एक पाँसे को तीन बार फैंका जाता है। प्रत्येक बार पूर्व प्राप्त संख्या से बड़ी संख्या प्राप्त करने की प्रायिकता है –
- (1)5/72
- (2)1/18
- (3)13/216
- (4)5/54
उत्तर
क्यों
सही उत्तर — विकल्प (4), 5/54.
चरण 1 — सभी परिणाम गिनें।
हर बार पाँसे पर 1 से 6 तक कोई संख्या आती है।
6 × 6 × 6 = 216 समसंभाव्य परिणाम
चरण 2 — अनुकूल परिणाम गिनें।
"प्रत्येक बार पूर्व प्राप्त संख्या से बड़ी संख्या" का अर्थ है पहली < दूसरी < तीसरी।
1 से 6 तक की कोई भी 3 भिन्न संख्याएँ बढ़ते क्रम में ठीक एक ही तरह से आ सकती हैं।
अनुकूल = C(6, 3) = (6 × 5 × 4) ÷ (3 × 2 × 1) = 20
चरण 3 — भाग दें।
P = 20 ÷ 216 = 5/54
पहली संख्या के अनुसार सूची बनाकर जाँच:
पहली बार 1: 2–6 में से 2 चुनें, C(5, 2) = 10
पहली बार 2: 3–6 में से 2 चुनें, C(4, 2) = 6
पहली बार 3: 4–6 में से 2 चुनें, C(3, 2) = 3
पहली बार 4: केवल 4, 5, 6 = 1
कुल = 10 + 6 + 3 + 1 = 20
याद रखने की बात: बढ़ता हुआ परिणाम केवल इससे तय होता है कि कौन-सी संख्याएँ आईं, इसलिए चयन C(6, 3) गिनें, विन्यास नहीं।
अन्य विकल्प क्यों गलत हैं
- (1)5/72 — 5/72 = 15/216, यानी इसका अर्थ होता 15 अनुकूल परिणाम। पर बढ़ते क्रम वाले परिणाम 20 हैं, 6 में से 3 भिन्न संख्याओं के हर चयन के लिए एक।
15 तो C(6, 2) है — पाँसे को दो बार फेंकने पर 36 में से बढ़ते क्रम वाले जोड़ों की संख्या। तीसरी बार फेंकने से अनुकूल गिनती और कुल दोनों बदल जाते हैं।
- (2)1/18 — 1/18 = 12/216, यानी इसका अर्थ होता 12 अनुकूल परिणाम।
यह बहुत कम है: 1 या 2 से शुरू होने वाले बढ़ते परिणाम ही 10 + 6 = 16 हैं। 3 और 4 से शुरू होने वाले जोड़ने पर 20 होते हैं, इसलिए प्रायिकता 20/216 = 5/54 है।
- (3)13/216 — 13/216 में कुल 216 सही है, पर अनुकूल परिणाम 20 के बजाय 13 हैं।
तीन भिन्न संख्याओं वाले 120 परिणाम समान संख्याओं के 3! = 6 क्रमों वाले समूहों में बँटते हैं, और हर समूह में ठीक एक क्रम बढ़ता हुआ है: 120 ÷ 6 = 20।
अवधारणा
जब सभी परिणाम समसंभाव्य हों, तो प्रायिकता = अनुकूल परिणाम ÷ कुल परिणाम। पाँसे को n बार फेंकने पर 6ⁿ परिणाम होते हैं।
पूर्णतः बढ़ता हुआ क्रम इससे तय होता है कि कौन-सी संख्याएँ आईं: 3 भिन्न संख्याएँ चुन लेने के बाद बढ़ता हुआ क्रम केवल एक है। इसलिए गिनती C(6, 3) = 20 है।
बराबर संख्याओं की छूट देने पर गिनती बदल जाती है। जिन क्रमों में हर संख्या पिछली संख्या के कम से कम बराबर हो, वे C(8, 3) = 56 हैं — पुनरावृत्ति की छूट के साथ 6 में से 3 संख्याओं का चयन।
इसी तर्क से पूर्णतः घटते क्रम वाले परिणाम भी 20 हैं।
RPSC के प्रारंभिक परीक्षा पाठ्यक्रम में "तार्किक विवेचन एवं मानसिक योग्यता" के "आधारभूत संख्यात्मक दक्षता" के अंतर्गत "प्रायिकता (सरल समस्याएं)" और "क्रमचय एवं संचय" सूचीबद्ध हैं।
यहाँ ये दोनों विषय मिलते हैं। 216 परिणामों में से 6 × 5 × 4 = 120 में तीन भिन्न संख्याएँ आती हैं; तीन संख्याओं का हर समूह 3! = 6 क्रमों में आता है।
बाकी 96 परिणामों में कम से कम एक संख्या दोहराई जाती है: 6 में तीनों बार एक ही संख्या आती है और 90 में ठीक एक जोड़ा बनता है।
मुख्य तथ्य
- पाँसे को तीन बार फेंकने पर 6³ = 216 समसंभाव्य परिणाम होते हैं।
- तीन भिन्न संख्याओं वाले परिणाम: 6 × 5 × 4 = 120।
- तीन भिन्न संख्याओं का हर समूह 3! = 6 क्रमों में आता है, जिनमें ठीक एक बढ़ता हुआ है: 120 ÷ 6 = 20।
- P(प्रत्येक बार पूर्व संख्या से बड़ी संख्या) = 20/216 = 5/54।
- यदि हर संख्या को पिछली संख्या के केवल कम से कम बराबर होना हो, तो C(8, 3) = 56 परिणाम होते हैं, प्रायिकता 7/27।
कुल C(6, 3) के बराबर है — 3 भिन्न संख्याएँ चुनने के तरीकों की संख्या।
आगे की तैयारी
सामान्य भ्रम
- विन्यास गिनना। 6 × 5 × 4 = 120 तीन भिन्न संख्याओं के हर क्रम को गिनता है; 6 में से केवल 1 क्रम बढ़ता हुआ है।
- बराबर संख्याओं की छूट देना। "पूर्व प्राप्त संख्या से बड़ी" बराबर संख्याओं को बाहर रखता है; "कम से कम बराबर" होने पर 56 परिणाम आते।
- हर चरण की प्रायिकताएँ गुणा करना। P(दूसरी > पहली) = 15/36 है, पर तीसरी के दूसरी से बड़ी होने की प्रायिकता दूसरी संख्या पर निर्भर है, इसलिए (15/36)² से उत्तर नहीं मिलता।
कोई प्रश्न पूछ सकता है कि पाँसे को बार-बार फेंकने पर संख्याएँ बढ़ता हुआ क्रम बनाएँ, इसकी प्रायिकता क्या है, जैसा यह प्रश्न पूछता है।
कोई प्रश्न किसी दिए गए योग की, सभी संख्याओं के भिन्न होने की, या कम से कम एक बार छह आने की प्रायिकता भी पूछ सकता है।
संबंधित PYQ
दो पासों को एक साथ फेंकने पर प्राप्त होने वाली संख्याओं का योग एक अभाज्य संख्या होने की प्रायिकता है :
- (1) 1/2
- (2) 1/3
- (3) 5/12
- (4) 7/12
उत्तर(3)
समसंभाव्य पाँसा-परिणामों में अनुकूल परिणामों की वही गिनती। वह प्रश्न दो पासों को एक साथ फेंकने पर संख्याओं का योग अभाज्य होने की प्रायिकता पूछता है — 36 में से 15 (RPSC की कुंजी: 5/12); यह प्रश्न तीन बार फेंकने पर पूर्णतः बढ़ते क्रम वाले परिणाम गिनता है, 216 में से 20।
अभ्यास
- अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं
एक पाँसे को दो बार फेंका जाता है। दूसरी संख्या के पहली संख्या से बड़ी होने की प्रायिकता क्या है?
- (a)5/12
- (b)1/2
- (c)1/6
- (d)7/12
उत्तर(1) — 36 परिणामों में से C(6, 2) = 15 में दूसरी संख्या बड़ी है: 15/36 = 5/12।विकल्प (2) बराबर संख्याओं वाले 6 परिणामों को छोड़ देता है; विकल्प (3) दोनों संख्याओं के बराबर होने की प्रायिकता है; विकल्प (4) दूसरी संख्या के बड़ी या बराबर होने को गिनता है, 21/36।
- अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं
एक पाँसे को तीन बार फेंका जाता है। तीनों संख्याओं के भिन्न होने की प्रायिकता क्या है?
- (a)5/9
- (b)5/54
- (c)1/2
- (d)4/9
उत्तर(1) — तीन भिन्न संख्याओं वाले परिणाम: 6 × 5 × 4 = 120, इसलिए P = 120/216 = 5/9।विकल्प (2) केवल बढ़ते क्रम को गिनता है; विकल्प (3) के लिए ऐसे 108 परिणाम चाहिए होते; विकल्प (4) कम से कम दो संख्याओं के बराबर होने की प्रायिकता है।