Bài 1 · Bài 8.4★Trang 41— Tính xác suất cổ điển với ba nhóm màu khác số lượng
Bài 8.4 (trang 41). Một túi đựng 15 viên bi màu xanh, 13 viên bi màu đỏ, 17 viên bi màu trắng, có cùng khối lượng và kích thước. Bạn Việt lấy ngẫu nhiên một viên bi từ trong túi. Tính xác suất để bạn Việt lấy được viên bi trắng.
Kiến thức cần nhớ
P(E)=\dfrac{số kết quả thuận lợi}{tổng số kết quả}, áp dụng khi các kết quả đồng khả năng.
🧠 Phân tích tư duy
Đề cho số viên bi của ba màu và các viên cùng khối lượng, kích thước — dấu hiệu quen thuộc của dạng đếm trực tiếp rồi lập tỉ số. Hướng an toàn là cộng đúng cả ba số để ra tổng số viên bi trước khi lập tỉ số cho màu trắng. Bẫy: cộng thiếu một nhóm màu hoặc nhầm số viên bi trắng (17) với số viên bi xanh (15).
1Cách 1. Đếm trực tiếp
Định hướng. Cộng tổng số viên bi ba màu, đếm số viên bi trắng rồi lập tỉ số.
Tổng số viên bi là 15+13+17=45 Do các viên bi cùng khối lượng, kích thước và lấy ngẫu nhiên nên 45 kết quả có thể này đồng khả năng Số viên bi trắng là 17, tức có 17 kết quả thuận lợi P(trắng)=4517
Vậy xác suất để Việt lấy được viên bi trắng là 4517.
2Cách 2. Biến cố đối qua hai màu còn lại
Định hướng. Tính xác suất của hai màu xanh, đỏ rồi dùng tổng xác suất ba màu bằng 1 để suy ra xác suất màu trắng.
Tổng số bi: 15+13+17=45 P(xanh)=4515, P(đỏ)=4513 P(trắng)=1−4515−4513=1−4528=4517
VậyP(trắng)=4517, khớp Cách 1.
3Cách 3. So sánh tỉ lệ trực tiếp
Định hướng. Nhận xét bi trắng là nhóm nhiều nhất trong ba nhóm để ước lượng xác suất lớn hơn 1/3, rồi tính chính xác bằng tỉ số.
Ba nhóm có số lượng 15, 13, 17; nhóm trắng (17) nhiều nhất nên P(trắng) phải lớn hơn 31≈0,333 Tính chính xác: P(trắng)=4517≈0,378, đúng là lớn hơn 31, phù hợp ước lượng Không rút gọn được vì gcd(17,45)=1
VậyP(trắng)=4517, khớp hai cách trên và phù hợp với ước lượng ban đầu.
Nhận xét. So sánh nhanh nhóm nhiều nhất/ít nhất với mốc 1/3 (khi có 3 nhóm) giúp phát hiện sớm nếu tính sai đáp số.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi.Đi thi dùng Cách 1: cộng tổng rồi lập tỉ số trực tiếp, không cần bước ước lượng hay biến cố đối vì đề chỉ hỏi một màu.
Đáp số.P(trắng)=4517.
Sai lầm thường gặp.Cộng thiếu một trong ba nhóm màu khi tính tổng số bi (ví dụ quên cộng 13 viên đỏ), dẫn tới sai cả tử và mẫu của tỉ số.
🚀 Mở rộng.Có thể tính luôn cả ba xác suất P(xanh)=4515=31, P(đỏ)=4513, P(trắng)=4517 rồi kiểm tra tổng bằng 1.
Bài 2 · Bài 8.5★★Trang 42— Đếm số nguyên tố, số lẻ, số chia hết cho 4 trong một đoạn số không bắt đầu từ 1
Bài 8.5 (trang 42). Một hộp đựng các tấm thẻ được ghi số 10, 11, 12, …, 20. Rút ngẫu nhiên một tấm thẻ từ hộp. Tính xác suất để rút được tấm thẻ ghi số là: a) Số nguyên tố; b) Số lẻ; c) Số chia hết cho 4.
Kiến thức cần nhớ
Số nguyên tố lớn hơn 1 và chỉ có hai ước là 1 và chính nó.
Trong 11 số liên tiếp bắt đầu bằng số chẵn, có 5 số lẻ và 6 số chẵn.
🧠 Phân tích tư duy
Dãy số từ 10 đến 20 có 11 số, không bắt đầu từ 1 nên phải liệt kê cẩn thận cho từng tính chất thay vì áp công thức đếm nhanh. Hướng an toàn là viết hẳn dãy 11 số rồi lọc theo từng câu. Bẫy: số 20 vừa chia hết cho 4 vừa không phải số nguyên tố, dễ bị bỏ sót khi lọc nhanh bằng mắt.
1Cách 1. Liệt kê trực tiếp cả ba câu
Định hướng. Liệt kê đủ 11 số từ 10 đến 20, lọc theo từng tính chất.
11 tấm thẻ ghi số 10; 11; 12;…; 20, đồng khả năng a) Số nguyên tố: 11; 13; 17; 19, có 4 số ⇒ P=114 b) Số lẻ: 11; 13; 15; 17; 19, có 5 số ⇒ P=115 c) Số chia hết cho 4: 12; 16; 20, có 3 số ⇒ P=113
Vậy ba xác suất cần tìm là 114, 115, 113.
2Cách 2. Sàng loại và quy tắc xen kẽ chẵn-lẻ
Định hướng. Với câu a), loại các hợp số và số chẵn trước. Với câu b), dùng quy tắc xen kẽ chẵn-lẻ trong dãy liên tiếp. Với câu c), liệt kê bội của 4.
a) Loại các số chẵn (10,12,14,16,18,20 đều hợp số vì lớn hơn 2) và hợp số lẻ (15=3×5): còn 11,13,17,19 nguyên tố, có 4 số ⇒ P=114 b) Dãy 11 số bắt đầu bằng số chẵn (10) nên có 5 số lẻ ⇒ P=115 c) Bội của 4 trong 10–20: 12=4×3,16=4×4,20=4×5, có 3 số ⇒ P=113
Vậy kết quả khớp Cách 1: 114, 115, 113.
3Cách 3. Biến cố đối kiểm tra chéo
Định hướng. Kiểm tra câu b) bằng biến cố đối 'số chẵn'; kiểm tra câu a) và c) bằng cách đếm phần bù.
Số chẵn trong 10–20: 10;12;14;16;18;20, có 6 số ⇒ P(chẵn)=116, suy ra P(lẻ)=1−116=115 Số không nguyên tố trong 10–20: 10;12;14;15;16;18;20, có 7 số ⇒ P(nguyên tố)=1−117=114 Số không chia hết cho 4: 11−3=8 số ⇒ P(chia hết cho 4)=1−118=113
Vậy ba kết quả đều khớp: 114, 115, 113.
Nhận xét. Dùng biến cố đối cho cả ba câu là cách kiểm tra chéo toàn diện, phát hiện ngay nếu liệt kê ở Cách 1 bị thiếu hoặc thừa.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi.Đi thi dùng Cách 1: liệt kê trực tiếp cả dãy 11 số vì phạm vi nhỏ, nhìn thấy ngay cả ba tính chất trong một lần liệt kê.
Đáp số.a) 114. b) 115. c) 113.
Sai lầm thường gặp.Quên số 20 khi đếm bội của 4 (chỉ đếm 12 và 16), làm thiếu 1 kết quả thuận lợi ở câu c).
🚀 Mở rộng.Nếu đổi hộp thành các thẻ ghi số từ 10 đến 10+n−1 thì số lượng số nguyên tố phải đếm lại từng trường hợp cụ thể, không có công thức tổng quát như số chẵn/lẻ hay bội số.
Bài 3 · Bài 8.6★★Trang 42— Đếm số lần xuất hiện của chữ cái trong một từ cho trước
Bài 8.6 (trang 42). Bạn An có 10 tấm thẻ, mỗi tấm thẻ ghi một chữ cái trong từ “TELEVISION”. Bạn An rút ngẫu nhiên một tấm thẻ. Tính xác suất để rút được tấm thẻ ghi: a) Chữ E; b) Chữ I hoặc chữ V.
Kiến thức cần nhớ
Khi đếm chữ cái trong một từ có chữ lặp, mỗi LẦN xuất hiện là một kết quả riêng biệt, không gộp các lần xuất hiện của cùng một chữ cái thành một kết quả.
Biến cố hợp 'chữ I hoặc chữ V': cộng số thẻ chữ I và số thẻ chữ V vì đây là hai chữ cái khác nhau, không trùng thẻ nào.
🧠 Phân tích tư duy
Từ "TELEVISION" có 10 chữ cái nhưng một số chữ cái LẶP LẠI (E, I), dấu hiệu của dạng phải đếm đúng số lần xuất hiện của từng chữ cái chứ không phải đếm số chữ cái KHÁC NHAU. Hướng an toàn là viết ra từng chữ cái theo đúng thứ tự rồi gạch đếm. Bẫy: đếm chữ E hoặc chữ I chỉ 1 lần vì "tưởng mỗi chữ cái chỉ có 1 thẻ", trong khi thực tế mỗi lần xuất hiện là một tấm thẻ riêng.
1Cách 1. Liệt kê từng chữ cái theo thứ tự
Định hướng. Viết ra 10 chữ cái theo đúng thứ tự trong từ, đánh số thứ tự từng thẻ rồi đếm.
Từ "TELEVISION" gồm 10 chữ cái theo thứ tự: T, E, L, E, V, I, S, I, O, N — ứng với 10 tấm thẻ đồng khả năng a) Chữ E xuất hiện ở vị trí 2 và 4, có 2 thẻ ⇒ P(E)=102=51 b) Chữ I xuất hiện ở vị trí 6 và 8 (2 thẻ), chữ V xuất hiện ở vị trí 5 (1 thẻ), tổng 2+1=3 thẻ ⇒ P(I hoặc V)=103
VậyP(E)=51 và P(I hoặc V)=103.
2Cách 2. Gộp nhóm chữ cái trùng nhau rồi cộng
Định hướng. Gộp các chữ cái giống nhau thành từng nhóm, ghi rõ số lượng mỗi nhóm rồi tính xác suất.
Nhóm chữ cái và số lần xuất hiện: T(1), E(2), L(1), V(1), I(2), S(1), O(1), N(1); tổng 1+2+1+1+2+1+1+1=10 (khớp tổng 10 thẻ) a) P(E)=102=51 b) P(I hoặc V)=P(I)+P(V)=102+101=103
Vậy kết quả khớp Cách 1: P(E)=51, P(I hoặc V)=103.
3Cách 3. Biến cố đối kiểm tra chéo
Định hướng. Kiểm tra câu b) bằng cách đếm các chữ cái KHÔNG phải I và không phải V rồi lấy phần bù trên 10.
Các chữ không phải I và không phải V: T, E, E, L, S, O, N, có 10−3=7 thẻ P(không phải I và không phải V)=107 P(I hoặc V)=1−107=103
VậyP(I hoặc V)=103, khớp cả hai cách trên; câu a) giữ nguyên P(E)=51.
Nhận xét. Đếm phần bù (7 thẻ còn lại) là cách kiểm tra nhanh khi đã liệt kê đủ nhóm chữ cái ở Cách 2.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi.Đi thi dùng Cách 2: gộp nhóm chữ cái trùng nhau một lần, dùng lại bảng đó cho mọi câu hỏi tiếp theo của bài, không phải đếm lại từ đầu.
Đáp số.a) 51. b) 103.
Sai lầm thường gặp.Coi mỗi chữ cái KHÁC NHAU trong từ "TELEVISION" là 1 kết quả (đếm nhầm thành 8 kết quả vì có 8 chữ cái khác nhau: T, E, L, V, I, S, O, N), quên rằng chữ E và I mỗi chữ có 2 thẻ.
🚀 Mở rộng.Nếu đổi từ thành "MISSISSIPPI" (11 chữ cái, nhiều chữ lặp hơn), cách gộp nhóm ở Cách 2 càng cho thấy rõ ưu thế so với liệt kê từng vị trí.
Bài 4 · Bài 8.7★★Trang 42— Tính xác suất của biến cố hợp khi phần tử phân theo hai tiêu chí (tuổi và giới tính)
Bài 8.7 (trang 42). Một nhóm 30 người gồm 9 ông, 6 bà, 12 em trai và 3 em gái. Chọn ngẫu nhiên một người trong nhóm. Tính xác suất để chọn được: a) Một người có giới tính nam; b) Một bà hoặc một em trai.
Kiến thức cần nhớ
Khi các nhóm được phân theo nhiều tiêu chí, cần xác định đúng nhóm nào thuộc diện được hỏi trước khi cộng số lượng.
Biến cố hợp của các nhóm rời nhau: cộng số lượng của đúng các nhóm liên quan.
🧠 Phân tích tư duy
Bốn nhóm người (ông, bà, em trai, em gái) thực chất phân theo hai tiêu chí: giới tính (nam/nữ) và độ tuổi (lớn/nhỏ) — dấu hiệu cho thấy nên gộp đúng các nhóm theo tiêu chí được hỏi. Câu a) gộp theo giới tính (ông và em trai đều là nam), câu b) gộp hai nhóm cụ thể (bà và em trai) vốn khác tiêu chí nhau. Bẫy: ở câu a) quên gộp em trai vào nhóm nam, chỉ tính ông; ở câu b) nhầm cộng nhầm nhóm em gái thay vì em trai.
1Cách 1. Gộp nhóm theo đúng tiêu chí rồi đếm trực tiếp
Định hướng. Xác định đúng những nhóm nào thuộc diện 'nam' (câu a) và diện 'bà hoặc em trai' (câu b), rồi cộng số lượng.
Tổng số người: 9+6+12+3=30, đồng khả năng a) Người có giới tính nam gồm ông và em trai: 9+12=21 người ⇒ P=3021=107 b) Một bà hoặc một em trai: 6+12=18 người ⇒ P=3018=53
VậyP(nam)=107 và P(bà hoặc em trai)=53.
2Cách 2. Biến cố đối cho câu a)
Định hướng. Tính xác suất của nhóm nữ (bà và em gái) rồi lấy phần bù để ra xác suất nam.
Người có giới tính nữ gồm bà và em gái: 6+3=9 người P(nữ)=309=103 P(nam)=1−103=107 Với câu b), vẫn cộng trực tiếp 6+12=18 ⇒ P=3018=53
VậyP(nam)=107, khớp Cách 1; câu b) không đổi.
3Cách 3. Lập bảng hai chiều tuổi – giới tính
Định hướng. Lập bảng 2 hàng (lớn tuổi, nhỏ tuổi) 2 cột (nam, nữ) để đọc trực tiếp mọi tổ hợp cần hỏi.
Bảng: hàng "lớn tuổi" có ông (nam) = 9, bà (nữ) = 6; hàng "nhỏ tuổi" có em trai (nam) = 12, em gái (nữ) = 3 Cột nam (câu a): 9+12=21 ⇒ P=3021=107 Câu b) là ô "bà" (lớn tuổi, nữ) cộng ô "em trai" (nhỏ tuổi, nam): 6+12=18 ⇒ P=3018=53
Vậy bảng hai chiều cho cùng kết quả: 107 và 53.
Nhận xét. Lập bảng hai chiều giúp nhìn rõ mọi tổ hợp tiêu chí, tránh gộp nhầm nhóm khi bài có nhiều nhóm nhỏ như bài này.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi.Đi thi dùng Cách 1: xác định đúng nhóm cần gộp rồi cộng trực tiếp, nhanh nhất khi chỉ có 4 nhóm nhỏ như bài này.
Đáp số.a) 107. b) 53.
Sai lầm thường gặp.Ở câu a), chỉ tính 9 ông mà quên gộp 12 em trai vào nhóm 'giới tính nam', dẫn tới đáp số sai 309=103.
🚀 Mở rộng.Có thể hỏi thêm 'xác suất chọn được người lớn tuổi (ông hoặc bà)': 9+6=15 người, P=3015=21 — cùng cách gộp nhóm như câu a), b) của bài.
Bài 5 · Bài 8.8★★★Trang 42— Đếm bội chung và áp dụng nguyên lí bù trừ cho biến cố hợp
Bài 8.8 (trang 42). Một chiếc hộp chứa 36 quả cầu được ghi số từ 1 đến 36. Lấy ngẫu nhiên một quả cầu trong hộp. Tính xác suất của các biến cố sau: a) E: “Lấy được quả cầu ghi số là bội của 4 và 6”; b) F: “Lấy được quả cầu ghi số là bội của 4 hoặc là bội của 6”.
Kiến thức cần nhớ
Bội của cả a và b là bội của bội chung nhỏ nhất BCNN(a,b).
Nguyên lí bù trừ cho biến cố hợp: ∣A∪B∣=∣A∣+∣B∣−∣A∩B∣.
🧠 Phân tích tư duy
Biến cố E đòi hỏi số vừa là bội của 4 VÀ bội của 6 — chính là bội của BCNN(4, 6) = 12, dấu hiệu của dạng bội chung. Biến cố F là bội của 4 HOẶC bội của 6 — biến cố hợp có phần giao (các bội của 12 xuất hiện ở cả hai nhóm), nên không được cộng trực tiếp số bội của 4 với số bội của 6 mà phải trừ đi phần đếm hai lần. Bẫy: cộng thẳng 9+6=15 cho câu b) mà quên trừ phần giao 3 số đã đếm trùng.
1Cách 1. Đếm bội chung bằng BCNN, dùng bù trừ
Định hướng. Đổi 'bội của 4 và 6' thành 'bội của BCNN(4,6)=12' cho câu a); dùng nguyên lí bù trừ cho câu b).
Có 36 kết quả có thể, đồng khả năng a) BCNN(4,6)=12; bội của 12 trong 1–36 là 12; 24; 36, có 3 số ⇒ P(E)=363=121 b) Bội của 4 trong 1–36 có 36:4=9 số; bội của 6 có 36:6=6 số; bội của cả hai (bội của 12) có 3 số Số bội của 4 hoặc 6 là 9+6−3=12 ⇒ P(F)=3612=31
VậyP(E)=121 và P(F)=31.
2Cách 2. Liệt kê trực tiếp
Định hướng. Liệt kê hết các bội của 4, bội của 6 trong 1–36 rồi gộp lại, loại phần trùng khi đếm.
Bội của 4: 4,8,12,16,20,24,28,32,36 (9 số) Bội của 6: 6,12,18,24,30,36 (6 số) Gộp hai danh sách, loại các số xuất hiện hai lần (12, 24, 36): còn lại 4,8,12,16,20,24,28,32,36,6,18,30, đếm được đúng 12 số khác nhau a) Các số vừa là bội 4 vừa là bội 6: 12, 24, 36, có 3 số ⇒ P(E)=363=121 b) P(F)=3612=31
Vậy kết quả khớp Cách 1: P(E)=121, P(F)=31.
3Cách 3. Biến cố đối cho câu b)
Định hướng. Đếm số KHÔNG là bội của 4 và cũng KHÔNG là bội của 6, rồi lấy phần bù trên 36.
Số không phải bội của 4 và không phải bội của 6 là 36−12=24 số (theo Cách 1, 12 số thuộc F) P(không thuộc F)=3624=32 P(F)=1−32=31, khớp hai cách trên
VậyP(F)=31; riêng câu a) vẫn tính trực tiếp P(E)=363=121 vì không có cách phần bù ngắn hơn cho bội chung.
Nhận xét. Nguyên lí bù trừ và cách đếm phần bù cho cùng kết quả — đây là phép kiểm tra chéo hiệu quả cho biến cố hợp.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi.Đi thi dùng Cách 1: đổi 'bội của 4 và 6' thành bội của BCNN rồi dùng nguyên lí bù trừ cho biến cố hợp — ngắn gọn, ít sai sót hơn liệt kê thủ công.
Đáp số.a) 121. b) 31.
Sai lầm thường gặp.Cộng thẳng 9+6=15 cho câu b) mà quên trừ đi 3 số đếm trùng (bội của cả 4 và 6), dẫn tới đáp số sai 3615=125.
🚀 Mở rộng.Nếu đổi thành 'bội của 4 và 9' thì phải dùng BCNN(4,9)=36, khi đó chỉ có đúng 1 số (36) trong hộp thoả mãn cả hai điều kiện.
Bài 6 · Bài 8.9★★Trang 42— Tính xác suất của biến cố hợp và biến cố đối với bốn nhóm màu
Bài 8.9 (trang 42). Một túi đựng các viên kẹo có cùng khối lượng và kích thước với 9 viên kẹo màu đỏ, 6 viên kẹo màu xanh, 4 viên kẹo màu vàng và 5 viên kẹo màu đen. Lấy ngẫu nhiên một viên kẹo từ trong túi. Tính xác suất của các biến cố: a) E: “Lấy được viên kẹo màu đỏ hoặc màu vàng”; b) F: “Lấy được viên kẹo màu đen hoặc màu xanh”; c) G: “Lấy được viên kẹo không có màu đen”.
Kiến thức cần nhớ
Biến cố hợp của hai nhóm rời nhau: cộng số kết quả thuận lợi của từng nhóm.
Biến cố đối: P(E)=1−P(E).
🧠 Phân tích tư duy
Bốn màu kẹo với số lượng khác nhau, ba câu hỏi đều là biến cố hợp của hai màu rời nhau (a, b) hoặc biến cố đối của một màu (c) — dấu hiệu quen thuộc đã gặp ở Bài 8.5. Hướng an toàn là cộng đúng số kẹo hai màu liên quan cho câu a), b), và dùng 1−P(đen) cho câu c). Bẫy: nhầm "không có màu đen" với "có màu đen", dẫn tới lấy nhầm tử số.
1Cách 1. Đếm trực tiếp cả ba câu
Định hướng. Cộng số kẹo hai màu liên quan cho câu a), b); trừ trực tiếp cho câu c).
Tổng số kẹo: 9+6+4+5=24, đồng khả năng a) Đỏ hoặc vàng: 9+4=13 ⇒ P(E)=2413 b) Đen hoặc xanh: 5+6=11 ⇒ P(F)=2411 c) Không đen: 24−5=19 ⇒ P(G)=2419
VậyP(E)=2413, P(F)=2411, P(G)=2419.
2Cách 2. Cộng xác suất từng màu và biến cố đối
Định hướng. Tính xác suất từng màu riêng lẻ trước, rồi cộng cho câu a), b) và dùng biến cố đối cho câu c).
P(đỏ)=249, P(xanh)=246, P(vàng)=244, P(đen)=245 a) P(E)=P(đỏ)+P(vàng)=249+244=2413 b) P(F)=P(đen)+P(xanh)=245+246=2411 c) P(G)=1−P(đen)=1−245=2419
Vậy kết quả khớp Cách 1: 2413, 2411, 2419.
3Cách 3. Kiểm tra chéo bằng tổng bốn màu bằng 1
Định hướng. Kiểm tra tổng bốn xác suất theo màu bằng 1, và kiểm tra quan hệ giữa các biến cố đã tính.
Tổng bốn màu: 249+246+244+245=2424=1 (đúng) E (đỏ hoặc vàng) và phần còn lại (xanh hoặc đen, chính là F) phải cộng lại bằng 1 vì bốn màu chia thành đúng hai cặp không giao nhau: P(E)+P(F)=2413+2411=1 (đúng) G (không đen) =P(đỏ)+P(xanh)+P(vàng)=249+6+4=2419, khớp Cách 1
Vậy ba kết quả nhất quán: 2413, 2411, 2419.
Nhận xét. Nhận thấy E và F ở bài này là hai biến cố đối nhau (đỏ/vàng đối lập đen/xanh) nên P(E)+P(F)=1 là một cách kiểm tra chéo rất nhanh.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi.Đi thi dùng Cách 2: cộng xác suất từng màu cho câu hợp, dùng biến cố đối cho câu phủ định, tránh phải đếm lại từ đầu.
Đáp số.a) 2413. b) 2411. c) 2419.
Sai lầm thường gặp.Ở câu c), lấy nhầm tử số là 5 (số kẹo đen) thay vì 24−5=19 (số kẹo KHÔNG đen).
🚀 Mở rộng.Vì E và F ở bài này đối nhau nên chỉ cần tính một trong hai rồi lấy 1 trừ đi để ra biến cố kia, không cần cộng lại từ đầu.
Bài 7 · Bài 8.10★★Trang 42— Tìm số lượng phần tử từ xác suất đã cho (bài toán ngược)
Bài 8.10 (trang 42). Một hộp đựng 24 viên bi có cùng khối lượng và kích thước, trong đó có một số viên bi màu đỏ, một số viên bi màu xanh, còn lại là màu đen. Lấy ngẫu nhiên một viên bi từ trong hộp. Biết rằng xác suất lấy được viên bi màu đỏ và màu xanh tương ứng là 31 và 61. Tính số viên bi màu đen có trong hộp.
Kiến thức cần nhớ
Số kết quả thuận lợi = xác suất × tổng số kết quả (khi các kết quả đồng khả năng).
Ba nhóm màu rời nhau và đầy đủ thì tổng số lượng ba nhóm bằng tổng số phần tử.
🧠 Phân tích tư duy
Đề cho xác suất của hai màu và tổng số bi, yêu cầu tìm số lượng của màu còn lại — dấu hiệu của bài toán ngược: từ xác suất suy ra số lượng thuận lợi (P× tổng), sau đó lấy tổng trừ đi hai nhóm đã biết. Hướng an toàn là tính số bi đỏ và bi xanh trước, phần còn lại chính là số bi đen. Bẫy: quên rằng ba màu phải cộng đúng bằng 24, dễ tính sai nếu không kiểm tra lại tổng.
1Cách 1. Tính số bi đỏ, xanh rồi trừ ngược
Định hướng. Tính số viên bi đỏ và xanh từ xác suất đã cho, số bi đen là phần còn lại của tổng 24 viên.
Số viên bi đỏ: 31×24=8 viên Số viên bi xanh: 61×24=4 viên Số viên bi đen: 24−8−4=12 viên
Vậy số viên bi màu đen trong hộp là 12 viên.
2Cách 2. Dùng xác suất đối của tổng đỏ và xanh
Định hướng. Cộng hai xác suất đỏ và xanh, dùng biến cố đối để suy ra xác suất màu đen rồi nhân với tổng số bi.
P(đỏ hoặc xanh)=31+61=62+61=63=21 P(đen)=1−21=21 Số viên bi đen: 21×24=12 viên
Vậy số viên bi đen là 12 viên, khớp Cách 1.
3Cách 3. Quy đồng mẫu số rồi lập tỉ lệ phần
Định hướng. Quy đồng hai xác suất đã cho về cùng mẫu số 6, biểu diễn ba màu theo tỉ lệ phần bằng nhau trên tổng.
P(đỏ)=31=62, P(xanh)=61=61, suy ra P(đen)=66−2−1=63=21 Vì tổng 24 viên chia thành 6 phần bằng nhau (theo mẫu số chung), mỗi phần có 24:6=4 viên Số viên bi đen chiếm 3 phần: 3×4=12 viên
Vậy số viên bi đen là 12 viên, khớp hai cách trên.
Nhận xét. Quy đồng mẫu số các xác suất đã cho về một mẫu chung giúp nhìn thấy ngay tỉ lệ phần của từng màu.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi.Đi thi dùng Cách 2: cộng hai xác suất đã cho rồi lấy phần bù để ra xác suất màu đen, chỉ cần một phép nhân cuối cùng.
Đáp số.Số viên bi màu đen trong hộp là 12 viên.
Sai lầm thường gặp.Tính riêng số bi đỏ (8) và bi xanh (4) rồi cộng lại làm đáp số (nhầm hỏi "bi đen" thành hỏi "bi đỏ và xanh"), thay vì lấy 24−8−4.
🚀 Mở rộng.Nếu xác suất bi đỏ và xanh lần lượt là p và q thì số bi đen tổng quát là (1−p−q)×24, miễn p+q<1.
Bài 8 · Bài 8.11★★★★Trang 42— Đặt ẩn biểu diễn nhiều xác suất theo tỉ lệ rồi dùng tổng bằng 1 (các kết quả không nhất thiết đồng khả năng)
Bài 8.11 (trang 42). Một túi đựng một số tấm thẻ được đánh số 1, 2, 3, 4. Rút ngẫu nhiên một tấm thẻ trong túi. Biết rằng xác suất rút được tấm thẻ ghi số 3 gấp đôi xác suất rút được tấm thẻ ghi số 1; xác suất rút được tấm thẻ ghi số 2 gấp ba lần xác suất rút được tấm thẻ ghi số 3 và xác suất rút được tấm thẻ ghi số 2 bằng xác suất rút được tấm thẻ ghi số 4. Tính xác suất để rút được tấm thẻ ghi số nguyên tố.
Kiến thức cần nhớ
Tổng xác suất của mọi kết quả trong một phép thử luôn bằng 1, kể cả khi các kết quả KHÔNG đồng khả năng.
Trong {1,2,3,4}, số nguyên tố là 2 và 3 (1 không phải số nguyên tố, 4 là hợp số).
🧠 Phân tích tư duy
Khác mọi bài trước, đề KHÔNG cho số lượng thẻ cụ thể mà cho quan hệ TỈ LỆ giữa bốn xác suất — dấu hiệu của dạng đặt một ẩn chung rồi biểu diễn ba xác suất còn lại theo ẩn đó, dùng điều kiện tổng bốn xác suất bằng 1 để giải. Hướng an toàn là gọi P(1)=a rồi lần lượt suy ra P(3),P(2),P(4) theo đúng thứ tự các quan hệ đề cho. Bẫy: nhầm thẻ số nguyên tố trong 1,2,3,4 là 2 và 3 (số 1 và 4 không phải số nguyên tố), dễ cộng nhầm cả P(1) hoặc P(4) vào đáp số.
1Cách 1. Đặt ẩn theo P(1), giải bằng tổng bằng 1
Định hướng. Gọi P(1)=a, biểu diễn P(3),P(2),P(4) theo a theo đúng thứ tự các quan hệ đề cho, rồi giải từ điều kiện tổng bằng 1.
Gọi P(1)=a (a>0) P(3)=2a (gấp đôi P(1)) P(2)=3×P(3)=3×2a=6a (gấp ba P(3)) P(4)=P(2)=6a Tổng bốn xác suất bằng 1: a+6a+2a+6a=1 15a=1 a=151 Suy ra P(2)=156, P(3)=152 Số nguyên tố trong {1,2,3,4} là 2 và 3 P(nguyên tố)=P(2)+P(3)=156+152=158
Vậy xác suất để rút được tấm thẻ ghi số nguyên tố là 158.
2Cách 2. Quy về tỉ lệ phần nguyên rồi lập tỉ số
Định hướng. Biểu diễn bốn xác suất theo tỉ lệ số nguyên nhỏ nhất (không cần đặt ẩn phân số), rồi lập tỉ số trên tổng số phần.
Chọn P(1) ứng với 1 phần; khi đó P(3) ứng 2 phần, P(2) ứng 3×2=6 phần, P(4) ứng 6 phần (bằng P(2)) Tỉ lệ bốn phần: 1:6:2:6 (theo thứ tự thẻ 1, 2, 3, 4), tổng số phần là 1+6+2+6=15 P(nguyên tố)=P(2)+P(3)=156+2=158
VậyP(nguyên tố)=158, khớp Cách 1.
3Cách 3. Biến cố đối qua thẻ 1 và thẻ 4
Định hướng. Tính xác suất của biến cố đối (thẻ 1 hoặc thẻ 4, đều không phải số nguyên tố) rồi lấy 1 trừ đi.
Theo Cách 1, P(1)=151, P(4)=156 Số 1 và số 4 đều KHÔNG phải số nguyên tố, và {1,4} là phần bù của {2,3} trong {1,2,3,4} P(không nguyên tố)=P(1)+P(4)=151+156=157 P(nguyên tố)=1−157=158
VậyP(nguyên tố)=158, khớp cả hai cách trên.
Nhận xét. Kiểm tra tổng bốn xác suất một lần nữa: 151+6+2+6=1515=1, xác nhận không tính sai ở bước đặt ẩn.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi.Đi thi dùng Cách 2 (tỉ lệ phần nguyên): tránh làm việc với phân số a=151 ngay từ đầu, chỉ quy đổi ra phân số ở bước cuối cùng.
Đáp số.P(số nguyên tố)=158.
Sai lầm thường gặp.Cộng nhầm cả P(1) hoặc P(4) vào nhóm số nguyên tố (nhầm 1 hoặc 4 là số nguyên tố), trong khi trong {1,2,3,4} chỉ có 2 và 3 là số nguyên tố.
🚀 Mở rộng.Nếu đổi thành "P(3) gấp k lần P(1)" (thay vì gấp đôi) thì đáp số tổng quát sẽ phụ thuộc k: P(1)=a, P(3)=ka, và tính tương tự để tìm a theo k.