43期中2数学α前期中間考査その1

数学

さあ、次の問題に再チャレンジだ。解答欄に問題番号(1)〜(5)の別に、別々に解答欄を分けて5つの別のコメント欄になるように解答するがよい。

(1) 10から49までの数字が書かれた40枚のカードが入っている袋から1枚を取り出す時、その数字が5の倍数でない確率は?

答え:4/5

解説

10から49までの整数は全部で 49-10+1 = 40枚あります。

この中で5の倍数は、10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45 の 8枚です。

したがって「5の倍数でない」カードは 40 – 8 = 32枚

求める確率は 32/40 = 4/5

(2) A,B,Cの3人の男子とD,E,Fの三人の女子が円卓のまわりに座る時、AとDが隣り合わないように座る確率は?

答え:3/5

解説

6人が円卓に座る総座り方は (6-1)! = 120通り

AとDが隣り合う場合は、AとDを1つのブロックとみなして考えます。

  • ブロック化すると5人(ブロック+4人)の円順列 → (5-1)! = 24通り
  • ブロック内でAとDの並び方 → 2通り

よって隣り合う座り方は 24 × 2 = 48通り

隣り合う確率は 48/120 = 2/5

したがって「隣り合わない」確率は 1 – 2/5 = 3/5

(3) 3個のサイコロを一度に投げる時、奇数の目が少なくとも1つ出るという事象をX、6の目が少なくとも1つでるという事象をYとするケースで、XまたはYがおこる確率は?

答え:26/27

解説

P(X):少なくとも1つ奇数の目が出る確率 偶数の目が出る確率は1/2なので、全て偶数(奇数が1つも出ない)確率は (1/2)³ = 1/8

よって P(X) = 1 – 1/8 = 7/8

P(Y):少なくとも1つ6の目が出る確率 6以外が出る確率は5/6なので、6が1つも出ない確率は (5/6)³ = 125/216

よって P(Y) = 1 – 125/216 = 91/216

P(X∩Y):奇数も6も少なくとも1つずつ出る確率

余事象(奇数が出ない、または6が出ない)を計算します。

  • 全て偶数(奇数が出ない): (1/2)³ = 1/8 = 27/216
  • 6が出ない: (5/6)³ = 125/216
  • 全て偶数かつ6が出ない(つまり全て2か4): (1/3)³ = 1/27 = 8/216

余事象の確率(和事象の公式) = 27/216 + 125/216 – 8/216 = 144/216 = 2/3

よって P(X∩Y) = 1 – 2/3 = 1/3 (= 72/216)

求める確率 P(X∪Y)

P(X∪Y) = P(X) + P(Y) – P(X∩Y)

216を分母にそろえると: = 189/216 + 91/216 – 72/216 = 208/216 = 26/27

(4) 上記(3)のX,Yのケースで、Xは起こるが、Yが起こらない確率は?

答え:13/24

解説

求める確率は P(X∩Ȳ) = P(X) – P(X∩Y)

前問より

  • P(X) = 7/8
  • P(X∩Y) = 1/3

分母を24にそろえると P(X) = 21/24 P(X∩Y) = 8/24

よって P(X∩Ȳ) = 21/24 – 8/24 = 13/24

検算(別の方法)

「Yが起こらない(6が出ない)」かつ「Xが起こる(奇数が出る)」を直接考えます。

余事象を使うと計算しやすく、 P(X∩Ȳ) = P(Ȳ) – P(X̄∩Ȳ)

  • P(Ȳ):6が1つも出ない確率 = (5/6)³ = 125/216
  • P(X̄∩Ȳ):奇数も6も出ない(つまり全て2か4)確率 = (2/6)³ = 1/27 = 8/216

P(X∩Ȳ) = 125/216 – 8/216 = 117/216 = 13/24

両方の方法で一致しました。

(5)さいころをn個同時に投げて、出た目の数のn個の積を考えたとき、出た目の数のn個の積が4の倍数になる確率は?

解答用紙

  1. 問一  4/5(ごぶんのよん)

    問二  14/15(じゅうごぶんのじゅうよん)

    問三  26/27

    問四  13/24

    問五  計算が複雑すぎて紙が欲しいと思ってます
        家帰ってから解くからこれだけ待っといて

  2. 問五

    (1/2)^n(2n/3 +1)

    • まってみすった
      一から引いて????

  3. さっきのやつを一から引いてください

    打ち忘れてた

  4. 本当にこれで良いのだな?見直すことはないのだな???それがどういう意味かわかってるよな???(問5のことではありません)