留学生りゅうがくせいのための数学入門すうがくにゅうもん 付録ふろく万象知楽出版 本を探す・購入

← 追加ついかの例題れいだいと練習れんしゅう

第だい8章しょう 追加ついかの例題れいだいと練習れんしゅう

Extra Examples and Practice (Chapter 8)

本ほんの第だい8章しょう「確率かくりつ」の追加ついかです。この章しょうの数字すうじは、すべて教材用きょうざいようの仮例かりれいです。この章しょうのくじは、計算けいさんの練習れんしゅうです。実在じつざいのくじの確率かくりつや還元率かんげんりつは、ここでは扱あつかいません。答こたえは、「答こたえを見みる」をおすと出でます。

1. 追加例題ついかれいだい

樹形図じゅけいずで数かぞえる(追加例題ついかれいだい8-A)

樹形図じゅけいず(tree diagram)は、起おこりうる結果けっかを、枝分えだわかれの形かたちで書かいて数かぞえる図ずです。1回目かいめの結果けっかごとに枝えだを出だし、2回目かいめの枝えだをつなげます。

追加例題ついかれいだい8-A (1) コイン(coin)を2回かい投なげます。表ひょうがちょうど1回かい出でる確率かくりつを求もとめましょう。コインは、表ひょうと裏うらが同おなじくらい起おこりやすく、1回かいごとの結果けっかは、前まえの結果けっかに関係かんけいしないとします。(2) お弁当べんとう2種類しゅるいと、飲のみ物もの3種類しゅるいから、一ひとつずつ選えらびます。組くみ合あわせは何なん通とおりですか。

図ず コインを2回かい投なげる樹形図じゅけいず

コインを2回かい投なげる樹形図じゅけいず

場合ばあいの数かずと、条件じょうけんの確たしかめ(追加例題ついかれいだい8-B)

追加例題ついかれいだい8-B (1) さいころを1回かい投なげて、偶数ぐうすうの目めが出でる確率かくりつを求もとめましょう。(2) 20枚まいのよく混まぜたくじのうち、3枚まいが当あたりです。1枚まい引ひいて当あたる確率かくりつを求もとめましょう。(3)「雨あめか晴はれの2通とおりだから、雨あめの確率かくりつは50%」は正ただしいですか。

表ひょう 場合ばあいの数かずと、条件じょうけんの確たしかめ(仮例かりれい)

出来事できごと あてはまる場合ばあい すべての場合ばあい 同おなじくらい起おこりやすいか
さいころで偶数ぐうすう 3(2、4、6) 6 はい
20枚まいのくじで当あたり 3 20 はい(よく混まぜる)
明日あしたが雨あめ 1 2 同おなじとは限かぎらない

どちらか起おこる確率かくりつ(足たす)(追加例題ついかれいだい8-C)

「どちらか」の確率かくりつは、二ふたつが重かさならないとき、足たして求もとめます。重かさなるときは、重かさなった分ぶを2回かい数かぞえてしまうので、1回かいだけ差さし引ひきます。

追加例題ついかれいだい8-C (1) 100人にんの支払しはらいを調しらべました。現金げんきんが50人にん、電子でんしマネーが30人にん、カード(card)が20人にんです(1人ひとり一ひとつだけ)。現金げんきんか電子でんしマネーを使つかった人ひとの割合わりあいを求もとめましょう。(2) 別べつの100人にんでは、現金げんきんが60人にん、会員かいいんカードが30人にん、両方りょうほうが10人にんでした。どちらかを使つかった人ひとの割合わりあいを求もとめましょう。

起おこらない確率かくりつと「少すくなくとも1回かい」

起おこらない確率かくりつは、1から、起おこる確率かくりつを引ひいて求もとめます。「少すくなくとも1回かい」は、「1回かいも起おこらない」の反対はんたいです。

少すくなくとも1回かい = 1 − 1回かいも起おこらない確率かくりつ

累乗るいじょう(power)は、同おなじ数かずを何回なんかいかかけることです。例れい:0.8の3乗じょうは 0.8 × 0.8 × 0.8 = 0.512です。

表ひょう 確率かくりつの計算けいさんの条件じょうけん

計算けいさん 使つかえる条件じょうけん 条件じょうけんが合あわないとき
掛かける(両方りょうほう起おこる) 独立どくりつ。くじは、引ひくたびに戻もどす 戻もどさないとき:(3 ÷ 10) × (2 ÷ 9)。0.3 × 0.3 としない
足たす(どちらか起おこる) 二ふたつが同時どうじに起おこらない(重かさならない) 重かさなるとき:重かさなった分ぶを1回かいだけ差さし引ひく。60 + 30 − 10 = 80。90としない
1 − 起おこらない確率かくりつ 「1回かいも起おこらない確率かくりつ」が求もとめられる。毎回まいかいの確率かくりつが同おなじなら、同おなじ数かずを掛かけて求もとめる 戻もどさないなど、毎回まいかいの確率かくりつが変かわるとき:毎回まいかいの確率かくりつを別々べつべつに掛かける

追加例題ついかれいだい8-D 期待値きたいちと還元率かんげんりつ

払はらったお金かねのうち、あとで返かえってくる割合わりあいを、還元率かんげんりつと言いいます。払はらうお金かねが0円えんより大おおきいときだけ、次つぎの式しきで求もとめられます。

還元率かんげんりつ = 期待値きたいち ÷ 払はらうお金かね

追加例題ついかれいだい8-D  100枚まいのくじがあります。200円分えんぶの割引券わりびきけんが当あたるくじが2枚まい、ほかの98枚まいは外はずれです。1回かい引ひくのに、5円えん払はらいます。期待値きたいち、払はらうお金かねとの差さ、還元率かんげんりつを求もとめましょう。

追加例題ついかれいだい8-E 仕入しいれの数かずを期待値きたいちで決きめる

追加例題ついかれいだい8-E 雨あめの確率かくりつは60%、晴はれの確率かくりつは40%です。天気てんきは、この二ふたつだけとします。パンは、売価ばいか180円えん、原価げんか126円えんです。晴はれの日ひは100個こ、雨あめの日ひは60個こ売うれます(仕入しいれた数かずより多おおくは売うれません)。売うれ残のこりは捨すてます。費用ひようは、仕入しいれた分ぶの原価げんかだけです。100個こ仕入しいれる場合ばあいと、70個こ仕入しいれる場合ばあいで、利益りえきの期待値きたいちを比くらべましょう。

表ひょう 仕入しいれ数かずと、売うれる数すう(仮例かりれい)

仕入しいれ数すう 晴はれ(確率かくりつ0.4)で売うれる数すう 雨あめ(確率かくりつ0.6)で売うれる数すう
100個こ 100個こ 60個こ
70個こ 70個こ 60個こ

2. 追加問題ついかもんだい

  1. 【計けい】30枚まいのよく混まぜたくじのうち、6枚まいが当あたりです。1枚まい引ひいて当あたる確率かくりつは何なん%ですか。
  2. 【計けい】袋ふくろに、赤玉あかだまが2個こ、白玉はくぎょくが8個こ入はいっています。引ひいた玉たまを戻もどして、2回かい引ひきます。2回かいとも赤玉あかだまの確率かくりつは何なん%ですか。
  3. 【計けい】上じょうの袋ふくろで、玉たまを戻もどさないで2回かい引ひきます。2回かいとも赤玉あかだまの確率かくりつは何なん%ですか。
  4. 【計けい】100人にんのうち、運動部うんどうぶに入はいっている人ひとが30人にん、英語えいごクラブに入はいっている人ひとが20人にんです。両方りょうほうに入はいっている人ひとは8人にんです。どちらかに入はいっている人ひとは何なん%ですか。
  5. 【計けい】当あたる確率かくりつが0.1の抽選ちゅうせんを、引ひくたびに戻もどして2回かい引ひきます。少すくなくとも1回かい当あたる確率かくりつは何なん%ですか。
  6. 【計けい】箱はこに、赤玉あかだまが3個こ、青玉せいぎょくが5個こ、白玉はくぎょくが2個こ入はいっています。よく混まぜて、1個こ引ひきます。(1) 赤玉あかだまの確率かくりつは何なん%ですか。(2) 青玉せいぎょくの確率かくりつは何なん%ですか。
  7. 【計けい】当あたる確率かくりつが0.1の抽選ちゅうせんを、引ひくたびに戻もどして4回かい引ひきます。少すくなくとも1回かい当あたる確率かくりつは何なん%ですか。
  8. 【計けい】(1) 100人にんのうち、日本語にほんごの授業じゅぎょうを取とっている人ひとが40人にん、数学すうがくの授業じゅぎょうを取とっている人ひとが30人にんです(1人ひとり一ひとつだけ。両方りょうほうを取とっている人ひとはいません)。どちらかの授業じゅぎょうを取とっている人ひとは何なん%ですか。(2) 別べつの100人にんでは、アルバイトをしている人ひとが50人にん、部活ぶかつをしている人ひとが40人にん、両方りょうほうが12人にんです。どちらかをしている人ひとは何なん%ですか。
  9. 【計けい】雨あめの確率かくりつは50%、晴はれの確率かくりつは50%です。サンドイッチは、売価ばいか250円えん、原価げんか150円えんです。晴はれの日ひは80個こ、雨あめの日ひは50個こ売うれます(仕入しいれた数かずより多おおくは売うれません)。売うれ残のこりは捨すてます。80個こ仕入しいれる場合ばあいと、50個こ仕入しいれる場合ばあいの、利益りえきの期待値きたいちを求もとめましょう。
  10. 【日ひ】広告こうこくに「成功率せいこうりつ90%」と書かいてあります。分母ぶんぼを確たしかめるための質問しつもんを、日本語にほんごで二ふたつ作つくりましょう。
  11. 【計けい】【日ひ】2〜4人にんで、店みせのクーポン抽選ちゅうせん(くじ30枚まい)を作つくります。(1) 賞しょうの金額きんがくと枚数まいすうを決きめて、期待値きたいちを計算けいさんしましょう。(2) 結果けっかを日本語にほんごで発表はっぴょうしましょう。聞きく人ひとは、「どの結果けっかも同おなじくらい起おこりやすいですか」と質問しつもんしましょう。
追加問題ついかもんだいの答こたえを見みる
  1. 20.0%です。6 ÷ 30 × 100 = 20.0 です。よく混まぜたくじは、どれも同おなじくらい起おこりやすいです。
  2. 4.0%です。0.2 × 0.2 = 0.04 です。戻もどすので、1回目かいめと2回目かいめは関係かんけいしません。
  3. 2.2%です。(2 ÷ 10) × (1 ÷ 9) = 2 ÷ 90 ≒ 0.022 です。戻もどさないので、2回目かいめは9個このうち赤玉あかだまが1個こです。
  4. 42.0%です。30 + 20 − 8 = 42 人じんです。両方りょうほうの8人にんを2回かい数かぞえないために、引ひきます。
  5. 19.0%です。1 − 0.92 = 1 − 0.81 = 0.19 です。戻もどして混まぜるので、毎回まいかい0.9です。
    1. 30.0% (2) 50.0%。3 ÷ 10 × 100 = 30.0、5 ÷ 10 × 100 = 50.0 です。よく混まぜるので、どの玉たまも同おなじくらい起おこりやすいです。
  6. 34.4%です。0.94 = 0.6561、1 − 0.6561 = 0.3439 です。
    1. 70.0%。40 + 30 = 70 人じんです。重かさならないので、足たしてよいです。(2) 78.0%。50 + 40 − 12 = 78 人じんです。重かさなる12人にんを1回かい引ひきます。
  7. 80個こは4,250円えん、50個こは5,000円えんです。50個このほうが、750円えん多おおいです。80個こ、晴はれ:1個こ250円えん × 80個こ − 1個こ150円えん × 80個こ = 8,000円えん、雨あめ:1個こ250円えん × 50個こ − 1個こ150円えん × 80個こ = 500円えん、期待値きたいち 0.5 × 8,000 + 0.5 × 500 = 4,250。50個こは、晴はれも雨あめも 250円えん − 150円えん = 100円えん、1個こ100円えん × 50個こ = 5,000円えん なので、期待値きたいちは5,000円えんです。売うれ残のこりは捨すてるので、80個この雨あめの日ひは、売うれなかった30個この原価げんかも費用ひようになります。
  8. 答こたえの例れい:「何回なんかいのうち、何回成功なんかいせいこうしましたか」「どんな条件じょうけんの人ひと(場合ばあい)を数かぞえていますか」「いつ、だれが調しらべましたか」。分母ぶんぼ(何回なんかいのうち)を確たしかめる質問しつもんが入はいっていれば正解せいかいです。
    1. 期待値きたいち = (賞しょうの金額きんがく × 枚数まいすうの合計ごうけい) ÷ 30 です。期待値きたいちは、店みせが1回かいあたり負担ふたんする金額きんがくの目安めやすです。賞しょうの枚数まいすうの合計ごうけいが30枚まいを超こえていないか確たしかめます。(2)「1回かいあたり、平均へいきんして〜円分えんぶの割引わりびきになります」のように報告ほうこくします。現実げんじつのくじやガチャの確率かくりつ、当あたる方法ほうほうの話はなしにしないで、計算けいさんの練習れんしゅうとして扱あつかいます。

3. 補足ほそく

3-1. 確率かくりつとくらし

「前まえに外はずれたから、次つぎは当あたりやすい」と言いう人ひとがいます。これが誤あやまりと言いえるのは、さいころや、戻もどして混まぜる抽選ちゅうせんのように、毎回まいかいの確率かくりつが変かわらないときです。外はずれを引ひいて戻もどさないくじでは、外はずれが減へるので、当あたる確率かくりつが上あがります。しくみがちがいます。

広告こうこくの「成功率せいこうりつ90%」は、分母ぶんぼを確たしかめます。何回なんかいのうち、何回なんかいの成功せいこうかを、聞ききましょう。

ことばの箱はこ 「雨あめの確率かくりつは60%です」「期待値きたいちは2,700円えんです」:数字すうじを使つかって伝つたえる言いい方かたです。「平均へいきんすると、損失そんしつが出でます」:期待値きたいちが払はらうお金かねより小ちいさいときの言いい方かたです。

3-2. 降水確率こうすいかくりつ

降水確率こうすいかくりつ(probability of precipitation)は、ある地域ちいきで、決きまった時間じかんのうちに、1mm以上いじょうの雨あめや雪ゆきが降ふる確率かくりつです。降水確率こうすいかくりつ30%は、同おなじ予報よほうが出でたとき、100回かいのうち約やく30回かいは降ふるという意味いみです。雨あめの量りょうや、降ふる時間じかんの長ながさではありません。

3-3. ランダム

ランダム(random)は、どの結果けっかが起おこるか、決きまっていないことです。よく混まぜたくじは、ランダムです。

3-4. 報告ほうこくの練習れんしゅう

松本店長まつもとてんちょうに、判断はんだんの理由りゆうを、数字すうじで説明せつめいします。「雨あめの確率かくりつは60%です。70個このほうが、期待値きたいちが1,620円えん多おおいです」のように言いいます。期待値きたいちは、平均へいきんの目安めやすです。1回かいごとの結果けっかは、損失そんしつになることもあります。