1989 AMC 12 Problema 30

Intenta el Problema 30 del 1989 AMC 12 a continuación y luego compara tu respuesta con la solución preparada profesionalmente de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 1989 AMC 12, o revisar la clave de respuestas.

Todos los problemas se usan con el permiso legal oficial de la Mathematical Association of America (MAA).

30.

Supongamos que 77 niños y 1313 niñas se forman en una fila. Sea SS el número de lugares de la fila en los que un niño y una niña están uno al lado del otro. Por ejemplo, para la fila GBBGGGBGBGGBBGGGBGBG GGBGBGGBGGGGBGBGGBGG tenemos S=12.S=12. El valor promedio de SS (si se consideran todos los órdenes posibles de estas 2020 personas) es más cercano a
Suppose that 77 boys and 1313 girls line up in a row. Let SS be the number of places in the row where a boy and a girl are standing next to each other. For example, for the row GBBGGGBGBGGBBGGGBGBGGGBGBGGBGGGGBGBGGBGG we have S=12.S=12. The average value of SS (if all possible orders of these 2020 people are considered) is closest to
99
1010
1111
1212
1313
Respuesta: A
Conceptos:valor esperadodoble conteopermutaciones
Pista pequeña:
Usa un indicador para cada uno de los 1919 pares de posiciones adyacentes
Use an indicator for each of the 1919 adjacent pairs
Pista grande:
Para un par de posiciones adyacentes fijo, calcula la probabilidad de obtener BGBG o GBGB
For a fixed adjacent pair, compute the probability of seeing BGBG or GBGB
Solución:
Para cada uno de los 1919 pares de posiciones adyacentes, la probabilidad de que los sexos sean distintos es 720⋅1319+1320⋅719. \frac7{20}\cdot\frac{13}{19} +\frac{13}{20}\cdot\frac7{19}. Por la linealidad de la esperanza, E[S]=19⋅2⋅7⋅1320⋅19=9110=9.1, \begin{aligned} \mathbb E[S] &=19\cdot\frac{2\cdot7\cdot13}{20\cdot19}\\ &=\frac{91}{10}=9.1, \end{aligned} que es más cercano a 9.9.
Por tanto, la respuesta correcta es A.
For each of the 1919 adjacent position pairs, the probability of mixed sexes is 720⋅1319+1320⋅719. \frac7{20}\cdot\frac{13}{19} +\frac{13}{20}\cdot\frac7{19}. By linearity of expectation, E[S]=19⋅2⋅7⋅1320⋅19=9110=9.1, \begin{aligned} \mathbb E[S] &=19\cdot\frac{2\cdot7\cdot13}{20\cdot19}\\ &=\frac{91}{10}=9.1, \end{aligned} which is closest to 9.9.
Thus the correct answer is A.
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