Давайте рассмотрим задачу и найдем вероятность того, что спортсмен из Италии Джованни Лучио будет выступать первым, вторым или третьим.
Начнем с того, что всего в соревнованиях участвуют:
- 4 спортсмена из Германии,
- 6 спортсменов из Италии,
- 7 спортсменов из России,
- 5 спортсменов из Китая.
Общее количество спортсменов:
[ 4 + 6 + 7 + 5 = 22 ]
Теперь нас интересует вероятность того, что Джованни Лучио, один из 6 итальянских спортсменов, будет выступать первым, вторым или третьим.
Чтобы найти эту вероятность, сначала найдем общее количество возможных порядков выступления всех 22 спортсменов. Для этого используем факториал числа 22:
[ 22! ]
Однако, нам не нужно вычислять точное значение факториала, так как мы решим задачу другим путем.
Теперь определим, сколько из всех возможных порядков удовлетворяют условию задачи. Рассмотрим три случая:
- Джованни Лучио выступает первым.
- Джованни Лучио выступает вторым.
- Джованни Лучио выступает третьим.
В каждом из этих случаев остальные 21 спортсмен могут занять оставшиеся 21 место. Таким образом, для каждого из этих трех случаев количество возможных порядков:
[ 21! ]
Так как у нас три случая, то общее количество благоприятных исходов:
[ 3 \times 21! ]
Теперь найдем вероятность, что Джованни Лучио выступает первым, вторым или третьим, разделив количество благоприятных исходов на общее количество исходов:
[ \frac{3 \times 21!}{22!} ]
Упростим выражение:
[ \frac{3 \times 21!}{22 \times 21!} = \frac{3}{22} ]
Таким образом, вероятность того, что Джованни Лучио будет выступать первым, вторым или третьим, составляет:
[ \frac{3}{22} ]
Ответ: (\frac{3}{22}).