Chương VI. Xác suất có điều kiện

Bài tập cuối chương VI

Sách bài tập Toán 12 — Kết nối tri thức, tập 2 · 10 bài tập, mỗi câu ít nhất 2 cách giải.

Bài 1 · 6.13★Trang 45— Trắc nghiệm — công thức Bayes khi đã biết
Bài 6.13 (trang 45). Cho , , . Khi đó bằng
A. .
B. .
C. .
D. .
Kiến thức cần nhớ
  • Công thức Bayes: .
  • Công thức nhân xác suất: .
🧠 Phân tích tư duy
Biết , hỏi điều kiện “lật ngược” — công thức Bayes. Đề cho sẵn nên không phải tính xác suất toàn phần. Bẫy: lấy làm đáp số (quên chia cho ).
1Cách 1. Công thức Bayes

Định hướng. .

Vậy chọn A.

2Cách 2. Tần số trên 100 lần thử

Định hướng. lần thử: đếm số lần , số lần , số lần .

: lần; : lần; : lần

Vậy chọn A.

3Cách 3. Thử ngược bằng công thức nhân

Định hướng. Phương án đúng phải thoả .

A: (đúng); B:
C: ; D:

Vậy chọn A.

Nhận xét. Cả ba cách đều đi qua : đây là “cầu nối” giữa và .

⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 1: một dòng tính.
Đáp số. A.
Sai lầm thường gặp. Trả lời (đó là ) hoặc tính — đổi chỗ và , ra số lớn hơn là vô lí.
🚀 Mở rộng. Với cùng dữ kiện, và .
Bài 2 · 6.14★★Trang 46— Trắc nghiệm — xác suất có điều kiện, không gian mẫu thu hẹp
Bài 6.14 (trang 46). Chọn ngẫu nhiên một gia đình có con. Biết rằng gia đình đó có con gái. Xác suất để gia đình đó có một con trai, một con gái là
A. .
B. .
C. .
D. .
Kiến thức cần nhớ
  • Xác suất có điều kiện: với ; khi các kết quả đồng khả năng, .
  • Không gian mẫu có thứ tự con thứ nhất, con thứ hai: , bốn kết quả đồng khả năng.
🧠 Phân tích tư duy
“Biết rằng gia đình đó có con gái” là điều kiện: thu hẹp không gian mẫu về các gia đình có ít nhất một con gái. Phải phân biệt thứ tự con (lớn, nhỏ) thì bốn khả năng GG, GT, TG, TT mới đồng khả năng. Bẫy: coi “một trai một gái” là một khả năng, ra .
1Cách 1. Liệt kê không gian mẫu thu hẹp

Định hướng. Viết con thứ nhất trước, con thứ hai sau; : gái, : trai.


Có con gái: ,
Một trai một gái trong : , có kết quả

Vậy chọn D.

2Cách 2. Công thức xác suất có điều kiện

Định hướng. : “Một trai, một gái”; : “Có con gái”. Vì nên .

,

Vậy chọn D.

3Cách 3. Phần bù trong điều kiện

Định hướng. Trong các gia đình có con gái, chỉ có hai khả năng: hai gái, hoặc một trai một gái.


Vậy chọn D.

Nhận xét. Nếu đề nói “con lớn là con gái” thì đáp số lại là — điều kiện khác nhau cho xác suất khác nhau.

⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 1: liệt kê bốn khả năng rồi gạch đi là thấy ngay .
Đáp số. D.
Sai lầm thường gặp. Coi ba khả năng “hai trai”, “hai gái”, “một trai một gái” là đồng khả năng, rồi ra (hoặc nếu không đặt điều kiện) — sai vì “một trai một gái” gồm hai kết quả , ; hoặc hiểu nhầm điều kiện là “con thứ nhất là gái”.
🚀 Mở rộng. Với gia đình con, biết có ít nhất một con gái, xác suất có đúng một con gái là .
Bài 3 · 6.15★★Trang 46— Trắc nghiệm — xác suất có điều kiện với hai con xúc xắc
Bài 6.15 (trang 46). Tung hai con xúc xắc cân đối và đồng chất. Biết rằng có ít nhất một con xúc xắc xuất hiện mặt chấm. Xác suất để tổng số chấm xuất hiện trên hai xúc xắc bằng là
A. .
B. .
C. .
D. .
Kiến thức cần nhớ
  • Xác suất có điều kiện: với ; khi các kết quả đồng khả năng, .
  • Công thức Bayes: .
🧠 Phân tích tư duy
Điều kiện “ít nhất một con ra mặt ” thu hẹp kết quả xuống còn (không phải , vì chỉ đếm một lần). Trong đó chỉ cần đếm các cặp có tổng . Bẫy: đếm kết quả điều kiện, ra .
1Cách 1. Liệt kê trong không gian mẫu thu hẹp

Định hướng. : “Có ít nhất một mặt chấm”; : “Tổng số chấm bằng ”.

,
,

Vậy chọn B.

2Cách 2. Công thức và biến cố đối

Định hướng. Tính qua biến cố đối “không con nào ra mặt ”.

,

Vậy chọn B.

3Cách 3. Công thức Bayes đi từ tổng bằng 7

Định hướng. Tổng bằng có cặp, dễ biết trong đó bao nhiêu cặp có mặt ; rồi lật điều kiện.

; trong cặp tổng có , chứa mặt

Vậy chọn B.

Nhận xét. Mẫu chỉ xuất hiện ở phương án A, B; tử phải là số cặp tổng chứa mặt , tức .

⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 1: liệt kê cặp là chắc chắn nhất, không sợ đếm trùng.
Đáp số. B.
Sai lầm thường gặp. Đếm “ít nhất một mặt ” là kết quả (đếm hai lần) rồi ra ; hoặc coi và là một kết quả, ra .
🚀 Mở rộng. Biết có ít nhất một mặt , xác suất tổng số chấm bằng là (chỉ có ).
Bài 4 · 6.16★★Trang 46— Trắc nghiệm — xác suất có điều kiện với hai con xúc xắc
Bài 6.16 (trang 46). Tung hai con xúc xắc cân đối và đồng chất. Biết rằng tổng số chấm xuất hiện trên hai con xúc xắc bằng . Xác suất để ít nhất có một con xúc xắc xuất hiện mặt chấm là
A. .
B. .
C. .
D. .
Kiến thức cần nhớ
  • Xác suất có điều kiện: với ; khi các kết quả đồng khả năng, .
  • .
🧠 Phân tích tư duy
Điều kiện “tổng bằng ” chỉ có kết quả, nên mẫu số là — loại ngay C, D. Còn đếm số cặp tổng có mặt . Bẫy: quên hoặc đếm , là một.
1Cách 1. Liệt kê trong không gian mẫu thu hẹp

Định hướng. : “Tổng số chấm bằng ”; : “Có ít nhất một mặt chấm”.

,
,

Vậy chọn A.

2Cách 2. Công thức xác suất có điều kiện

Định hướng. Tính , trên kết quả.

,

Vậy chọn A.

3Cách 3. Phần bù trong điều kiện

Định hướng. Đếm các cặp tổng không có mặt rồi lấy phần bù.

Tổng , không có mặt : , ,

Vậy chọn A.

Nhận xét. Phương án B chính là xác suất phần bù — bẫy cho người đếm nhầm biến cố.

⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 1: năm cặp liệt kê trong một dòng.
Đáp số. A.
Sai lầm thường gặp. Bỏ sót nên , ra ; hoặc chia cho ra — đó là , chưa đặt điều kiện.
🚀 Mở rộng. Biết tổng số chấm bằng , xác suất hai con ra cùng số chấm là (chỉ có ).
Bài 5 · 6.17★★Trang 46— Trắc nghiệm — xác suất có điều kiện, hai nhóm giao nhau
Bài 6.17 (trang 46). Một lớp 12 có học sinh. Trong đó có em đăng kí thi Đại học quốc gia (ĐHQG), em đăng kí thi Đại học bách khoa (ĐHBK), em không đăng kí thi cả hai đại học này. Chọn ngẫu nhiên một học sinh. Biết rằng em đó đăng kí thi ĐHQG. Xác suất em đó đăng kí thi ĐHBK là
A. .
B. .
C. .
D. .
ΩQK1210153
Kiến thức cần nhớ
  • Quy tắc cộng: .
  • Xác suất có điều kiện: với ; khi các kết quả đồng khả năng, .
🧠 Phân tích tư duy
vượt em có đăng kí, nên có em đăng kí cả hai — phải tìm phần giao trước. Điều kiện “đăng kí ĐHQG” thu hẹp về em. Bẫy: chia cho hoặc cho .
1Cách 1. Quy tắc cộng và đếm

Định hướng. : “Đăng kí ĐHQG”; : “Đăng kí ĐHBK”.



Vậy chọn D.

2Cách 2. Công thức xác suất

Định hướng. Dùng công thức cộng xác suất rồi định nghĩa xác suất có điều kiện.



Vậy chọn D.

3Cách 3. Điền ngược bảng 2 × 2

Định hướng. Điền từ ô “không đăng kí cả hai” ra các ô còn lại.

Có ĐHBKKhông ĐHBKTổng
Có ĐHQG
Không ĐHQG
Tổng
Không ĐHQG: có ĐHBK, không ĐHQG:
Cả hai:

Vậy chọn D.

Nhận xét. Ngược lại, — hai xác suất có điều kiện khác nhau vì hai nhóm có sĩ số khác nhau.

⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 1: một phép tính phần giao, một phép chia.
Đáp số. D.
Sai lầm thường gặp. Chia cho ra (nhầm thành ) hoặc chia cho ra (quên điều kiện); hoặc tính phần giao là , quên em không đăng kí, ra .
🚀 Mở rộng. Xác suất em đó chỉ đăng kí ĐHBK, biết rằng em đó có đăng kí ít nhất một trường, là .
Bài 6 · 6.18★★Trang 46— Công thức nhân và công thức xác suất toàn phần
Bài 6.18 (trang 46). Trong một lớp học nhạc có là học sinh nữ. Biết rằng có học sinh nữ học violon, học sinh nam học violon. Chọn ngẫu nhiên một học sinh.
a) Tính xác suất để học sinh này là nam và chơi violon.
b) Tính xác suất để học sinh này học violon.
0,60,40,20,80,30,7ONữNamVV̄VV̄0,120,480,120,28
Kiến thức cần nhớ
  • Công thức nhân xác suất: .
  • Công thức xác suất toàn phần: .
🧠 Phân tích tư duy
“ học sinh nữ học violon” là xác suất có điều kiện , không phải . Câu a) là giao “nam và violon” — công thức nhân; câu b) cộng hai nhánh nữ, nam — công thức xác suất toàn phần. Bẫy: câu b) lấy trung bình .
1Cách 1. Công thức nhân và xác suất toàn phần

Định hướng. : “Học sinh là nữ”; : “Học sinh học violon”. , , .

a)
b)

Vậy a) ; b) .

2Cách 2. Tần số trên 100 học sinh

Định hướng. Hình dung lớp có học sinh.

Nữ: em học violon em
Nam: em học violon em
a) ; b)

Vậy a) ; b) .

3Cách 3. Sơ đồ hình cây

Định hướng. Đọc tích xác suất trên từng nhánh; hai lá tô hồng.

Nhánh Nữ : ; nhánh Nam :
a) lá Nam : ; b) tổng hai lá :

Vậy a) ; b) .

Nhận xét. Kiểm tra: bốn lá .

⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 1 (hoặc vẽ nhanh cây ở Cách 3): hai phép nhân, một phép cộng.
Đáp số. a) . b) .
Sai lầm thường gặp. Câu a) trả lời — đó là chứ không phải xác suất “nam và violon”; câu b) lấy , quên trọng số và .
🚀 Mở rộng. Biết học sinh đó học violon, xác suất là nam bằng (công thức Bayes).
Bài 7 · 6.19★★Trang 46— Xác suất có điều kiện — hai nhóm giao nhau
Bài 6.19 (trang 46). Một kì thi Toán có hai bài. Một bài thi theo hình thức trắc nghiệm. Một bài theo hình thức tự luận. Một lớp có học sinh tham dự kì thi đó. Kết quả là học sinh đạt bài thi trắc nghiệm, học sinh đạt bài thi tự luận; học sinh không đạt cả hai bài. Chọn ngẫu nhiên một học sinh. Tính xác suất để:
a) Học sinh đó đạt bài thi tự luận, biết rằng học sinh đó đạt bài thi trắc nghiệm.
b) Học sinh đó đạt bài thi trắc nghiệm, biết rằng học sinh đó đạt bài thi tự luận.
ΩML12423
Kiến thức cần nhớ
  • Quy tắc cộng: .
  • Xác suất có điều kiện: với ; khi các kết quả đồng khả năng, .
🧠 Phân tích tư duy
Cần số học sinh đạt cả hai bài: vượt nên phần giao là . Hai câu hỏi đảo điều kiện cho nhau: câu a) chia cho , câu b) chia cho . Bẫy: dùng cùng một mẫu cho cả hai câu.
1Cách 1. Quy tắc cộng và đếm

Định hướng. : “Đạt bài trắc nghiệm”; : “Đạt bài tự luận”.



a)
b)

Vậy a) ; b) .

2Cách 2. Công thức xác suất

Định hướng. Đổi ra xác suất trên học sinh.


a)
b)

Vậy a) ; b) .

3Cách 3. Phần bù trong điều kiện

Định hướng. Đếm số em chỉ đạt một bài: đạt trắc nghiệm mà trượt tự luận, và ngược lại.

Trượt tự luận: em, trong đó em trượt cả hai đạt trắc nghiệm, trượt tự luận: em
a)
Trượt trắc nghiệm: em đạt tự luận, trượt trắc nghiệm: em
b)

Vậy a) ; b) .

Nhận xét. Cách 3 cho biết luôn bốn vùng của biểu đồ Ven: , , , — cộng lại đúng .

⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 1: tìm phần giao rồi chia cho đúng nhóm điều kiện.
Đáp số. a) . b) .
Sai lầm thường gặp. Chia phần giao cho ở cả hai câu (ra ) — đó là , chưa có điều kiện; hoặc tính phần giao , quên em trượt cả hai.
🚀 Mở rộng. Xác suất học sinh đạt đúng một bài, biết rằng em đó đạt ít nhất một bài, là .
Bài 8 · 6.20★★Trang 46— Xác suất có điều kiện đọc từ bảng số liệu
Bài 6.20 (trang 46). Thống kê kết quả của một đội bóng X trong trận tại giải vô địch quốc gia ta có kết quả sau:
ThắngHoàThua
Sân nhà1153
Sân khách684
Chọn ngẫu nhiên một trận. Tính xác suất để:
a) Đó là trận thắng nếu biết rằng trận đó đá trên sân nhà.
b) Đó là trận đá trên sân nhà nếu biết rằng trận đó thắng.
Kiến thức cần nhớ
  • Xác suất có điều kiện: với ; khi các kết quả đồng khả năng, .
  • Công thức Bayes: .
🧠 Phân tích tư duy
Bảng đếm theo hai tiêu chí (sân, kết quả); xác suất có điều kiện là tỉ số “ô giao” trên “tổng hàng” hoặc “tổng cột” của điều kiện. Câu a) điều kiện là hàng Sân nhà ( trận), câu b) điều kiện là cột Thắng ( trận). Bẫy: lẫn hàng với cột.
1Cách 1. Đọc bảng, thu hẹp không gian mẫu

Định hướng. : “Trận đá trên sân nhà”; : “Trận thắng”.

, ,
a)
b)

Vậy a) ; b) .

2Cách 2. Công thức xác suất có điều kiện

Định hướng. Đổi các số đếm ra xác suất trên trận.

, ,
a)
b)

Vậy a) ; b) .

3Cách 3. Phần bù cho a), Bayes cho b)

Định hướng. Câu a) đếm trận sân nhà không thắng; câu b) lật điều kiện từ kết quả câu a).

a) Sân nhà không thắng: trận
b)

Vậy a) ; b) .

Nhận xét. Hai đáp số cùng tử (số trận thắng trên sân nhà), chỉ khác mẫu: trận sân nhà hay trận thắng.

⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 1: cộng một hàng, một cột rồi chia.
Đáp số. a) . b) .
Sai lầm thường gặp. Đảo mẫu hai câu (a ra , b ra ) hoặc chia cho ra — đó là xác suất “thắng và đá sân nhà”.
🚀 Mở rộng. Xác suất đội X không thua, biết trận đó đá trên sân khách, là .
Bài 9 · 6.21★★★Trang 47— Xác suất có điều kiện đọc từ bảng hai chiều
Bài 6.21 (trang 47). Thống kê về số vật nuôi trong hộ gia đình ta có kết quả sau:
Số vật nuôi \ Số người trong hộ234
04673
1411126
229117
1375
Chọn ngẫu nhiên một hộ gia đình. Tính xác suất để:
a) Hộ đó nuôi vật nuôi biết rằng hộ đó có người;
b) Hộ đó có người biết rằng hộ đó có ít nhất vật nuôi;
c) Hộ đó có ít nhất một vật nuôi, biết rằng hộ đó có ít nhất người.
Kiến thức cần nhớ
  • Xác suất có điều kiện: với ; khi các kết quả đồng khả năng, .
  • .
🧠 Phân tích tư duy
Mỗi câu có một điều kiện là một (hoặc hai) cột/hàng của bảng: a) cột người; b) hai hàng và vật nuôi; c) hai cột và người. Xác suất có điều kiện là tỉ số hai tổng các ô. Câu c) nên đếm phần bù (hàng vật nuôi) cho nhanh. Bẫy: “ít nhất vật nuôi” quên hàng .
1Cách 1. Cộng các ô của điều kiện

Định hướng. Với mỗi câu: tổng các ô của điều kiện làm mẫu, tổng các ô thoả cả hai làm tử.

a) Cột người: hộ; nuôi vật nuôi: hộ
b) Ít nhất vật nuôi: hộ; có người: hộ
c) Ít nhất người: hộ; có vật nuôi: hộ

Vậy a) ; b) ; c) .

2Cách 2. Công thức xác suất có điều kiện

Định hướng. Gọi : “Hộ có vật nuôi”, : “Hộ có người”; đổi số hộ ra xác suất trên hộ.

a)
b)
c)

Vậy a) ; b) ; c) .

3Cách 3. Đếm qua phần bù của hàng, cột

Định hướng. Tính tổng từng hàng, từng cột một lần rồi trừ đi phần không thoả.

Tổng hàng: vật nuôi ; vật nuôi ; tổng cột người:
b) Ít nhất vật nuôi: ; có người:
c) Ít nhất người: hộ, trong đó không nuôi con nào:
a) Cột người có hộ, ô ( vật nuôi; người) là

Vậy a) ; b) ; c) .

Nhận xét. Kiểm tra tổng: bốn tổng hàng , bốn tổng cột .

⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 3: tính trước tổng hàng, tổng cột rồi lấy phần bù — ít phép cộng và tự kiểm tra được bằng tổng .
Đáp số. a) . b) . c) .
Sai lầm thường gặp. Câu b) chỉ lấy hàng vật nuôi ( hộ) ra ; câu c) chỉ lấy cột người ra , bỏ quên cột người; hoặc chia cho ở mọi câu.
🚀 Mở rộng. Xác suất hộ đó có đúng người, biết rằng hộ đó không nuôi vật nuôi nào, là .
Bài 10 · 6.22★★Trang 47— Xác suất có điều kiện — đếm trên không gian mẫu hữu hạn
Bài 6.22 (trang 47). Có hộp, mỗi hộp chứa ba tấm thẻ đánh số , , . Từ mỗi hộp rút ngẫu nhiên một tấm thẻ. Xét các biến cố sau:
: “Tổng số ghi trên các tấm thẻ là ”;
: “Ba tấm thẻ có số ghi bằng nhau”.
Tính , .
Kiến thức cần nhớ
  • Xác suất có điều kiện: với ; khi các kết quả đồng khả năng, .
  • Công thức Bayes: .
🧠 Phân tích tư duy
Không gian mẫu gồm bộ (số hộp 1; số hộp 2; số hộp 3) đồng khả năng. chỉ có bộ, có bộ (sáu hoán vị của và bộ ), giao chỉ có . Bẫy: đếm bỏ sót hoặc chỉ đếm một lần.
1Cách 1. Liệt kê và thu hẹp không gian mẫu

Định hướng. Liệt kê , , rồi chia số kết quả.


,
,
,
,

Vậy , .

2Cách 2. Công thức xác suất có điều kiện

Định hướng. Đếm bằng hoán vị thay vì liệt kê.

, ,
, ,
,

Vậy , .

3Cách 3. Công thức Bayes

Định hướng. thấy ngay (ba bộ số bằng nhau có tổng , , ); lật điều kiện bằng Bayes.

(chỉ bộ có tổng )

Vậy , .

Nhận xét. vì — hai xác suất có điều kiện chỉ bằng nhau khi .

⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 2: đếm nhanh hơn liệt kê, rồi chia hai lần.
Đáp số. ; .
Sai lầm thường gặp. Đếm (quên bộ ) nên ra — mà khi đó rỗng, mâu thuẫn; hoặc coi và là một kết quả, ra .
🚀 Mở rộng. Với hộp như vậy, : “Tổng bằng ”, : “Bốn thẻ bằng nhau” thì .

🎯 Học tiếp

📚 Cùng chương: Chương VI. Xác suất có điều kiện