확률과 통계조건부확률수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

두 동전 수의 합 확률

문제

동전 A\mathrm{A}의 앞면과 뒷면에는 각각 1122가 적혀 있고 동전 B\mathrm{B}의 앞면과 뒷면에는 각각 3344가 적혀 있다. 동전 A\mathrm{A}를 세 번, 동전 B\mathrm{B}를 네 번 던져 나온 77개의 수의 합이 1919또는 2020일 확률은? [4점]

716\displaystyle \frac{7}{16}1532\displaystyle \frac{15}{32}12\displaystyle \frac{1}{2}1732\displaystyle \frac{17}{32}916\displaystyle \frac{9}{16}

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해설

i) 동전 AA 의 경우: 1+1+1=31 + 1 + 1 = 3 이 될 확률은 3C3(12)3(12)0=123\displaystyle {} _{3} C _{3} \left( \frac{1}{2} \right) ^{3} \left( \frac{1}{2} \right) ^{0} = \frac{1}{2 ^{3}} 마찬가지로, 1+1+2=41 + 1 + 2 = 4 이 될 확률은 323\displaystyle \frac{3}{2 ^{3}} 1+2+2=51 + 2 + 2 = 5 이 될 확률은 323\displaystyle \frac{3}{2 ^{3}} 2+2+2=62 + 2 + 2 = 6 이 될 확률은 123\displaystyle \frac{1}{2 ^{3}} ii) 동전 BB 의 경우도 마찬가지로 3+3+3+3=123 + 3 + 3 + 3 = 12 이 될 확률은 124\displaystyle \frac{1}{2 ^{4}} 3+3+3+4=133 + 3 + 3 + 4 = 13 이 될 확률은 424\displaystyle \frac{4}{2 ^{4}} 3+3+4+4=143 + 3 + 4 + 4 = 14 이 될 확률은 624\displaystyle \frac{6}{2 ^{4}} 3+4+4+4=153 + 4 + 4 + 4 = 15 이 될 확률은 424\displaystyle \frac{4}{2 ^{4}} 4+4+4+4=164 + 4 + 4 + 4 = 16 이 될 확률은 124\displaystyle \frac{1}{2 ^{4}} 이상에 의해, 합이 19 이 될 확률은 123×124+323×424+323×624+123×624=3727\displaystyle \frac{1}{2 ^{3}} \times \frac{1}{2 ^{4}} + \frac{3}{2 ^{3}} \times \frac{4}{2 ^{4}} + \frac{3}{2 ^{3}} \times \frac{6}{2 ^{4}} + \frac{1}{2 ^{3}} \times \frac{6}{2 ^{4}} = \frac{37}{2 ^{7}} 합이 20 이 될 확률은 323×124+323×424+123×424=1927\displaystyle \frac{3}{2 ^{3}} \times \frac{1}{2 ^{4}} + \frac{3}{2 ^{3}} \times \frac{4}{2 ^{4}} + \frac{1}{2 ^{3}} \times \frac{4}{2 ^{4}} = \frac{19}{2 ^{7}} 그러므로 1919 또는 2020 일 확률은 3727+1927=716\displaystyle \frac{37}{2 ^{7}} + \frac{19}{2 ^{7}} = \frac{7}{16}

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