Du machst ein Denkfehler. Wenn eine Karte auf dem Tisch liegt die auf der Oberseite rot zeigt, dann kann unmöglich die Karte auf dem Tisch liegen die auf beiden Seiten schwarz ist. Es könnte also die Karte auf dem Tisch liegen die auf beiden Seiten rot zeigt oder die die auf einer Seite rot zeigt.
Im Grunde gibt es also 3 rote Seiten die jetzt oben liegen könnten. Und 2 davon gehören zu der Karte die auch auf der Unterseite rot ist und eine Möglichkeit ist die Karte die auf der Unterseite schwarz ist.
Mit der Formel für die bedingte Wahrscheinlichkeit:
Mit welcher Wahrscheinlichkeit ist die Oberseite rot?
P(Oberseite rot) = 1/3·1 + 1/3·1/2 + 1/3·0 = 1/2
mit Welcher Wahrscheinlichkeit ist die Ober und Unterseite rot?
P(Oberseite und Unterseite rot) = 1/3
Jetzt die Formel der bedingten Wahrscheinlichkeit nehmen
P(Unterseite rot | Oberseite rot) = P(Ober- und Unterseite rot) / P(Oberseite rot) = (1/3) / (1/2) = 2/3