埼玉医科大学/2024年度/前期

4埼玉医科大学 2024年 数学 第4問解答・解説

場合の数と確率

難易度必答 レベル 3/10 目安 10分編集部の評価

対象医学部医学科

1問題

埼玉医科大学2024年度第4問
次の文章を読み、後の問い(問1〜4)の各枠に当てはまる符号または数字をマークせよ。

赤色と黄色と無色透明なセロハンがこの順に 5:3:25:3:2 の割合で袋の中に詰められている。A, B, C, Dの4人がこの中から無作為にセロハンを2枚ずつ取り出す。袋の中のセロハンはよく混ぜられており、取り出すときに何色のセロハンか判別できない。また、袋の中のセロハンは十分に多いので、セロハンを取り出した後も、3種類のセロハンの割合は変化しないと考えてよい。

取り出した2枚のセロハンを重ねて色を観察すると、赤色同士のセロハンが重なる場合と、赤色と無色のセロハンが重なる場合はともに赤色に見える。同様に、黄色のセロハン同士が重なる場合と、黄色と無色のセロハンが重なる場合はともに黄色に見える。赤色と黄色のセロハンが重なる場合はだいだい色に見える。

問1 Aが取り出した2枚のセロハンを重ねると赤色に見える確率は 363738\dfrac{\boxed{36}}{\boxed{37}\boxed{38}} である。

問2 Aが取り出した2枚のセロハンを重ねると赤色に見えた。このとき、取り出したセロハンが両方とも赤色である確率は 3940\dfrac{\boxed{39}}{\boxed{40}} である。

問3 Bが取り出した2枚のセロハンを重ねると赤色に見えた。この2枚のセロハンから1枚を無作為に選んだとき、無色のセロハンが選ばれる確率は 4142\dfrac{\boxed{41}}{\boxed{42}} である。

問4 Cが取り出した2枚のセロハンを重ねると赤色に見え、Dが取り出した2枚のセロハンを重ねると黄色に見えた。この後、Cが取り出したセロハンから1枚を無作為に選び、Dが取り出したセロハンからも1枚を無作為に選んで、この2枚を重ねた。このとき、だいだい色に見える確率は 4344\dfrac{\boxed{43}}{\boxed{44}} である。

出典:埼玉医科大学 2024年度 前期 数学 第4問

まずは自分で解いてみましょう。解けたら「答え」、詰まったら「解答」で確かめられます。

タイマー

15:00

2答え

答えを見る自分の答えと照らし合わせる
  • 問1
    920\dfrac{9}{20}
  • 問2
    59\dfrac{5}{9}
  • 問3
    29\dfrac{2}{9}
  • 問4
    59\dfrac{5}{9}

3解答

解答を見る途中式つきの解答

考え方

1枚の色の確率は赤 12\dfrac{1}{2}、黄 310\dfrac{3}{10}、無色 15\dfrac{1}{5} で、2枚は独立。「赤に見える」=赤赤か赤と無色。条件付き確率で、赤に見えたときの中身(赤赤か赤無色か)の確率を出す。

解答

1枚の色の確率は赤 12\dfrac{1}{2}、黄 310\dfrac{3}{10}、無色 15\dfrac{1}{5}。

問1 赤赤 14\dfrac{1}{4}、赤と無色 2⋅12⋅15=152\cdot\dfrac{1}{2}\cdot\dfrac{1}{5}=\dfrac{1}{5} で、14+15=920\dfrac{1}{4}+\dfrac{1}{5}=\dfrac{9}{20}。

問2 1/49/20=59\dfrac{1/4}{9/20}=\dfrac{5}{9}。

問3 赤に見えたとき、赤と無色である確率は 49\dfrac{4}{9}。その中から無色を選ぶ確率は 12\dfrac{1}{2} なので 49⋅12=29\dfrac{4}{9}\cdot\dfrac{1}{2}=\dfrac{2}{9}。

問4 Cから赤を選ぶ確率は 59⋅1+49⋅12=79\dfrac{5}{9}\cdot1+\dfrac{4}{9}\cdot\dfrac{1}{2}=\dfrac{7}{9}。Dが黄に見えるのは黄黄 9100\dfrac{9}{100} と黄と無色 12100\dfrac{12}{100} で、黄に見えたとき黄黄である確率は 37\dfrac{3}{7}。Dから黄を選ぶ確率は 37+47⋅12=57\dfrac{3}{7}+\dfrac{4}{7}\cdot\dfrac{1}{2}=\dfrac{5}{7}。だいだい色は赤と黄が重なるときなので 79⋅57=59\dfrac{7}{9}\cdot\dfrac{5}{7}=\dfrac{5}{9}。

読み終えたら解答を閉じて、もう一度自分の手で解いてみましょう。

この問題で使う考え方

  • 条件付き確率
  • 独立な試行

答えと解答は編集部が AI で作成したもので、大学が公表したものではありません。誤りに気づいたらお問い合わせから教えてください。

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