📅 考前倒數 24 天|數學
Hi 各位學弟妹!我是你們的大帥老師!👋 距離會考只剩下短短24天了,大家是不是覺得時間過得飛快,又有點緊張呢?別擔心,大帥老師會一路陪著你們衝刺到最後!
今天我們要來攻略的考點是**「機率」**!這個主題在會考數學中,每年幾乎都會出現1到2題,有時候甚至會跟統計圖表、數據分析結合,變成生活化的應用題。雖然看似簡單,但如果觀念不夠紮實,或是對排列組合的判斷不夠精準,就很容易失分喔!它不只考驗你的數學計算能力,更考驗你分析問題、邏輯思考的能力,絕對是「CP值超高」的必得分題型!把機率搞懂,至少一題穩穩入袋,對提升總分絕對有幫助!💪
💡 核心觀念複習:
機率的定義:
P(事件)=所有可能發生的次數特定事件發生的次數
其中,分母「所有可能發生的次數」和分子「特定事件發生的次數」都是最關鍵的,必須計算正確!
🎯 經典例題衝刺
例題一:抽籤與組合應用
一個箱子裡有5顆球,其中有3顆紅球和2顆藍球。如果小明從箱子裡「同時」取出2顆球,請問:
- 取出2顆球都是紅球的機率為何?
- 取出2顆球顏色不同(一紅一藍)的機率為何?
解題步驟與觀念說明:
首先,題目說「同時」取出2顆球,這代表取出的順序不重要,我們應該使用組合的觀念來計算。
步驟一:計算「所有可能發生的次數」(分母)
從總共5顆球中,同時取出2顆球,所有可能的取法是 C(5,2)。
C(5,2)=2×15×4=10
所以,所有可能發生的次數是10種。
第一題:取出2顆球都是紅球的機率
步驟二:計算「特定事件發生的次數」(分子)
我們要取出2顆紅球。箱子裡有3顆紅球,從這3顆紅球中取出2顆紅球的取法是 C(3,2)。
C(3,2)=2×13×2=3
所以,取出2顆紅球的次數是3種。
步驟三:計算機率
P(都是紅球)=所有可能發生的次數取出2顆紅球的次數=103
第二題:取出2顆球顏色不同(一紅一藍)的機率
步驟二:計算「特定事件發生的次數」(分子)
我們要取出1顆紅球和1顆藍球。
- 從3顆紅球中取出1顆紅球的取法是 C(3,1)=3 種。
- 從2顆藍球中取出1顆藍球的取法是 C(2,1)=2 種。
因為這兩個動作是同時發生的,所以我們需要將它們的次數相乘。
特定事件發生的次數 = C(3,1)×C(2,1)=3×2=6 種。
步驟三:計算機率
P(一紅一藍)=所有可能發生的次數取出1紅1藍的次數=106=53
大帥老師溫馨提醒:
這題也可以利用「扣除法」來算第二小題喔!
所有可能的情況 - 都是紅球 - 都是藍球 = 一紅一藍
- 都是紅球的機率是 103。
- 都是藍球的機率:從2顆藍球中取2顆是 C(2,2)=1 種。所以都是藍球的機率是 101。
P(一紅一藍)=1−P(都是紅球)−P(都是藍球)=1−103−101=1−104=106=53。
是不是跟直接計算的結果一樣呢?遇到複雜的題目,有時候「扣除法」會更快、更不容易出錯喔!😉
例題二:期望值計算
某學校舉辦園遊會,其中一個攤位設計了一個摸彩遊戲。箱子裡有10張彩券,其中有2張可以獲得100元獎金,有3張可以獲得50元獎金,剩下的是銘謝惠顧。每張彩券售價30元。請問:
- 摸彩一次,獲得獎金的期望值是多少元?
- 摸彩一次,淨賺或淨賠的期望值是多少元?
解題步驟與觀念說明:
期望值是機率中一個很實用的概念,它代表了在大量重複試驗下,每次試驗結果的平均值。公式為 E=∑(xi⋅P(xi)),其中 xi 是每個結果的數值,P(xi) 是該結果發生的機率。
步驟一:釐清所有可能結果及對應的獎金與機率
總共有10張彩券。
- 獲得100元獎金: 有2張。機率 P(100)=102=51。
- 獲得50元獎金: 有3張。機率 P(50)=103。
- 銘謝惠顧(0元獎金): 剩下 10−2−3=5 張。機率 P(0)=105=21。
第一題:摸彩一次,獲得獎金的期望值
步驟二:計算期望值
期望值 E=(100元×P(100))+(50元×P(50))+(0元×P(0))
E=(100×51)+(50×103)+(0×21)
E=20+15+0
E=35
所以,摸彩一次,獲得獎金的期望值是35元。
第二題:摸彩一次,淨賺或淨賠的期望值
步驟一:釐清每個結果的「淨賺/淨賠」金額
每張彩券售價30元,所以我們必須把這個成本考慮進去。
- 獲得100元獎金: 實際淨賺 100−30=70 元。
- 獲得50元獎金: 實際淨賺 50−30=20 元。
- 銘謝惠顧: 實際淨賠 0−30=−30 元。
步驟二:計算淨賺/淨賠的期望值
期望值 E淨賺=(70元×P(100))+(20元×P(50))+(−30元×P(0))
E淨賺=(70×51)+(20×103)+(−30×21)
E淨賺=14+6−15
E淨賺=5
所以,摸彩一次,淨賺的期望值是5元。這表示如果攤位主人舉辦這個遊戲,平均每次摸彩他會賺5元;如果從消費者的角度來看,平均每次摸彩會淨賺5元(也就是划算的遊戲!)。
📚 必記重點整理
- 正確判斷「所有可能結果」和「特定事件」:這是機率計算的根基!分母和分子一定要算對。對於涉及「同時取球/抽籤」且順序不重要的題型,請務必使用組合 C(n,k) 來計算。如果是「依序取出」且順序有影響,則要用排列 P(n,k),或直接用樹狀圖來分析。
- 善用「扣除法」和「樹狀圖」:
- 當特定事件的計算太複雜時,可以考慮計算其「反面事件」的機率,再用1去減。例如:「至少一顆紅球」的反面就是「都不是紅球」。
- 對於多步驟或結果較少的機率問題,畫樹狀圖能幫助你視覺化所有可能性,避免遺漏。
- 理解「期望值」的意義與計算:
- 期望值代表的是「平均結果」,計算公式為 E=∑(xi⋅P(xi))。
- 務必搞清楚 xi 代表的數值(是「獎金」?還是「淨賺/淨賠」?),以及它對應的機率 P(xi)。正負號也要特別注意!
機率這個單元,其實就是把生活中的「可能性」用數學算出來。只要你搞懂這些核心觀念,多練習幾題,相信在會考場上,面對機率題你一定能輕鬆得分!大帥老師相信你們一定可以!💪 加油!