OBMEP 2024 – Nível 3 – Agrupamento de Coelhos

OBMEP 2024 – Nível 3 – Questão 9: Agrupamento de Coelhos

OBMEP 2024 – Nível 3 – Questão 9

Enunciado:

Um mágico tem quatro coelhos de cores diferentes e quatro cartolas numeradas de 1 a 4. De quantas maneiras distintas dois coelhos podem ficar em uma mesma cartola e os outros dois em outra?

Imagem das cartolas com coelhos

Alternativas:

  • (A) 360
  • (B) 72
  • (C) 36
  • (D) 16
  • (E) 4
Ver Solução

1. Escolha das cartolas:

Precisamos escolher duas cartolas diferentes entre as quatro disponíveis. A ordem importa, pois uma será usada para a primeira dupla e a outra para a segunda. Podemos escolher as cartolas em:

6 formas: (1,2), (1,3), (1,4), (2,3), (2,4), (3,4)

2. Escolha da primeira dupla de coelhos:

Devemos formar uma dupla entre os 4 coelhos diferentes. O número de combinações possíveis é:

\( \binom{4}{2} = 6 \) duplas possíveis.

A segunda dupla é automaticamente determinada pelos dois coelhos que restam.

3. Multiplicação das possibilidades:

Pelo Princípio Multiplicativo da Contagem: \( 6 \text{ (duplas)} \times 6 \text{ (pares de cartolas)} = 36 \) maneiras distintas.

Resposta correta: (C) 36

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