大学入学共通テスト 2024年(令和6年) 追試 数学ⅠA 第3問 解説
(1)
問題文中の図1の左2列を取り出して、図Aをつくった。
この解説に載せた図すべてについて、
タイルを貼ることができる場所を緑で示した。
名前がついていない配置には、必要に応じて S,T,
図A中の2本の矢印は同じ確率で起こるので、配置A,配置Tになる確率は ともに
である。
解答ア:1, イ:2
(2)
問題文中の図1の左3列に (1)で求めた確率を書き込むと、図Bができる。
図中の同じ色の矢印は同じ確率なので、すべての矢印は
配置Bになるのは、
2枚目のタイルを貼った時点で配置Aである
かつ
A→B の矢印が起こる
場合だ。
このとき、
(1)より、配置Aになる確率は
である。
解答ウ:1, エ:2, オ:1, カ:4
配置Cになるのは、
2枚目のタイルを貼った時点で配置Aである
かつ
A→C の矢印が起こる
または
2枚目のタイルを貼った時点で配置Tである
かつ
T→C の矢印が起こる
場合だ。
よって、配置Cになる確率は
である。
解答キ:1, ク:2
また、配置Dになる確率は、配置Bのときと同様に
である。
(3)
問題文中の図1の右3列に (1)(2)で求めた確率と 3枚目から4枚目の間の矢印を書きたすと、図Cができる。
図中の同じ色の矢印は同じ確率なので、実線の矢印はすべて
(i)
図Cより、配置Eになることができるのは
配置B,配置C
である。
解答ケ:3
別解
問題文中の図のEとB,C,Dを見比べると、DはEの配置からはみ出している部分がある。
なので、Dは不適。
正解は B、C だ。
解答ケ:3
よって、配置Eになるのは、
3枚目のタイルを貼った時点で配置Bである
かつ
B→E の矢印が起こる
または
3枚目のタイルを貼った時点で配置Cである
かつ
C→E の矢印が起こる
場合だ。
したがって、配置Eになる確率は
である。
解答コ:7, サ:2, シ:4
また、図Cより、配置Fになることができるのは
配置C
のときだけ。
解答ス:1
別解
問題文中の図のFとB,C,Dを見比べると、B、DはFの配置からはみ出している部分がある。
なので、B、Dは不適。
正解は C だ。
解答ス:1
よって、配置Fになる確率は
である。
解答セ:1, ソ:6
さらに、配置Uになる確率は、配置Eと同じ
となる。
(ii)
ここで条件付き確率の復習をしておくと、
復習
事象
である。
この問題では、
配置Eになる場合が、復習の事象
よって、
コサシより、
である。
事象
配置Aのあと配置Eになる
場合だから、
配置Bになる前は必ず配置Aなので、
配置B→配置E
配置A→配置C→配置E
の2パターンある。
なので、その確率
したがって、求める条件付き確率
解答タ:5, チ7
(4)
4枚目~6枚目のタイルの配置に これまで分かった確率を書き込んで、図Dをつくった。
問題文中の図2は、図Dの配置Yにあたる。
問題を解くのに必要ない配置や矢印は省略してある。
また、図Cと同様に、実線の矢印はすべて
図Dより、配置Vになる確率と 配置Xになる確率は等しくて、どちらも
よって、(配置Vまたは配置X)経由で配置Yになる確率は
となる。
配置Wになる確率は、
なので、配置W経由で配置Yになる確率は
である。
したがって、配置Yが起こる確率は、式A
解答ツ:5, テ:2, ト:7