Ответ:

Всего способов выбрать три монеты из шести: \(\binom{6}{3}=20\).

Две двухрублёвые монеты останутся в одном кармане, если Петя переложит обе: третьей можно выбрать любую из четырёх рублёвых монет, то есть есть 4 способа.

Они также окажутся в одном кармане, если Петя не переложит ни одну из них: тогда нужно выбрать для перекладывания три из четырёх рублёвых монет, что даёт \(\binom{4}{3}=4\) способа.

Благоприятных способов \(4+4=8\), поэтому вероятность равна \(\frac{8}{20}=\frac{2}{5}\).

Ответ: \(\frac{2}{5}\).