福田の入試問題解説〜慶應義塾大学2022年医学部第2問〜確率と極限 - 質問解決D.B.(データベース)

福田の入試問題解説〜慶應義塾大学2022年医学部第2問〜確率と極限

問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{2}}\ (1)2n個の玉があり、そのうちk個は赤、他は白とする。ただしn>k>1である。\\
また袋A, Bが用意されているとする。\\
(1) 2n 個の玉からn個を無作為に選んで袋Aに入れ、残りを袋Bに入れる。袋A\\
にi個 (0 \leqq i \leqq k) の赤玉が入る確率を p(n, k, i) とおく。kとiを固定してn \to \infty\\
とするときの p(n, k, i) の極限値をkとiの式で表すと \lim_{n \to \infty} p(n, k, i) =\boxed{\ \ ア\ \ } \\
となる。またn>3のとき p(n, 3, 1) = \boxed{\ \ イ\ \ }である。\\
以下、n>k=3として、袋Aに赤玉が1個、袋Bに赤玉が2個入っている状態を\\
状態Sと呼ぶ。また袋A, Bのそれぞれから同時に玉を1個ずつ無作為に取り出し\\
て、玉が入っていた袋と逆の袋に入れる操作を操作Tと呼ぶ。\\
(2) 状態 Sから始めて操作を1回行った後で袋Aから玉を1個無作為に取り出す \\
とき、取り出した玉が赤玉である確率は\boxed{\ \ ウ\ \ }である。また、取り出した玉が赤玉\\
だったとき、操作 T終了後に袋Aに赤玉が2個入っていた条件つき確率は\boxed{\ \ エ\ \ }\\
である。\\
(3)状態Sから始めて操作Tを3回繰り返し行った後に、袋Aに赤玉が3個入っている\\
確率は\boxed{\ \ オ\ \ }である。\\
(4)状態Sから初めて袋A,Bのそれぞれから同時に玉を3個ずつ無作為に取り出して、\\
それらを玉が入っていた袋と逆の袋に入れた後に、袋Aに赤玉が3個入っている\\
確率は\boxed{\ \ カ\ \ }である。
\end{eqnarray}

2022慶應義塾大学医学部過去問
単元: #数A#数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#場合の数と確率#確率#微分法と積分法#平均変化率・極限・導関数#学校別大学入試過去問解説(数学)#慶應義塾大学#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{2}}\ (1)2n個の玉があり、そのうちk個は赤、他は白とする。ただしn>k>1である。\\
また袋A, Bが用意されているとする。\\
(1) 2n 個の玉からn個を無作為に選んで袋Aに入れ、残りを袋Bに入れる。袋A\\
にi個 (0 \leqq i \leqq k) の赤玉が入る確率を p(n, k, i) とおく。kとiを固定してn \to \infty\\
とするときの p(n, k, i) の極限値をkとiの式で表すと \lim_{n \to \infty} p(n, k, i) =\boxed{\ \ ア\ \ } \\
となる。またn>3のとき p(n, 3, 1) = \boxed{\ \ イ\ \ }である。\\
以下、n>k=3として、袋Aに赤玉が1個、袋Bに赤玉が2個入っている状態を\\
状態Sと呼ぶ。また袋A, Bのそれぞれから同時に玉を1個ずつ無作為に取り出し\\
て、玉が入っていた袋と逆の袋に入れる操作を操作Tと呼ぶ。\\
(2) 状態 Sから始めて操作を1回行った後で袋Aから玉を1個無作為に取り出す \\
とき、取り出した玉が赤玉である確率は\boxed{\ \ ウ\ \ }である。また、取り出した玉が赤玉\\
だったとき、操作 T終了後に袋Aに赤玉が2個入っていた条件つき確率は\boxed{\ \ エ\ \ }\\
である。\\
(3)状態Sから始めて操作Tを3回繰り返し行った後に、袋Aに赤玉が3個入っている\\
確率は\boxed{\ \ オ\ \ }である。\\
(4)状態Sから初めて袋A,Bのそれぞれから同時に玉を3個ずつ無作為に取り出して、\\
それらを玉が入っていた袋と逆の袋に入れた後に、袋Aに赤玉が3個入っている\\
確率は\boxed{\ \ カ\ \ }である。
\end{eqnarray}

2022慶應義塾大学医学部過去問
投稿日:2022.06.17

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\begin{eqnarray}
{\Large{\boxed{4}}}\ アルファベットのAと書かれた玉が1個、Dと書かれた玉が1個、Hと書かれ\\
た玉が1個、Iと書かれた玉が1個、Kと書かれた玉が2個、Oと書かれた玉が\\
2個ある。これら8個の玉を円形に並べる。\\
(1) 時計回りにHOKKAIDOと並ぶ確率を求めよ。\\
(2) 隣り合う子音が存在する確率を求めよ。ここで子音とは、D, H, K の3文字\\
(玉は4個)のことである。\\
(3) 隣り合う子音が存在するとき、それがKKだけである条件つき確率を求めよ。\\
\end{eqnarray}

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指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
$\Large\boxed{3}$ 何も入っていない2つの袋A,Bがある。いま、「硬貨を1枚投げて表が出たら袋A、裏が出たら袋Bを選び、以下のルールに従って選んだ袋の中に玉を入れる」
という操作を繰り返す。
ルール
・選んだ袋の中に入っている玉の数がもう一方の袋の中に入っている玉の数より多いか、2つの袋の中に入っている玉の数が同じとき、選んだ袋の中に玉を1個入れる。
・選んだ袋の中に入っている玉の数がもう一方の袋の中に入っている玉の数より少ないとき、選んだ袋の中に入っている玉の数が、もう一方の袋の中に入っている玉の数と同じになるまで選んだ袋の中に玉をいれる。

たとえば、上の操作を3回行ったとき、硬貨が順に表、表、裏と出たとすると、
A,B2つの袋の中の玉の数は次のように変化する。
A:0個 B:0個 → A:1個 B:0個 → A:2個 B:0個 → A:2個 B:2個
(1)4回目の操作を終えたとき、袋Aの中に3個以上の玉が入っている確率は$\boxed{\ \ カ\ \ }$である。また、4回目の操作を終えた時点で袋Aの中に3個以上の玉が入っているという条件の下で、7回目の操作を終えたとき袋Bの中に入っている玉の数が3個以下である条件付き確率は$\boxed{\ \ キ\ \ }$である。
(2)$n$回目の操作を終えたとき、袋Aの中に入っている玉の数のほうが、袋Bの中に入っている玉の数より多い確率を$p_n$とする。
$p_{n+1}$を$p_n$を用いて表すと$p_{n+1}$=$\boxed{\ \ ク\ \ }$となり、これより$p_n$を$n$を用いて表すと$p_n$=$\boxed{\ \ ケ\ \ }$となる。
(3)$n$回目($n$≧4)の操作を終えたとき、袋Aの中に$n-1$個以上の玉が入っている確率は$\boxed{\ \ コ\ \ }$であり、$n-2$個以上の玉が入っている確率は$\boxed{\ \ サ\ \ }$である。
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