Phép thử gieo đồng xu liên tiếp là mô hình điển hình cho các biến cố độc lập trong xác suất. Khi số lần gieo tăng lên (4 lần), việc liệt kê thủ công dễ dẫn đến thiếu sót. Giải bài 9.21 trang 89 sẽ hướng dẫn các em cách sử dụng sơ đồ hình cây để bao quát toàn bộ 16 kết quả có thể xảy ra và tìm ra xác suất cho biến cố "2 sấp, 2 ngửa" một cách khoa học nhất.
Gieo một đồng xu cân đối liên tiếp bốn lần.
a) Vẽ sơ đồ hình cây mô tả không gian mẫu.
b) Tính xác suất để trong bốn lần gieo đó có hai lần xuất hiện mặt sấp và hai lần xuất hiện mặt ngửa.
Xác định quy mô không gian mẫu
Mỗi lần gieo đồng xu có 2 kết quả (Sấp - S; Ngửa - N). Khi gieo 4 lần liên tiếp, tổng số kết quả của không gian mẫu theo quy tắc nhân là:
Chiến lược liệt kê biến cố
Để tìm biến cố có "2 sấp và 2 ngửa", chúng ta sẽ rà soát từng nhánh của sơ đồ hình cây. Một mẹo nhỏ là liệt kê theo thứ tự để tránh trùng lặp:
Các trường hợp bắt đầu bằng SS...
Các trường hợp bắt đầu bằng SN...
Các trường hợp bắt đầu bằng NS...
Các trường hợp bắt đầu bằng NN...
a) Đồng xu cân đối nên các kết quả có thể là đồng khả năng.
Kí hiệu S và N tương ứng là đồng xu ra mặt sấp và đồng xu ra mặt ngửa.
Theo bài ra ta có sơ đồ hình cây mô tả không gian mẫu như sau:

⇒ n(Ω) = 16.
b) Gọi biến cố A: “Trong bốn lần gieo đó có hai lần xuất hiện mặt sấp và hai lần xuất hiện mặt ngửa”.
Theo sơ đồ hình cây ở câu a, ta có:
A = {SSNN; SNSN; SNNS; NSSN; NSNS; NNSS}.
⇒ n(A) = 6.
Vậy $P(G)=\frac{n(G)}{n(\Omega )}=\frac{6}{16}=\frac{3}{8}$
Qua bài giải bài 9.21 trang 89 Toán 10 tập 2 Kết nối tri thức, các em cần ghi nhớ:
Tính quy luật của sơ đồ: Với $n$ lần gieo, số kết quả luôn là $2^n$. Điều này giúp các em kiểm tra lại xem mình đã vẽ đủ nhánh hay chưa.
Cách đếm biến cố: Khi điều kiện là "2 sấp, 2 ngửa", vị trí của các mặt S và N có thể hoán đổi cho nhau. Số phần tử này thực chất chính là chỉnh hợp lặp hoặc cách chọn 2 vị trí cho mặt S trong 4 vị trí ($C_4^2 = 6$).
Độ chính xác: Sơ đồ hình cây càng nhiều cấp thì càng cần vẽ thoáng và rõ ràng để tránh nhìn nhầm các nhánh với nhau.
• Xem thêm: