В коробке 5 бардовых, 10 синих, 15 зелёных и 20 жёлтых

Приблизительно, что мы сейчас имеем, это 9 карандашей. Но так как мы избираем в мгле, у нас нет гарантий, что попадутся карандаши различного цвета, может случиться и такое, что мы вытянем все зеленые, и будем тащить их так и тянуть,а нам будут попадаться все зеленые и зеленые, и так будет длиться до тех пор, пока не вытянем 15 (чисто на теоретическом уровне такое может произойти). Мы будем тащить карандаши далее, в этот раз точно такая же история с жёлтыми и синими карандашами. Под конец, когда у нас остаются только красноватые, можем сказать наверняка, что из 5 оставшихся карандашей будут все красные, поэтому возьмем сходу три. При этом получаем вот такое выражение.
20 + 15 + 10 + 3 = 48 - карандашей.

Ответ: наименьшее число карандашей, которое надобно брать, одинаково 48.