Bài tập nâng cao · Bài 71
Dạng 2. Xác suất liên quan người, vật
Bài tập nâng cao Biến cố và định nghĩa cổ điển của xác suất · Bài 71
Xếp ngẫu nhiêm một nhóm $7$ học sinh gồm $4$ học sinh nam (trong đó có bạn Đức) và $3$ bạn nữ (trong đó có bạn Tâm) thành một hàng ngang. Xác suất để xếp được giữa hai bạn nữ ngồi gần nhau có đúng hai bạn nam, đồng thời bạn Đức và bạn Tâm ngồi cạnh nhau bằng:
Xem lời giải
Lời giải
Xét phép thử: “Xếp ngẫu nhiên một nhóm $7$ học sinh thành một hàng ngang”
$\Rightarrow n\left( Ω \right)=7!$.
Gọi biến cố A: “Xếp được giữa hai bạn nữ ngồi gần nhau có đúng hai bạn nam, đồng thời bạn Đức và bạn Tâm ngồi cạnh nhau”
1 2 3 4 5 6 7
Nhận xét: Để biến cố A xảy ra thì $3$ bạn nữ phải được xếp vào các vị trí $1,\,4,\,7$ và các vị trí còn lại xếp các bạn nam.
TH1: Xếp bạn Tâm ngồi vào vị trí $1$ hoặc $7$ có 2 cách.
+) Vì bạn Đức ngồi cạnh bạn Tâm nên có $1$ cách xếp bạn Đức.
+) Có $2!.3!$ cách xếp $2$ bạn nữ còn lại và $3$ bạn nam còn lại.
$\Rightarrow$ có $2.2!.3!=24$ (cách xếp).
TH2: Xếp bạn Tâm ngồi vào vị trí $4$ thì khi đó có $2$ cách xếp bạn Đức ngồi cạnh bạn Tâm.
Ứng với mỗi cách xếp hai bạn Tâm và Đức có $2!.3!$ cách xếp $2$ bạn nữ và $3$ bạn nam còn lại.
$\Rightarrow$ có $2.2!.3!=24$ (cách xếp)
Suy ra $n\left( A \right)=24+24=48$.
Vậy $P\left( A \right)=\frac{n\left( A \right)}{n\left( Ω \right)}=\frac{1}{105}$.
$\Rightarrow n\left( Ω \right)=7!$.
Gọi biến cố A: “Xếp được giữa hai bạn nữ ngồi gần nhau có đúng hai bạn nam, đồng thời bạn Đức và bạn Tâm ngồi cạnh nhau”
1 2 3 4 5 6 7
Nhận xét: Để biến cố A xảy ra thì $3$ bạn nữ phải được xếp vào các vị trí $1,\,4,\,7$ và các vị trí còn lại xếp các bạn nam.
TH1: Xếp bạn Tâm ngồi vào vị trí $1$ hoặc $7$ có 2 cách.
+) Vì bạn Đức ngồi cạnh bạn Tâm nên có $1$ cách xếp bạn Đức.
+) Có $2!.3!$ cách xếp $2$ bạn nữ còn lại và $3$ bạn nam còn lại.
$\Rightarrow$ có $2.2!.3!=24$ (cách xếp).
TH2: Xếp bạn Tâm ngồi vào vị trí $4$ thì khi đó có $2$ cách xếp bạn Đức ngồi cạnh bạn Tâm.
Ứng với mỗi cách xếp hai bạn Tâm và Đức có $2!.3!$ cách xếp $2$ bạn nữ và $3$ bạn nam còn lại.
$\Rightarrow$ có $2.2!.3!=24$ (cách xếp)
Suy ra $n\left( A \right)=24+24=48$.
Vậy $P\left( A \right)=\frac{n\left( A \right)}{n\left( Ω \right)}=\frac{1}{105}$.