東京医科大学/2022年度/一般

3東京医科大学 2022年 数学 第3問解答・解説

場合の数と確率

1問題

東京医科大学2022年度第3問
当たりくじ3本とはずれくじ6本からなるくじについて、つぎの試行 (i)、(ii)、(iii) を順に行う。

(i) はじめに、2本を選び、その2本が取り除かれる。この時点で取り除かれたくじが当たりかはずれかは知らされない。

(ii) つぎに、残りの7本のくじのうちはずれくじが1本取り除かれる。

(iii) 最後に、残りの6本のうちから1本を引く。
この一連の試行において、事象 A,B,C,EA,B,C,E を

AA:「(i)において取り除かれたくじが両方ともはずれ」

BB:「(i)において取り除かれたくじの1本だけが当たり」

CC:「(i)において取り除かれたくじが両方とも当たり」

EE:「(iii)において引いたくじが当たり」
により定める。このとき、事象 AA の確率は
P(A)=アイウ P(A)=\frac{\boxed{\text{ア}}}{\boxed{\text{イウ}}}
であり、事象 BB が起こったときの EE の起こる条件つき確率は
PB(E)=エオ P_{B}(E)=\frac{\boxed{\text{エ}}}{\boxed{\text{オ}}}
であり、事象 C∩EC\cap E の確率は
P(C∩E)=カキク P(C\cap E)=\frac{\boxed{\text{カ}}}{\boxed{\text{キク}}}
であり、事象 EE の確率は
P(E)=ケコサ P(E)=\frac{\boxed{\text{ケ}}}{\boxed{\text{コサ}}}
である。

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
  • P(A)=512;PB(E)=13;P(C∩E)=172;P(E)=718.P(A)=\frac5{12};\quad P_B(E)=\frac13;\quad P(C\cap E)=\frac1{72};\quad P(E)=\frac7{18}.

3解答

解答を見る途中式つきの解答

解答

(1)  9C2=36{}_{9}\mathrm{C}_{2}=36 通りから最初の2本を選ぶ。
P(A)=6C29C2=1536=512. P(A)=\frac{{}_{6}\mathrm{C}_{2}}{{}_{9}\mathrm{C}_{2}}=\frac{15}{36}=\frac5{12}.
事象 BB では、最初に当たり1本とはずれ1本が取り除かれ、残りは当たり2本・はずれ5本。その後はずれ1本を取り除くので、最後の6本中当たりは2本である。従って PB(E)=2/6=1/3P_B(E)=2/6=1/3。
事象 CC は最初に当たり2本が取り除かれる場合で、P(C)=3C2/9C2=1/12P(C)={}_{3}\mathrm{C}_{2}/{}_{9}\mathrm{C}_{2}=1/12。その後残る当たりは1本で、はずれを1本除いた後の6本のうち当たりは1本だから
P(C∩E)=112⋅16=172. P(C\cap E)=\frac1{12}\cdot\frac16=\frac1{72}.
事象 AA のもとでは最初にはずれくじ2本がなくなり、最後に残る6本は当たり3本・はずれ3本なので PA(E)=1/2P_{A}(E)=1/2。従って
P(E)=P(A)PA(E)+P(B)PB(E)+P(C)PC(E)=512⋅12+12⋅13+112⋅16=718. P(E)=P(A)P_{A}(E)+P(B)P_{B}(E)+P(C)P_{C}(E) =\frac5{12}\cdot\frac12+\frac12\cdot\frac13+\frac1{12}\cdot\frac16 =\frac7{18}.
空欄は ア=5,イウ=12,エ=1,オ=3,カ=1,キク=72,ケ=7,コサ=18\text{ア}=5,\text{イウ}=12,\text{エ}=1,\text{オ}=3,\text{カ}=1,\text{キク}=72,\text{ケ}=7,\text{コサ}=18。

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

  • 組合せ
  • 条件付き確率
  • 確率の基本法則

答えと解答は AI で作成したものです。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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