ (перевод с азербайджанского) — 06.07.2025, II группа специальностей (PDF)
Внимание: когда шары вынимают по одному, не возвращая, вероятность для второго шара зависит от первого. Например, два шара подряд из барабана (12 шаров, 4 выигрышных): 4/12 · 3/11 = 12/132 = 1/11 — снова 1/11, как и при подсчёте через сочетания.
Проверь себяСтрелок попадает в мишень с вероятностью 0,8. Он стреляет дважды. Найдите вероятность того, что оба выстрела попадут в цель.
Выстрелы независимы: 0,8 · 0,8.
ПрактикумДля двузначных чисел a̅b̅ значение √(a̅b̅) — натуральное число. Найдите вероятность того, что число, случайно выбранное среди таких чисел a̅b̅, нечётное.
Открытое задание: запиши ответ сам.
Ответ и пояснение ДИМОтвет: 0,5.
Двузначные числа, удовлетворяющие условию, — 16, 25, 36, 49, 64 и 81. Из них нечётных 3. Так как число всех исходов 6, а благоприятных 3, P = 3/6 = 0,5.Источник: пояснение ДИМ (перевод с азербайджанского) — 09.03.2026, выпускной экзамен (PDF)ДИМ · 01.06.2025
Найдите вероятность того, что число, случайно выбранное из множества целых решений неравенства (x² + 2x − 15)/|x + 5| ≤ 0, не является отрицательным.
Открытое задание: запиши ответ сам.
Ответ и пояснение ДИМОтвет: 0,5.
При условии x ≠ −5 имеем |x + 5| > 0, поэтому x² + 2x − 15 ≤ 0. Решим последнее неравенство методом интервалов: (x + 5)(x − 3) ≤ 0 ⇒ x ∈ [−5; 3]. С учётом условия x ≠ −5 решение неравенства (x² + 2x − 15)/|x + 5| ≤ 0 есть (−5; 3]. Значит, множество целых решений данного неравенства — {−4; −3; −2; −1; 0; 1; 2; 3}. Так как число всех исходов n = 8, а благоприятных m = 4, по классическому определению вероятности искомая вероятность P = m/n = 4/8 = 0,5.Источник: пояснение ДИМ (перевод с азербайджанского) — 01.06.2025, I группа специальностей (PDF)ДИМ · 12.07.2026
У студента 5 рубашек разного цвета. Одну и ту же рубашку он не надевает два дня подряд. Сколькими различными способами он может носить эти рубашки в течение пяти дней, если каждый день надевает только одну рубашку?
Открытое задание: запиши ответ сам.
Ответ и пояснение ДИМОтвет: 1280.
Так как в первый день студент может выбрать любую из рубашек разного цвета, число способов выбора равно 5. Так как одну и ту же рубашку он не надевает два дня подряд, в каждый следующий день число способов выбора рубашки равно 4. По правилу умножения комбинаторики студент может носить 5 рубашек разного цвета в течение 5 дней 5·4·4·4·4=1280 способами.Источник: пояснение ДИМ (перевод с азербайджанского) — 12.07.2026, I группа специальностей (PDF)ДИМ · 25.05.2025
Найдите вероятность того, что цифры пароля, установленного для открытия крышки сундука, различны.
Ситуация (ДИМ, перевод): … Для открытия крышки сундука был установлен 4-значный пароль.
Открытое задание: запиши ответ сам.
Ответ и пояснение ДИМОтвет: 63/125.
При решении задания используются элементы комбинаторики. Так как при установке пароля каждая цифра может быть выбрана 10 способами, число всех исходов n = 10⁴. С другой стороны, число благоприятных исходов для того, чтобы четыре выбранные цифры были различны, равно n(A) = ₁₀P₄ = 10·9·8·7. По классическому определению вероятности вероятность события A находится так: P(A) = n(A)/n = ₁₀P₄/10⁴ = (10·9·8·7)/10⁴ = (10·9·8·7)/(10·10³) = (9·8·7)/1000 = 63/125.Источник: пояснение ДИМ (перевод с азербайджанского) — 25.05.2025, II группа специальностей (PDF)ДИМ · 13.07.2025
Из вершин восьмиугольной призмы случайно выбирают две. Найдите вероятность того, что выбранные две вершины являются концами какой-либо диагонали призмы.
A) 11/32B) 5/16C) 3/4D) 3/11E) 1/3Ответ и пояснение ДИМОтвет: 1/3 (вариант E).
Известно, что у n-угольной призмы 2n вершин и n(n − 3) диагоналей. Тогда у восьмиугольной призмы 16 вершин и 40 диагоналей. Обозначив вероятность события из условия задания через P(A), получаем P(A) = 40/₁₆C₂ = 40/((16·15)/2) = 40/120 = 1/3.Источник: пояснение ДИМ (перевод с азербайджанского) — 13.07.2025, I группа специальностей (PDF)ДИМ · 07.06.2026
На координатной плоскости даны 10 точек, никакие три из которых не лежат на одной прямой. Из всех возможных треугольников с вершинами в этих точках случайно выбирают один. Найдите вероятность того, что все три вершины этого треугольника лежат в разных четвертях.
На рисунке: в I четверти 4 точки (A, B, C, D), во II — 2 (E, F), в III — 3 (K, M, N), в IV — 1 точка (P).
Открытое задание: запиши ответ сам.
Ответ и пояснение ДИМОтвет: 5/12.
Известно, что P(A) = m/n, где A — событие «все вершины случайно выбранного треугольника лежат в разных четвертях», n — число всех исходов, m — число исходов, благоприятных для A. Ясно, что n = ₁₀C₃ = 10!/(7!·3!) = (10·9·8)/3! = 120. Благоприятные исходы — случаи, когда все вершины лежат в разных четвертях. 1) Число треугольников с вершинами в I, II, III четвертях m₁ = 4·2·3 = 24. 2) С вершинами в I, II, IV четвертях m₂ = 4·2·1 = 8. 3) С вершинами в I, III, IV четвертях m₃ = 4·3·1 = 12. 4) Для треугольников с вершинами во II, III, IV четвертях получаем m₄ = 2·3·1 = 6. Тогда m=24+8+12+6=50; P(A) = 50/120 = 5/12Источник: пояснение ДИМ (перевод с азербайджанского) — 07.06.2026, I группа специальностей (PDF)ДИМ · 09.03.2025
В рамках розыгрыша в супермаркете покупателю предлагают 28 конвертов, в каждом из которых лежит только один из купонов на покупки стоимостью 5 AZN, 10 AZN и 20 AZN. Купонов по 20 AZN в 2 раза меньше, чем купонов по 10 AZN, и на 16 меньше, чем купонов по 5 AZN. Найдите вероятность того, что купоны в 2 конвертах, случайно выбранных покупателем, в сумме стоят 30 AZN.
Открытое задание: запиши ответ сам.
Ответ и пояснение ДИМОтвет: 1/21.
Число купонов по 20 AZN — xЧисло купонов по 10 AZN — 2xЧисло купонов по 5 AZN — x + 16x + 2x + x + 16 = 284x + 16 = 284x = 12x = 3Значит, купонов по 20 AZN — 3купонов по 10 AZN — 6купонов по 5 AZN — 19I способ: число всех исходов при выборе двух конвертов равно ₂₈C₂. Чтобы в двух конвертах в сумме были купоны на 30 AZN, нужно выбрать конверты с 1 купоном на 20 AZN и 1 купоном на 10 AZN. Тогда число благоприятных исходов равно ₃C₁·₆C₁.p = (₃C₁·₆C₁)/₂₈C₂ = (3·6)/(14·27) = 1/21II способ: для выигрыша на 30 AZN возможны два случая: сначала выбран купон на 20 AZN, затем на 10 AZN, или сначала на 10 AZN, затем на 20 AZN.p = (3/28)·(6/27) + (6/28)·(3/27) = 1/21Источник: пояснение ДИМ (перевод с азербайджанского) — 09.03.2025, выпускной экзамен (PDF)Итоги
Число благоприятных исходов нужно разделить на число всех исходов: вероятность не может быть больше 1.
«Сумма двух кубиков бывает 11 видов, значит P(7) = 1/11»Суммы не равновозможны. Равновозможные исходы — 36 пар: P(7) = 6/36.
«Одной марки: ₁₆C₂ · ₂₀C₂»«Марка A или марка B» — несовместные случаи складываются: ₁₆C₂ + ₂₀C₂ = 310.
«За два вращения шанс удваивается: 2/8 + 2/8»«Оба раза» — совместное наступление независимых событий, вероятности перемножаются: 1/4 · 1/4 = 1/16.
ИтогиЗадания расположены от простых к сложным. Сначала реши сам, потом выбери вариант; пояснение откроется после ответа.
1 · Уровень 1Найдите вероятность того, что случайно выбранная неправильная дробь с числителем 12 является целым числом.
12 дробей; целые — со знаменателем 1, 2, 3, 4, 6, 12: 6/12 = 1/2.
2 · Уровень 1Кубик бросают один раз. Найдите вероятность того, что выпадет больше 4 очков.
Благоприятные: 5 и 6; 2/6 = 1/3.
3 · Уровень 2В классе 12 мальчиков и 8 девочек. Найдите вероятность того, что оба случайно выбранных ученика — девочки.
₈C₂/₂₀C₂ = 28/190 = 14/95.
4 · Уровень 2Найдите вероятность того, что цифры трёхзначного пароля (каждая цифра 0–9) различны.
₁₀P₃/10³ = 720/1000 = 18/25.
5 · Уровень ДИМИз вершин шестиугольной призмы случайно выбирают две. Найдите вероятность того, что они — концы диагонали призмы.
12 вершин, n(n − 3) = 6 · 3 = 18 диагоналей; 18/₁₂C₂ = 18/66 = 3/11.
6 · Уровень ДИМВ коробке 5 белых и 10 чёрных шаров. Наугад берут два шара. Найдите вероятность того, что они одного цвета.
(₅C₂ + ₁₀C₂)/₁₅C₂ = (10 + 45)/105 = 55/105 = 11/21.
Экзаменационные задания и официальные пояснения — ДИМ (PDF на азербайджанском языке, в уроке — в переводе):
История, сцены, примеры, задания «Проверь себя» и «Самостоятельная работа» — наши, не из материалов ДИМ. Задания и пояснения ДИМ даны в переводе с азербайджанского; знак «…» обозначает пропущенную часть.