Prawdopodobieństwo klasyczne
Rzut kostką, losowanie kuli z urny, wybór liczby ze zbioru. Na podstawie całe prawdopodobieństwo sprowadza się do jednego wzoru: policz wyniki, które Ci pasują, i podziel przez liczbę wszystkich wyników. Trudność leży w tym, żeby dobrze policzyć jedne i drugie. W 2025 roku zadanie zamknięte z dwiema kostkami rozwiązało 85% zdających. Ten rozdział ma sprawić, że będziesz w tej grupie.
Dział XII: Prawdopodobieństwo i statystyka. Matura podstawowa i rozszerzona. Około 40 minut, 4 przykłady i 8 zadań z rozwiązaniami. Aktualizacja: .
Po tym poradniku:
- opisujesz doświadczenie losowe: wypisujesz albo liczysz wszystkie wyniki, czyli zbiór
- znajdujesz wyniki sprzyjające zdarzeniu i liczysz
- przy dwóch kostkach i dwóch monetach rozróżniasz wyniki i
- korzystasz ze zdarzenia przeciwnego, gdy tak jest szybciej, i rozpoznajesz zdarzenie niemożliwe i pewne
Doświadczenie losowe i zbiór Ω
Doświadczenie losowe to czynność, której wyniku nie znasz z góry: rzut monetą, rzut kostką, losowanie kuli.
Każdy możliwy wynik to zdarzenie elementarne. Zbiór wszystkich zdarzeń elementarnych oznaczamy (omega), a liczbę jego elementów .
- rzut monetą: , (orzeł albo reszka);
- rzut kostką: , ;
- losowanie jednej liczby ze zbioru : .
Gdy doświadczenie ma kilka etapów, zdarzeniem elementarnym jest cały ciąg wyników, zapisany w kolejności. Przy dwóch rzutach monetą: Wynik znaczy „najpierw orzeł, potem reszka”, a to odwrotna kolejność. To dwa różne wyniki. Nie trzeba ich wypisywać: z reguły mnożenia (patrz rozdział „Reguła mnożenia”) .
Zadanie 1
1 pktRzucamy dwa razy symetryczną monetą. Ile elementów ma zbiór wszystkich zdarzeń elementarnych?
- A.
- B.
- C.
- D.
Odpowiedź i rozwiązanie, zadanie 1
Rozwiązanie
Każdy wynik to para (pierwszy rzut, drugi rzut).
: , , , .
Skąd biorą się błędne odpowiedzi
- BTo wynik liczenia „dwa orły, orzeł i reszka, dwie reszki”. Ale i to dwa różne wyniki, a „orzeł i reszka” zdarza się dwa razy częściej niż „dwa orły”.
- CTyle wyników ma jeden rzut. Przy dwóch rzutach każdy wynik pierwszego łączy się z każdym wynikiem drugiego: .
- Dto liczba wyników przy trzech rzutach.
Zadanie 2
1 pktRzucamy raz sześcienną kostką do gry i raz monetą. Ile jest wszystkich zdarzeń elementarnych?
Odpowiedź i rozwiązanie, zadanie 2
Rozwiązanie
Wyniki to pary , gdzie , .
.
Zdarzenie i wzór P(A) = |A| / |Ω|
Zdarzenie to dowolny podzbiór . Opisujesz je słowami („wypadnie parzysta liczba oczek”), a potem wypisujesz wyniki, które mu sprzyjają: .
Jeśli wszystkie wyniki są jednakowo prawdopodobne (symetryczna moneta, symetryczna kostka, losowanie „na chybił trafił”), to prawdopodobieństwo zdarzenia jest równe:
Przykład Jedna kostka
Rzucamy raz symetryczną sześcienną kostką do gry. Oblicz prawdopodobieństwo, że liczba oczek będzie podzielna przez .
, więc .
Wyniki sprzyjające: , więc .
Przykład Losowanie liczby ze zbioru
Ze zbioru losujemy jedną liczbę. Oblicz prawdopodobieństwo, że będzie podzielna przez .
.
Liczby podzielne przez : . Jest ich (bo , a ).
Tego ułamka nie da się skrócić.
Zadanie 3
1 pktZe zbioru losujemy jedną liczbę. Oblicz prawdopodobieństwo, że wylosujemy liczbę pierwszą. Wynik wpisz jako ułamek, np. .
Odpowiedź i rozwiązanie, zadanie 3
Rozwiązanie
.
, .
.
Zadanie 4
1 pktW urnie są kule białe, czarnych i zielonych. Losujemy jedną kulę. Prawdopodobieństwo wylosowania kuli białej jest równe:
- A.
- B.
- C.
- D.
Odpowiedź i rozwiązanie, zadanie 4
Rozwiązanie
, .
.
Skąd biorą się błędne odpowiedzi
- BW mianowniku jest liczba kul innych niż białe. A w mianowniku stoją wszystkie wyniki, także białe kule: .
- CSą trzy kolory, ale kolory nie są jednakowo prawdopodobne, bo jest ich różna liczba. Zdarzeniem elementarnym jest wylosowanie konkretnej kuli.
- DTo prawdopodobieństwo, że kula nie będzie biała, czyli zdarzenia przeciwnego.
Wolisz sprawdzać od razu? W kursie te same zadania oceniają się same, a przy błędnej odpowiedzi widzisz, co poszło nie tak. Przećwicz ten rozdział w kursie, za darmo
Dwie kostki: tabela 6 × 6
Przy rzucie dwiema kostkami (albo dwa razy jedną) zdarzeniem elementarnym jest para : oczek na pierwszej kostce, na drugiej. Z reguły mnożenia .
Najpewniejszy sposób liczenia to tabela: wiersz to pierwsza kostka, kolumna to druga, a w polu wpisujesz to, o co pyta zadanie (np. sumę oczek). Potem tylko liczysz pola. Wybierz zdarzenie i zobacz, które pola mu sprzyjają.
Przykład Suma oczek równa 9
Rzucamy dwa razy symetryczną sześcienną kostką do gry. Oblicz prawdopodobieństwo, że suma wyrzuconych oczek będzie równa .
to pary , gdzie . .
Pary o sumie : , , , . Każda para i jej odwrotność to osobne wyniki.
, więc
Zadanie 5
1 pktRzucamy dwa razy symetryczną sześcienną kostką do gry. Prawdopodobieństwo, że suma oczek będzie równa , jest równe:
- A.
- B.
- C.
- D.
Odpowiedź i rozwiązanie, zadanie 5
Rozwiązanie
.
, .
.
Skąd biorą się błędne odpowiedzi
- BPominięta kolejność: i to dwa różne wyniki. Tylko występuje raz.
- Cto liczba możliwych sum (). Sumy nie są jednakowo prawdopodobne, więc nie mogą być zdarzeniami elementarnymi.
- DW liczniku jest suma oczek, a powinna być liczba wyników, które dają tę sumę.
Zadanie 6
2 pktRzucamy dwa razy symetryczną sześcienną kostką do gry. Oceń prawdziwość zdań.
Oceń każde zdanie: prawda (P) czy fałsz (F)?
- Suma oczek jest bardziej prawdopodobna niż każda inna suma.
- Prawdopodobieństwo, że na obu kostkach wypadnie tyle samo oczek, jest równe .
- Suma oczek i suma oczek są jednakowo prawdopodobne.
- Prawdopodobieństwo, że liczby oczek będą się różnić o , jest równe .
Odpowiedź i rozwiązanie, zadanie 6
Odpowiedź:
- Suma oczek jest bardziej prawdopodobna niż każda inna suma.: P (prawda)
- Prawdopodobieństwo, że na obu kostkach wypadnie tyle samo oczek, jest równe .: P (prawda)
- Suma oczek i suma oczek są jednakowo prawdopodobne.: F (fałsz)
- Prawdopodobieństwo, że liczby oczek będą się różnić o , jest równe .: F (fałsz)
Rozwiązanie
W każdym zdaniu licz pola tabeli , pamiętając, że i to różne pola.
Suma : pól; równe oczka: pól; suma : pole, suma : pola; różnica : pól.
Zdarzenie przeciwne, niemożliwe i pewne
Zdarzenie przeciwne do , oznaczane , to wszystkie wyniki, które nie sprzyjają . Razem i dają cały zbiór , więc i:
Dwa zdarzenia mają swoje nazwy:
- zdarzenie niemożliwe nie ma żadnego wyniku sprzyjającego, więc (np. suma oczek na dwóch kostkach równa );
- zdarzenie pewne to całe , więc (np. suma oczek co najmniej ).
Każde inne prawdopodobieństwo leży między nimi: .
Przykład Co najmniej jedna szóstka
Rzucamy dwa razy symetryczną sześcienną kostką do gry. Oblicz prawdopodobieństwo, że co najmniej raz wypadnie szóstka.
.
Zdarzenie przeciwne : ani razu nie wypadnie szóstka. Na każdej kostce jest wtedy jedna z liczb:
Komentarz:„Co najmniej raz” ma wiele przypadków, a jego przeciwieństwo tylko jeden: zero szóstek.Typowy błąd
Źle:Zdarzenie przeciwne : wypadną dwie szóstki. To tylko para :
Co poszło nie tak:To nie jest przeciwieństwo, np. nie ma szóstki. Wyjdzie zamiast .- Komentarz:Wyniki z szóstką to wszystkie wyniki minus te bez szóstki.
Sprawdzenie w tabeli: szóstka w ostatnim wierszu ( pól) albo w ostatniej kolumnie ( pól), ale pole jest w obu, więc .
Zadanie 7
1 pktRzucamy dwa razy symetryczną sześcienną kostką do gry. Oblicz prawdopodobieństwo, że suma oczek będzie większa niż . Wynik wpisz jako ułamek.
Odpowiedź i rozwiązanie, zadanie 7
Rozwiązanie
: suma nie większa niż , , .
.
(czyli ).
Zadanie 8
2 pktRzucamy dwa razy symetryczną sześcienną kostką do gry. Oceń prawdziwość zdań.
Oceń każde zdanie: prawda (P) czy fałsz (F)?
- Zdarzenie „suma oczek jest równa ” jest niemożliwe.
- Zdarzenie „suma oczek jest co najmniej równa ” jest pewne.
- Zdarzeniem przeciwnym do „co najmniej jedna szóstka” jest „dwie szóstki”.
- Jeśli , to .
Odpowiedź i rozwiązanie, zadanie 8
Odpowiedź:
- Zdarzenie „suma oczek jest równa ” jest niemożliwe.: P (prawda)
- Zdarzenie „suma oczek jest co najmniej równa ” jest pewne.: P (prawda)
- Zdarzeniem przeciwnym do „co najmniej jedna szóstka” jest „dwie szóstki”.: F (fałsz)
- Jeśli , to .: P (prawda)
Rozwiązanie
Niemożliwe: żaden wynik nie sprzyja. Pewne: sprzyjają wszystkie.
zawiera dokładnie te wyniki, których nie ma w , i .
Ściąga: najważniejsze wzory
Przepisz ją do zeszytu. Przepisywanie też uczy.
- wyniki sprzyjające przez wszystkie wyniki (jest na karcie wzorów)
- dwie kostki: pary (a, b), kolejność się liczy
- dwie monety: OO, OR, RO, RR
- zdarzenie przeciwne, np. „co najmniej jeden” przez „ani jeden”
- zdarzenie niemożliwe, pewne i zakres wyniku