【理数個別の過去問解説】2020年度北海道大学 数学 第3問(1)(2)解説 - 質問解決D.B.(データベース)

【理数個別の過去問解説】2020年度北海道大学 数学 第3問(1)(2)解説

問題文全文(内容文):
nを2以上の自然数とする。一個のサイコロを続けてn回投げる試行を行い、
出た目を順にX₁X₂・・・Xnとする。
(1)X₁X₂・・・Xnの最大公約数が3となる確率をnの式で表せ。
(2)X₁X₂・・・Xnの最大公約数が1となる確率をnの式で表せ。
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単元: #数A#大学入試過去問(数学)#場合の数と確率#確率#学校別大学入試過去問解説(数学)#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):
nを2以上の自然数とする。一個のサイコロを続けてn回投げる試行を行い、
出た目を順にX₁X₂・・・Xnとする。
(1)X₁X₂・・・Xnの最大公約数が3となる確率をnの式で表せ。
(2)X₁X₂・・・Xnの最大公約数が1となる確率をnの式で表せ。
投稿日:2023.06.08

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\begin{eqnarray}
数学\textrm{A} 確率(11) 反復試行(5)\\
格子点上を次の規則で点\textrm{P}が動く。\\
(\textrm{a})最初、点\textrm{P}は原点にある。\\
(\textrm{b})ある時刻で点\textrm{P}が(m,n)にあるとき、その1秒後の点\textrm{P}の位置は等確率で\\
(m+1,n), (m,n+1), (m,n-1), (m-1,n)である。\\
6秒後に点\textrm{P}が直線y=x上にある確率を求めよ。
\end{eqnarray}
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{2}} nを正の整数とする。座標平面上の点でx座標とy座標がともに整数であるもの\hspace{40pt}\\
を格子点と呼ぶ。|x|+|y|=2n\ を満たす格子点(x,\ y)全体の集合をD_{2n}とする。\\
(1)D_4は\ \boxed{\ \ あ\ \ }\ 個の点からなる。一般に、D_{2n}は\ \boxed{\ \ い\ \ }\ 個の点からなる。\\
(2)D_{2n}に属する点(x,\ y)で|x-2n|+|y|=2nを満たすものは全部で\ \boxed{\ \ う\ \ }\ 個ある。\\
(3)D_{2n}に属する点(x,\ y)で|x-n|+|y-n|=2nを満たすものは全部で\ \boxed{\ \ え\ \ }\ 個ある。\\
(4)D_{2n}から異なる2点(x_1,\ y_1),\ (x_2,\ y_2)を無作為に選ぶとき、\\
|x_1-x_2|+|y_1-y_2|=2n\\
が成り立つ確率は\ \boxed{\ \ お\ \ }\ である。
\end{eqnarray}
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