【数学A】確率07:反復試行による直線上の点の確率

確率
さん
さん

今日の板書はこれ!


反復試行による直線上の点の移動

「どの事象が何回起これば目的の状態になるか」を考え、その回数に対応する反復試行の確率を求める。


生徒
生徒

もっと詳しく願いします!!

現役教員として数学を教えている「さん」と申します。

人より勉強に時間がかかると感じていませんか?

私の学校にも、同じ悩みを抱えて苦しんでる生徒がたくさんいます。

• 「教科書や参考書の内容がわからなくて、読むのに時間がかかる」

• 「解答の意味が理解できず、勉強が進まない」

教科書や参考書の内容を理解するには、自分なりに噛み砕いて考える力が必要です。

でも大丈夫!

このサイトでは、私が受けた質問や、つまずきポイントをもとに、わかりやすく解説していきます。

意味から理解し、噛み砕き方をマスターしましょう!!

反復試行による直線上の点の移動

例題

さん
さん

次の例題で考えよう!

例題

数直線上を動く点Pが原点の位置にある。1枚の硬貨をなげて、表が出たときにはPを正の向きに2だけ進め、裏が出たときはPを負の向きに1だけ進める。硬貨を6回投げ終わったとき、Pが原点に戻っている確率を求めよ。

「硬貨を6回投げる」という同じ条件の試行を繰り返しているので、これは反復試行の問題です。

表が出たときは座標が\(+2\)裏が出たときは座標が\(−1\)動きます。

原点に戻るときのパターンを考える

6回投げたあとにPが原点に戻っているのは、たとえば[,,,,,]や[,,,,,]のような場合です。

このことから、表が2回、裏が4回出るときに点Pは原点に戻ることがわかります。

さん
さん

これを計算で求めよう!

計算で確認してみよう

表が出る回数を\(x\)とすると、移動後の座標は\( \color{Blue}{(+2)×x}+ \color{green}{(-1)×(6-x)}=\color{red}{3x-6}\)と表せます。

これが原点(0)になるとき、\(\color{red}{3x-6=0}\)より\(\color{red}{x=2}\)

やはり、表が2回のときにPは原点に戻ります。

さん
さん

最後に確率を求めておしまいだよ!

確率の計算

表が2回、裏が4回出る確率は、

\(\displaystyle\color{red}{_6C_2}× \color{Blue}{\left(\frac{1}{2}\right)^2}× \color{green}{\left(\frac{1}{2}\right)^4}=\frac{15}{64}\)

まとめ:反復試行による直線上の点の移動

さん
さん

さて、今回のまとめだよ!


反復試行による直線上の点の移動

「どの事象が何回起これば目的の状態になるか」を考え、その回数に対応する反復試行の確率を求める。


生徒
生徒

ありがとうございました!!

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