Bir mağazada 6 siyah, 4 beyaz gömlek vardır. Rastgele seçilen iki gömleğin farklı renklerde olma olasılığı kaçtır?
A) \( \frac{8}{15} \)Bu problemde, bir mağazadaki gömlekler arasından rastgele iki gömlek seçtiğimizde, bu iki gömleğin farklı renklerde olma olasılığını bulacağız. Adım adım ilerleyelim:
Mağazadaki toplam gömlek sayısını belirleyelim:
Siyah gömlek sayısı: $6$
Beyaz gömlek sayısı: $4$
Toplam gömlek sayısı: $6 + 4 = 10$ gömlek.
10 gömlek arasından rastgele 2 gömlek seçme kombinasyonlarının toplam sayısını bulmalıyız. Bu, kombinasyon formülü ile hesaplanır: $C(n, k) = \frac{n!}{k!(n-k)!}$
Burada $n=10$ (toplam gömlek sayısı) ve $k=2$ (seçilecek gömlek sayısı).
$C(10, 2) = \frac{10!}{2!(10-2)!} = \frac{10!}{2!8!} = \frac{10 \times 9 \times 8!}{2 \times 1 \times 8!} = \frac{10 \times 9}{2} = \frac{90}{2} = 45$
Yani, 10 gömlek arasından rastgele 2 gömlek seçmenin toplam $45$ farklı yolu vardır.
Bizden istenen durum, seçilen iki gömleğin farklı renklerde olmasıdır. Bu da demektir ki, bir siyah gömlek ve bir beyaz gömlek seçmeliyiz.
a) Bir Siyah Gömlek Seçme Sayısı:
6 siyah gömlek arasından 1 siyah gömlek seçme kombinasyonu:
$C(6, 1) = \frac{6!}{1!(6-1)!} = \frac{6!}{1!5!} = \frac{6 \times 5!}{1 \times 5!} = 6$
b) Bir Beyaz Gömlek Seçme Sayısı:
4 beyaz gömlek arasından 1 beyaz gömlek seçme kombinasyonu:
$C(4, 1) = \frac{4!}{1!(4-1)!} = \frac{4!}{1!3!} = \frac{4 \times 3!}{1 \times 3!} = 4$
c) Bir Siyah ve Bir Beyaz Gömlek Seçme Sayısı:
Bu iki olayı birlikte gerçekleştirmek için, bulduğumuz sayıları çarparız:
İstenen durum sayısı $= C(6, 1) \times C(4, 1) = 6 \times 4 = 24$
Yani, farklı renklerde iki gömlek seçmenin $24$ farklı yolu vardır.
Bir olayın olasılığı, istenen durum sayısının toplam durum sayısına oranıdır:
Olasılık $= \frac{\text{İstenen Durum Sayısı}}{\text{Toplam Durum Sayısı}}$
Olasılık $= \frac{24}{45}$
Bulduğumuz kesri en sade haline getirelim. Hem payı hem de paydayı 3 ile bölebiliriz:
$\frac{24 \div 3}{45 \div 3} = \frac{8}{15}$
Bu durumda, rastgele seçilen iki gömleğin farklı renklerde olma olasılığı $\frac{8}{15}$'tir.
Cevap A seçeneğidir.