問題 P103

表で3マス進み裏で1マス戻る

中2樹形図で数える★★☆

問題

すごろくで、1枚の硬貨を投げて、表なら3マス進み、裏なら1マス戻る。スタートより後ろにも戻れるものとする。硬貨を3回投げたあと、スタートから5マス以上先にいる確率を求めよう。

分数は 1/6 のように書いてね(6分の1 でもよいよ)。答えは約分しよう。

ヒント

  1. 表の回数が0回・1回・2回・3回のとき、それぞれ何マス先にいるかを計算しよう。
  2. 表の回数ごとに、樹形図の葉がいくつあるかを数えよう。

解き方

  1. 全部で何通り?

    1回目・2回目・3回目の表裏を樹形図でかくと、2×2×2=8 通り。どれも同じくらい起こりやすい。

    3回投げたあとの位置1回目から3回目までの表裏。全部で8通り。表が2回以上なら5マス以上先で、その道すじは4通り。1回目2回目3回目表裏表裏表裏表裏表裏表裏表裏表・表・表表・表・裏表・裏・表表・裏・裏裏・表・表裏・表・裏裏・裏・表裏・裏・裏
    1. 3回の表裏をかくと8通り。
    2. 表が2回以上の道すじに印。4通り。
  2. 表の回数で位置が決まる

    表が3回なら 3×3=9 マス先。表2回・裏1回なら 3×2−1=5 マス先。表1回・裏2回なら 3−2=1 マス先。表0回なら3マス戻る。

  3. あてはまる場合

    5マス以上先なのは、表が3回(1通り)か、表が2回(3通り)のとき。合わせて 1+3=4 通り。

  4. 確率を求める

    8通りのうち4通りなので 48=12。

答え12

よくあるまちがい(2つ)
  • 18表が3回の1通りだけを数えたかな? 表2回・裏1回でも、ちょうど5マス先になるよ。
  • 38表が2回の3通りだけを数えたかな? 「5マス以上」だから、9マス先(表3回)も入るよ。

今日つかった考え方結果を表の回数ごとにまとめてから、樹形図の葉の数を数える。

この考え方をくわしく:第5章 もれなく、重なりなく数える