generators/classic/coins.py

"""Генератор задач: бросание монеты"""

from core.base_generator import BaseTaskGenerator
from models.task import Task
from fractions import Fraction
from config import COMPLEXITY_CONFIG
from utils.coin_utils import CoinCombinations
import random


class CoinsGenerator(BaseTaskGenerator):
    """Генератор задач про бросание монеты"""

    def generate(self) -> Task:
        """Генерация задачи"""
        config = COMPLEXITY_CONFIG[self.complexity]

        num_flips = random.randint(2, config['coin_flips'])

        target_heads = random.randint(0, num_flips)

        question = f"В случайном эксперименте симметричную монету бросают {num_flips} раза. Найдите вероятность того, что орел выпадет ровно {target_heads} раз."

        favorable = CoinCombinations.binomial_coefficient(num_flips, target_heads)
        total_outcomes = 2 ** num_flips
        answer_fraction = Fraction(favorable, total_outcomes)
        answer = round(float(answer_fraction), 2)

        steps = [
            f"1. Общее число исходов: 2^{num_flips} = {total_outcomes}",
            f"2. Благоприятные исходы (выбор {target_heads} орлов из {num_flips}): C({num_flips},{target_heads}) = {favorable}",
            f"3. Вероятность = {favorable}/{total_outcomes} = {answer_fraction}"
        ]

        return Task(
            type='coins',
            question=question,
            answer=answer,
            answer_fraction=str(answer_fraction),
            solution=f"Вероятность = {favorable}/{total_outcomes} = {answer_fraction}",
            steps=steps,
            complexity=self.complexity
        )

    def get_type(self) -> str:
        return 'coins'