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编写数学动画,现在以附件的形式给你一道数学题,请你给出详细的解答过程,因为你面对的是小学生群体,所以你要尽可能的详细,动画要生动,动画中图形和文字不要重叠。最后对大家的称呼是“同学们”,而不是“小朋友们”。---**Question Stem:** (单选题)小王计划在7天假期自学甲、乙两门在线课程,每门课程需要连学2整天。如在所有可能的安排中随机选择1种,不用学习的3天均不相邻的概率为: **Options:** A. 1/7 B. 1/8 C. 1/9 D. 1/10
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同学们,我们来理解这道概率题。小王有7天假期,要学甲、乙两门课程,每门课程需要连续学习2天。这样就有4天用来学习,剩下3天休息。题目要求这3个休息日都不能相邻,也就是说休息日之间必须有学习日隔开。 同学们,现在我们来计算所有可能的安排总数。我们可以把甲课程的连续2天看作一个整体A,乙课程的连续2天看作一个整体B,再加上3个休息日R1、R2、R3,这样就有5个单位需要排列。由于3个休息日是相同的,所以总的排列数是5的阶乘除以3的阶乘,等于120除以6,得到20种可能的安排。 同学们,现在我们分析约束条件。题目要求3天休息日均不相邻,这意味着任意两个休息日之间都必须有学习日隔开。我们可以用插空法来解决这个问题。首先将甲、乙两个课程块排好,这样就形成了3个空位:课程块前面、中间和后面。我们需要在这3个空位中插入3个休息日,使得它们互不相邻。 同学们,现在我们来计算满足条件的具体方案数。甲、乙两个课程块有两种排列方式:甲在前乙在后,或者乙在前甲在后。对于每种排列,我们都需要将3个休息日插入到3个空位中,使得休息日互不相邻。经过分析,每种课程块排列都只有唯一的一种方法来插入休息日,所以满足条件的总方案数是2种。 同学们,现在我们来计算最终的概率。根据前面的分析,满足条件的方案数是2,总方案数是20,所以概率等于2除以20,化简后得到十分之一。对比选项,答案是D。让我们总结一下解题思路:首先理解题目条件,然后计算总方案数,接着分析约束条件,计算满足条件的方案数,最后求出概率。这种插空法在解决排列组合问题中的约束条件时非常有用。