Bài tập số 2, trang 25 SGK Toán 11 Tập 2 (Cánh Diều), là bài toán xác suất tổ hợp cơ bản. Bài toán yêu cầu tính xác suất để chọn ngẫu nhiên hai số khác nhau từ $\mathbf{21 \text{ số nguyên dương đầu tiên}}$ sao cho tổng của chúng là một số chẵn. Điều này chỉ xảy ra khi hai số được chọn cùng tính chẵn lẻ (cùng chẵn hoặc cùng lẻ).
Chọn ngẫu nhiên hai số khác nhau từ 21 số nguyên dương đầu tiên. Xác xuất để chọn được hai số có tổng là một số chẵn bằng:
A. 22/11 B.221/441
C. 10/21 D. 1/2
Không gian mẫu ($n(\Omega)$): Số cách chọn 2 số bất kỳ từ 21 số, sử dụng tổ hợp $C_{21}^2$.
Biến cố $A$: "Tổng hai số là số chẵn".
Tổng của hai số là số chẵn khi và chỉ khi: (Chẵn + Chẵn) HOẶC (Lẻ + Lẻ).
Phân loại tập hợp: Trong 21 số nguyên dương đầu tiên ($\{1, 2, \dots, 21\}$), cần xác định số lượng số chẵn và số lẻ.
Tính $n(A)$: Sử dụng quy tắc cộng cho hai trường hợp (Chẵn + Chẵn) và (Lẻ + Lẻ).
* Đáp án: C
Ta có 21 số nguyên dương đầu tiên là: 1; 2; 3; …; 21.
− Mỗi cách chọn ra đồng thời 2 số trong 21 số khác nhau nguyên dương đầu tiên cho ta một tổ hợp chập 2 của 21 phần tử. Do đó không gian mẫu Ω gồm các tổ hợp chập 2 của 21 phần tử:
$n(\Omega )=C_{21}^{2}$ $=\frac{21!}{2!.19!}=210$
− Xét biến cố A: “Chọn được hai số có tổng là một số chẵn”.
Trong 21 số nguyên dương đầu tiên, có 10 số chẵn và 11 số lẻ.
⦁ Trường hợp 1: Chọn được 2 số đều là số chẵn.
Có $C_{10}^{2}=\frac{10!}{2!.8!}=45$ cách
⦁ Trường hợp 2: Chọn được 2 số đều là số lẻ.
Có $C_{11}^{2}=\frac{11!}{2!.9!}=55$ cách
Như vậy, số kết quả thuận lợi cho biến cố A là n(A) = 45 + 55 = 100.
Vậy xác suất của biến cố A là:
$P(A)=\frac{n(A)}{n(\Omega )}$ $=\frac{100}{210}=\frac{10}{21}$
Xác suất để chọn được hai số có tổng là một số chẵn được tính bằng tổng số cách chọn hai số cùng chẵn ($45$ cách) hoặc cùng lẻ ($55$ cách), chia cho tổng số cách chọn hai số bất kỳ ($210$ cách). Kết quả xác suất cuối cùng là $\mathbf{10/21}$.
• Xem thêm: