【数A】確率:期待値の巧みな利用 - 質問解決D.B.(データベース)

【数A】確率:期待値の巧みな利用

問題文全文(内容文):
【高校数学 数学A 場合の数と確率 期待値】

無限に続く階段がある。さいころを振って出た目の数だけ登っては立ち止まるということを繰り返す。このとき十分上の方のとある段に立ち止まる確率を求めよ。

(出典 上級国家公務員試験より)
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単元: #数A#数学検定・数学甲子園・数学オリンピック等#場合の数と確率#確率#その他#その他#数学(高校生)
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
【高校数学 数学A 場合の数と確率 期待値】

無限に続く階段がある。さいころを振って出た目の数だけ登っては立ち止まるということを繰り返す。このとき十分上の方のとある段に立ち止まる確率を求めよ。

(出典 上級国家公務員試験より)
投稿日:2021.12.01

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8チームで下図のような トーナメント方式で大会 を行う。
※図は動画内参照

AvsBと他6vs他6はどちらも勝つ確率$\frac{1}{2}$。
Avs他6,Bvs他6はA,Bの勝つ確率$\frac{2}{3}$。

Aの優勝する確率は?
①Aをブロック1、Bをブロック2 に配置した場合

②8チームを無作為 に配置した場合

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ジョーカーを除いた52枚のトランプでポーカーを行う。トランプには♠♧♦♡の4つのスートのそれぞれに1から13までの数が書かれた13枚のカードがある。(1,11,12,13の代わりに、A,J,Q,Kの記号を用いることが多い)
「10,J,Q,K,A」の組合せはストレートやストレートフラッシュとして認めるが、Aを超えて「J,Q,K,A,2」のように2まで含めるものは認めない。52枚のカードから5枚を抜き出す組合せの数は${}_{52}\textrm{C}_5=2598960$通りあるが、それがストレートフラッシュとなる組合せの数を求めてみよう。ストレートフラッシュの5枚のカードの最小の数は$1,2,\ldots,\boxed{\ \ アイ\ \ }$のどれかであるから、それぞれのスートごとに$\boxed{\ \ アイ\ \ }$通り考えられる。よって、$4\times \boxed{\ \ アイ\ \ }=\boxed{\ \ ウエ\ \ }$通りのストレートフラッシュの組合せがある。また、ストレートについては、数は順番に並んでいるが、スートがそろっていない組合せの数なので$\boxed{\ \ オカキクケ\ \ }$通りある。
次に、フルハウスとなる組合せの数を求めてみよう。同じ数のカードが3枚と2枚のふたつの組があり、3枚の組を選ぶ組合せ$\boxed{\ \ コサ\ \ }\times {}_4\textrm{C}_3$、残り2枚のカードを選ぶ組合せは$\boxed{\ \ シス\ \ }\times {}_4\textrm{C}_2$であるから、フルハウスとなる組合せの数は$\boxed{\ \ コサ\ \ }\times{}_4\textrm{C}_3\times$$\boxed{\ \ シス\ \ }\times$${}_4\textrm{C}_2=\boxed{\ \ セソタチ\ \ }$ 通りである。

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