⑭ 『 同様に確からしい 』 | 学力の創造と向上 高校・大学受験は通過点

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学力の創造と向上において
何が必要か・何が障害になるのか
などについて考えます
  さらに、必要なものをいろいろ提供してゆきます 

        ⑭ 『 同様に確からしい 』

 ○  赤玉 は、少なくとも3個 ● ● ● ・ ・ ・ ・ ・ 
     青玉は、少なくとも 3個
 ● ● ● ・ ・ ・ ・ ・ 
     緑玉は、少なくとも 3個
 ● ● ● ・ ・ ・ ・ ・  と 全部で 少なくとも9個の玉がある。
     この中から 5個取り出して、横一列に並べる。
     ただし、連続して同じ色の玉は、並べないものとする。
    次の問いに答えよ。

   次の[     ] に適切な語句や式などを入れてください。

  [1] このような並べ方は、全部で何通りあるか。

    左側から1番目は、
[]通りの玉が使えて、
    その各々の場合について、左側から2番目は、
[]通りの玉が使えて、
    その各々の場合について、左側から3番目は、
[]通りの玉が使えて、
    その各々の場合について、左側から4番目は、[]通りの玉が使えて、
    その各々の場合について、左側から5番目は、
[]通りの玉が使える。
    よって、 
3 × 2 × 2 × 2 × 2 ]  より、 48通り。

  [2] 青玉 と 緑玉しか使わないときの並べ方は、何通りあるか。

    左側から1番目は、
[]通りの玉が使えて、
    その各々の場合について、左側から2番目は、[]通りの玉が使えて、
    その各々の場合について、左側から3番目は、
[]通りの玉が使えて、
    その各々の場合について、左側から4番目は、[]通りの玉が使えて、
    その各々の場合について、左側から5番目は、
[]通りの玉が使える。
    よって、 
2× 1 × 1 × 1 × 1 ]  より、  2通り。

  [3] 左右対称となる並べ方は、何通りあるか。

    左側から1番目は、
[]通りの玉が使えて、
    その各々の場合について、左側から2番目は、
[]通りの玉が使えて、
    その各々の場合について、左側から3番目は、
[]通りの玉が使えて、
    その各々の場合について、左側から4番目は、[]通りの玉が使えて、
    その各々の場合について、左側から5番目は、
[]通りの玉が使える。
    よって、 
3 × 2 × 2 × 1 × 1 ]  より、 12通り。

  [4] 赤玉を3個使った並べ方は、何通りあるか。

    連続して同じ色の玉を並べずに、赤玉を3個使って、1列に5個並べるのは、
      ( 赤 ○ 赤 ○ 赤 ) と並べて、赤玉 と 赤玉の間に青玉 や 緑玉を入れることになる。
    よって、左側から2番目は、
[]通りの玉が使えて、
         その各々の場合について、左側から4番目は、
[]通りの玉が使える。
    ゆえに、 
[ 2 × 2 ]  より、  4通り。

  [5] 赤玉を1個使う場合

   ⅰ) 左右どちらかの端が赤玉である並べ方は、何通りあるか。

      左端に赤玉をおくと、( 赤 ○ ○ ○ ○ ) の赤玉の右4か所に、青玉 と 緑玉をおけばよいから、
       赤玉の右隣1番目は、
[]通りの玉が使えて、
       その各々の場合について、右隣2番目は、
[]通りの玉が使えて、
       その各々の場合について、右隣3番目は、
[]通りの玉が使えて、
       その各々の場合について、右隣4番目は、
[]通りの玉が使える。
       よって、
[ 2 × 1 × 1 × 1 ] より、2通り。
      右端に赤玉をおいた場合、同様に考えて ( 左右は異なるが ) 、
       2通り。
      ゆえに、 2 + 2 より、 4通り。

   ⅱ) 両端以外が赤玉である並べ方は、何通りあるか。

      左側から2番目が赤玉のとき、
       ( ○ 赤 ○ ○ ○ ) の ○のところに、青玉と緑玉をおけばよいから、

       赤玉の左隣は、
[]通りの玉が使えて、
       その各々の場合について、赤玉の右隣1番目は、
[]通りの玉が使えて、
       その各々の場合について、赤玉の右隣2番目は、[]通りの玉が使えて、
       その各々の場合について、赤玉の右隣3番目は、[]通りの玉が使える。
       よって、
[ 2 × 2 × 1 × 1 ] より、4通り。
      左側から3番目が赤玉のとき、同様に考えて 4通り。
      左側から4番目が赤玉のとき、同様に考えて 4通り。
      ゆえに、4 + 4 + 4 より、 12通り。

   ⅲ) 赤玉を1個使った並べ方は、何通りあるか。

      ⅰ) ,ⅱ) から、 4 + 12 により、 16通り。

  [6] 赤玉を2個使った並べ方は、何通りあるか。

    [1] , [2] , [4] , [5] から、
[ 48 - 2 - 4 - 16 ] により、 26通り。


「 同様に確からしい 」 : 前提として、起こる可能性が同程度であると理想化

 ○ コインを1枚、1回投げる。このとき、裏がでる確率は ?
   ただし、表がでる事象 と 裏がでる事象 は、同様に確からしいし、
        それ以外の事象 ( 例えば、表や裏にならずコインが立つ ) は起こらないとする。
   次の(     ) に適切な語句や式などを入れてください。

    同様に確からしい すべての事象 を書き出してみると、

       [ 表 ] と [ 裏 ] の 
()つとなる。

    よって、

     裏がでる確率は、 
( 1 / 2 )  である。


 コインを1枚、2回投げる。このとき、次の問いに答えてください
  ただし、表がでる事象 と 裏がでる事象 は、同様に確からしいし、
       それ以外の事象 ( 例えば、表や裏にならずコインが立つ。) は起こらないとする。

 ⅰ) 2回とも裏がでる確率は

 ⅱ) 1回目が表で、2回目が裏である確率は
 ⅲ) 表が1回、裏が1回でる確率は


 コインを1枚、3回投げる。このとき、次の問いに答えてください
  ただし、表がでる事象 と 裏がでる事象 は、同様に確からしいし、
       それ以外の事象 ( 例えば、表や裏にならずコインが立つ。) は起こらないとする。

 ⅰ) 3回とも裏がでる確率は

 ⅱ) 表が1回、裏が2回でる確率は
 次の (     ) に適切な語句や式などを入れてください

 1つの解答

  同様に確からしい すべての事象 を書き出してみると、  ( 表 = お , 裏 = う  とする )


  [1回目, 2回目, 3回目] = [  お , お , お  ], [  お , お , う  ], [  お , う , お  ], [  お , う , う  ],
                   [ (        ) ], [ (        ) ], [ (        ) ], [ (        ) ]
                                                      以上の 8つ ある。
  よって、

  ⅰ) 3回とも裏がでる事象は1つ。ゆえに、3回とも裏がでる確率は、 (     )  である。
  ⅱ) 表が1回、裏が2回でるのは、8つのうちの(  )つだから、
     表が1回、裏が2回でる確率は、 (     )  である。


次回  ⑮ 『 試行の回数 』 に続きます。