場合の数と確率の問題
袋の中に赤玉 個と白玉 個の合計 個の玉が入っている。この袋から玉を 個同時に取り出すとき、取り出した 個のうち少なくとも 個が白玉である確率を求めよ。
この問題で使うもの
- 確率の定義と和事象・余事象(説明と入口の問題)
- 組合せ(説明と入口の問題)
この問題を解けるようになるまで(6 技能)
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右端(太枠)がこの問題で使う技能です。左へドラッグすると、さらに前の前提をさかのぼれます。技能を押すと、そこまでの道筋が光ります。
ヒント
行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。
ヒント 1
「確率の定義と余事象の確率」を使います。「少なくとも 個」とあるときは、その余事象を考えると数えやすくなります。
ヒント 2
「少なくとも 個が白玉」の余事象は「 個とも赤玉」です。 を使いましょう。
ヒント 3
全体の取り出し方は 通り、 個とも赤玉になる取り出し方は 通りです。
答えと解説
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解説を読む
方針 「少なくとも 個が白玉」という事象を直接数えると、白玉が 個・ 個・ 個の場合に分ける必要がある。そこで余事象を考える。
手順 1:根元事象を数える
個の玉はすべて区別して考える。 個から 個を取り出す取り出し方は
で、これらは同様に確からしい。
手順 2:余事象を考える
事象 を「少なくとも 個が白玉」とすると、その余事象 は「 個とも赤玉」である。
赤玉 個から 個を取り出す取り出し方は
よって
手順 3:余事象の確率を使う
より
(確認:白玉が 個のとき 通り、 個のとき 通り、 個のとき 通りで、合計 通り。これらは互いに排反なので加法定理より となり一致する。)
答え:
別解
7個から3個を同時に取り出す場合の数は 通り。余事象は「3個とも赤玉」で、 通り。よって求める確率は 。検算:白玉の個数が1,2,3個の場合はそれぞれ 、、 で、合計 通り。 となり一致する。