Încearcă singur fiecare exercițiu, apoi deschide rezolvarea ca să te verifici.
Exercițiul 1
Din mulțimea A = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9} se alege un număr. Calculați probabilitatea ca acesta să fie divizor al lui 12.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: |A| = 9.
- Divizorii lui 12 sunt 1, 2, 3, 4, 6 și 12; dintre ei se află în A numerele 1, 2, 3, 4 și 6.
- Avem 5 cazuri favorabile.
- P = 59, valoare cuprinsă între 0 și 1.
Răspuns: 59
Exercițiul 2
Se alege un număr natural de două cifre. Calculați probabilitatea ca acesta să fie multiplu de 15.
Vezi rezolvarea
- Numerele naturale de două cifre sunt 10, 11, …, 99, deci 99 − 10 + 1 = 90 de cazuri posibile.
- Multiplii lui 15 de două cifre sunt 15, 30, 45, 60, 75 și 90: 6 cazuri favorabile.
- P = 690.
- Simplificăm prin 6: P = 115.
Răspuns: 115
Exercițiul 3
Din mulțimea A = {0, 1, 2, …, 20} se alege un număr. Calculați probabilitatea ca acesta să fie par.
Vezi rezolvarea
- Mulțimea are 20 − 0 + 1 = 21 de elemente.
- Numerele pare sunt 0, 2, 4, …, 20; sunt 11, deoarece includem și 0.
- P = 1121.
- Atenție: numărul 0 este par și nu trebuie omis.
Răspuns: 1121
Exercițiul 4
Se alege un număr din mulțimea numerelor naturale de o cifră {0, 1, 2, …, 9}. Calculați probabilitatea ca numărul să fie mai mare decât 5.
Vezi rezolvarea
- Numărul 0 este natural și se scrie cu o cifră. Cazuri posibile: 10 numere, de la 0 la 9.
- Numerele mai mari decât 5 sunt 6, 7, 8 și 9: 4 cazuri favorabile.
- Valoarea 5 nu se include, pentru că cerința este strictă.
- P = 410 = 25. Reține: avem 10 numere naturale de o cifră, 90 de două cifre și 900 de trei cifre.
Răspuns: 25
Exercițiul 5
Din mulțimea A = {2, 5, 8, 11, 14} se alege un număr. Calculați probabilitatea ca acesta să fie divizibil cu 2.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: |A| = 5.
- Numerele pare din A sunt 2, 8 și 14: 3 cazuri favorabile.
- P = 35.
Răspuns: 35
Exercițiul 6
Se alege un număr din mulțimea {1, 2, …, 30}. Calculați probabilitatea ca acesta să fie pătrat perfect.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: 30.
- Pătratele perfecte până la 30 sunt 1, 4, 9, 16 și 25, adică 12, 22, 32, 42 și 52.
- Avem 5 cazuri favorabile, deoarece 62 = 36 > 30.
- P = 530 = 16.
Răspuns: 16
Exercițiul 7
Se alege un număr natural de două cifre. Calculați probabilitatea ca cifra unităților să fie 0.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: 90 de numere de două cifre.
- Numerele cu cifra unităților 0 sunt 10, 20, …, 90: 9 cazuri favorabile.
- P = 990 = 110.
Răspuns: 110
Exercițiul 8
Din mulțimea A = {0, 1, 2, …, 9} se alege n. Calculați probabilitatea ca 2n + 1 < 12.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: 10 numere.
- Rezolvăm condiția: 2n + 1 < 12 ⇔ 2n < 11 ⇔ n < 112 = 5,5.
- Valorile naturale favorabile sunt 0, 1, 2, 3, 4 și 5: 6 cazuri.
- P = 610 = 35.
Răspuns: 35
Exercițiul 9
Din mulțimea A = {1, 2, …, 20} se alege n. Calculați probabilitatea ca restul împărțirii lui n la 4 să fie 2.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: 20.
- Numerele cu restul 2 la împărțirea cu 4 formează șirul 2, 6, 10, 14, 18, cu pasul 4.
- Avem 5 cazuri favorabile.
- P = 520 = 14.
Răspuns: 14
Exercițiul 10
Se alege la întâmplare una dintre cele 10 poziții ale cuvântului MATEMATICA. Calculați probabilitatea ca litera aleasă să fie A.
Vezi rezolvarea
- Cuvântul MATEMATICA are 10 poziții, considerate cazuri egal posibile.
- Litera A apare pe pozițiile 2, 6 și 10, deci de 3 ori.
- P = 310.
Răspuns: 310
Exercițiul 11
Se aruncă un zar obișnuit. Calculați probabilitatea ca numărul obținut să fie prim.
Vezi rezolvarea
- Rezultatele posibile sunt 1, 2, 3, 4, 5 și 6.
- Numerele prime dintre ele sunt 2, 3 și 5; numărul 1 nu este prim.
- P = 36 = 12.
Răspuns: 12
Exercițiul 12
Din mulțimea A = {−3, −2, −1, 0, 1, 2, 3} se alege x. Calculați probabilitatea ca x2 ≤ 4.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: |A| = 7.
- Condiția x2 ≤ 4 este echivalentă cu −2 ≤ x ≤ 2.
- Valorile favorabile din A sunt −2, −1, 0, 1 și 2: 5 cazuri.
- P = 57.
Răspuns: 57
Exercițiul 13
Din mulțimea numerelor naturale de o cifră {0, 1, …, 9} se alege n. Calculați probabilitatea ca 3n2 < 100.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: 10 numere.
- Condiția 3n2 < 100 este echivalentă cu n2 < 1003 ≈ 33,33.
- Pentru n natural avem n ≤ 5, deoarece 52 = 25 < 33,33, iar 62 = 36 > 33,33.
- Valorile favorabile sunt 0, 1, 2, 3, 4 și 5: 6 cazuri.
- P = 610 = 35.
Răspuns: 35
Exercițiul 14
Exercițiul 38 semi-ghidat · Se alege un număr natural de două cifre. Câte numere de două cifre NU conțin cifra 1?
Vezi rezolvarea
- Cifra zecilor nu poate fi 0 și nici 1, deci are 8 variante: 2, 3, …, 9.
- Cifra unităților nu poate fi 1, deci are 9 variante: 0, 2, 3, …, 9.
- Prin regula produsului obținem 8·9 = 72 de numere.
Răspuns: 72
Exercițiul 15
Acum scrie probabilitatea cerută la exercițiul 38, simplificată.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: 90.
- Folosim complementul: cazuri favorabile = 90 − 72 = 18.
- P = 1890 = 15.
- Formula folosită: P(E) = 1 − P(non-E).
Răspuns: 15
Exercițiul 16
Se alege un număr natural de două cifre. Calculați probabilitatea ca numărul să fie impar și să aibă cifre distincte.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: 90.
- Pentru un număr impar, cifra unităților este 1, 3, 5, 7 sau 9: 5 variante, iar cifra zecilor are 9 variante.
- Numerele impare sunt 9·5 = 45.
- Eliminăm cele cu cifre egale: 11, 33, 55, 77 și 99, adică 5 numere.
- Cazuri favorabile: 45 − 5 = 40, deci P = 4090 = 49.
Răspuns: 49
Exercițiul 17
Exercițiul 40 ghidat · Se alege un număr natural de două cifre. Pasul 1: câte cazuri posibile avem?
Vezi rezolvarea
- Numerele naturale de două cifre sunt 10, 11, …, 99.
- Aplicăm formula b − a + 1 = 99 − 10 + 1 = 90.
- Așadar |Ω| = 90 de cazuri posibile.
Răspuns: 90
Exercițiul 18
Pasul 2: cerem ca produsul cifrelor să fie par. Când este produsul a·b impar?
Vezi rezolvarea
- Dacă unul dintre factori este par, produsul devine par.
- Prin urmare produsul este impar numai dacă ambele cifre sunt impare.
- Această observație ne permite să folosim complementul: P(E) = 1 − P(non-E).
Răspuns: Când ambele cifre sunt impare
Exercițiul 19
Pasul 3: câte numere de două cifre au ambele cifre impare?
Vezi rezolvarea
- Cifra zecilor poate fi 1, 3, 5, 7 sau 9: 5 variante.
- Cifra unităților poate fi tot 1, 3, 5, 7 sau 9: 5 variante.
- Prin regula produsului obținem 5·5 = 25 de numere cu ambele cifre impare.
Răspuns: 25
Exercițiul 20
Pasul 4: cum obținem cazurile favorabile folosind complementul?
Vezi rezolvarea
- Cazurile nefavorabile sunt cele 25 de numere cu produsul cifrelor impar.
- Cazurile favorabile se obțin scăzând din total: 90 − 25 = 65.
- Avem 65 de numere cu produsul cifrelor par.
Răspuns: 90 − 25 = 65
Exercițiul 21
Pasul 5: scrie probabilitatea finală, simplificată.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: 90; cazuri favorabile: 65.
- P = 6590.
- Simplificăm prin 5: P = 1318.
- Verificare: 1318 ≈ 0,72, valoare cuprinsă între 0 și 1.
Răspuns: 1318
Exercițiul 22
Din A = {0, 1, 2, …, 30} se alege n. Calculați probabilitatea ca n2 − 7n + 10 ≤ 0.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: 30 − 0 + 1 = 31.
- Factorizăm: n2 − 7n + 10 = (n − 2)(n − 5).
- Produsul este negativ sau zero pentru 2 ≤ n ≤ 5.
- Valorile naturale favorabile sunt 2, 3, 4 și 5: 4 cazuri.
- P = 431.
Răspuns: 431
Exercițiul 23
Din A = {1, 2, …, 40} se alege n. Calculați probabilitatea ca n să fie divizor al lui 72.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: 40.
- Divizorii lui 72 sunt 1, 2, 3, 4, 6, 8, 9, 12, 18, 24, 36 și 72.
- Dintre ei, 72 nu se află în A, deci rămân 11 cazuri favorabile.
- P = 1140.
Răspuns: 1140
Exercițiul 24
Se alege un număr natural de două cifre. Calculați probabilitatea ca exact una dintre cifre să fie 2.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: 90.
- Cazul 1: cifra zecilor este 2, iar cifra unităților diferă de 2: 9 numere (20, 21, 23, …, 29).
- Cazul 2: cifra unităților este 2, iar cifra zecilor diferă de 2 și de 0: 8 numere (12, 32, 42, …, 92).
- Cele două cazuri nu se suprapun, deci avem 9 + 8 = 17 cazuri favorabile.
- P = 1790.
Răspuns: 1790
Exercițiul 25
Din A = {1, 2, …, 60} se alege n. Calculați probabilitatea ca n să fie divizibil cu 4, dar nu cu 6.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: 60.
- Multiplii de 4 până la 60 sunt 4, 8, …, 60: 60 : 4 = 15 numere.
- Dintre ei, cei divizibili și cu 6 sunt multiplii lui 12: 12, 24, 36, 48 și 60, adică 5 numere.
- Cazuri favorabile: 15 − 5 = 10.
- P = 1060 = 16.
Răspuns: 16
Exercițiul 26
Exercițiul 45 semi-ghidat · Din A = {0, 1, …, 19} se alege n. Inegalitatea n + 1n + 2 > 34 este echivalentă cu:
Vezi rezolvarea
- Pentru n natural, n + 2 > 0, deci sensul inegalității nu se schimbă la înmulțire.
- Obținem 4(n + 1) > 3(n + 2), adică 4n + 4 > 3n + 6.
- Rezultă n > 2.
Răspuns: n > 2
Exercițiul 27
Acum scrie probabilitatea cerută la exercițiul 45.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: 20.
- Din n > 2 și n ∈ A rămân valorile 3, 4, …, 19.
- Numărul lor este 19 − 3 + 1 = 17 cazuri favorabile.
- P = 1720.
Răspuns: 1720
Exercițiul 28
Se alege un număr natural de două cifre. Calculați probabilitatea ca cele două cifre să aibă aceeași paritate.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: 90.
- Ambele cifre impare: 5 variante pentru zeci și 5 pentru unități, deci 25 de numere.
- Ambele cifre pare: cifra zecilor are 4 variante nenule (2, 4, 6, 8), iar unitățile 5 variante (0, 2, 4, 6, 8), deci 20 de numere.
- Cazuri favorabile: 25 + 20 = 45.
- P = 4590 = 12.
Răspuns: 12
Exercițiul 29
Din A = {0, 1, 2, …, 24} se alege n. Calculați probabilitatea ca restul împărțirii lui n la 5 să fie mai mic decât 2.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: 24 − 0 + 1 = 25.
- Restul mai mic decât 2 înseamnă restul 0 sau restul 1.
- Mulțimea se împarte în 5 blocuri complete de câte 5 numere, iar în fiecare bloc apar exact 2 cazuri favorabile.
- Cazuri favorabile: 5·2 = 10.
- P = 1025 = 25.
Răspuns: 25
Exercițiul 30
Se alege un număr natural de două cifre. Calculați probabilitatea ca acesta să fie divizibil cu 7 sau să aibă cifra unităților 7.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: 90.
- Multiplii de 7 de două cifre sunt 14, 21, …, 98: 98 − 147 + 1 = 13 numere.
- Numerele cu cifra unităților 7 sunt 17, 27, …, 97: 9 numere.
- Numărul 77 aparține ambelor categorii, deci îl numărăm o singură dată: 13 + 9 − 1 = 21.
- P = 2190 = 730.
Răspuns: 730
Exercițiul 31
Se alege la întâmplare o submulțime a mulțimii A = {1, 2, 3, 4}. Calculați probabilitatea ca aceasta să aibă exact trei elemente.
Vezi rezolvarea
- O mulțime cu n elemente are 2n submulțimi, deci A are 24 = 16 submulțimi.
- Submulțimile cu exact trei elemente sunt C43 = C41 = 4.
- P = 416 = 14.
Răspuns: 14
Exercițiul 32
Din A = {1, 2, 3, 4, 5} se aleg simultan două numere distincte. Calculați probabilitatea ca suma lor să fie pară.
Vezi rezolvarea
- Alegerea simultană nu ține cont de ordine: cazuri posibile C52 = 5·42 = 10.
- Suma a două numere este pară dacă ambele au aceeași paritate.
- Ambele impare: numerele 1, 3, 5 dau C32 = 3 perechi; ambele pare: numerele 2, 4 dau C22 = 1 pereche.
- Cazuri favorabile: 3 + 1 = 4, deci P = 410 = 25.
Răspuns: 25
Exercițiul 33
Din A = {1, 2, 3} se aleg, cu revenire, numerele a și b. Calculați probabilitatea ca a = b.
Vezi rezolvarea
- Alegerea cu revenire dă perechi ordonate: cazuri posibile 3·3 = 9.
- Perechile cu a = b sunt (1, 1), (2, 2) și (3, 3): 3 cazuri favorabile.
- P = 39 = 13.
Răspuns: 13
Exercițiul 34
Află termenul independent de x în dezvoltarea (x+1x)6, pentru x≠0.
Vezi rezolvarea
- Tk+1=C6k·x6−k·x−k. Formula termenului general este Cnkan−kbk; aici a=x și b=1x.
- 6−2k=0, deci k=3. Adunăm exponenții: (6−k)+(−k)=6−2k. Termenul constant conține x0.
- C63=6·5·43·2·1=20. Termenul independent este 20·x0=20.
Răspuns: C63=6·5·43·2·1=20
Exercițiul 35
Alegem la întâmplare un număr natural de o cifră. Care este probabilitatea ca n2<20?
Vezi rezolvarea
- {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}: 10 cazuri. 0 este natural și se scrie cu o cifră. Nu îl omitem.
- 0,1,2,3,4: 5 cazuri. 42=16<20, dar 52=25>20. Și 02<20.
- P=510=12. Probabilitatea este numărul cazurilor favorabile împărțit la numărul cazurilor posibile, presupuse echiprobabile.
Răspuns: P=510=12
Exercițiul 36
Se alege un număr natural de două cifre. Calculați probabilitatea ca acesta să aibă cel puțin una dintre cifre egală cu 1.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: 90.
- Folosim complementul: numărăm numerele care nu conțin cifra 1.
- Cifra zecilor are 8 variante (2, …, 9), iar cifra unităților are 9 variante (0, 2, …, 9): 8·9 = 72 numere.
- Cazuri favorabile: 90 − 72 = 18.
- P = 1890 = 15.
Răspuns: 15
Exercițiul 37
Se alege un număr natural de două cifre. Calculați probabilitatea ca produsul cifrelor sale să fie par.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: 90.
- Un produs este impar numai dacă ambii factori sunt impari, deci folosim complementul.
- Ambele cifre impare: 5 variante pentru zeci și 5 pentru unități, adică 25 de cazuri nefavorabile.
- Cazuri favorabile: 90 − 25 = 65.
- P = 6590 = 1318.
Răspuns: 1318
Exercițiul 38
Din A = {0, 1, 2, …, 19} se alege n. Calculați probabilitatea ca n + 1n + 2 > 34.
Vezi rezolvarea
- Cazuri posibile: 20.
- Pentru n natural, numitorul n + 2 este pozitiv, deci putem înmulți în cruce fără să schimbăm sensul.
- Obținem 4(n + 1) > 3(n + 2), adică 4n + 4 > 3n + 6, deci n > 2.
- Valorile favorabile sunt 3, 4, …, 19: 19 − 3 + 1 = 17 cazuri.
- P = 1720.
Răspuns: 1720
Exercițiul 39
Află coeficientul lui x3 din dezvoltarea (x+3)5.
Vezi rezolvarea
- Tk+1=C5k·x5−k·3k. Folosim Cnk·an−k·bk cu a=x, b=3 și n=5.
- 5−k=3, deci k=2. Puterea lui x din termenul general este 5−k.
- C52·32=10·9=90. C52=5·42=10, iar 32=9. Nu uităm puterea lui 3.
Răspuns: C52·32=10·9=90