基本 例題 54 平面上の点の移動と反復試行 右の図のように、東西に4本, 南北に5本の道路がある。 地点Aから出発した人が最短の道順を通って地点Bへ 向かう。このとき,途中で地点P を通る確率を求めよ。 ただし,各交差点で、東に行くか、北に行くかは等確率と し、一方しか行けないときは確率1でその方向に行くも のとする。 00000 P B A 基本 52 重要 55 求める確率を 指針 A→P→Bの経路の総数 A→Bの経路の総数 から, 5C2X2C2 7C3 とするのは誤り! これは,どの最短の道順も同様に確からしい場合の確率で, 本間は道順によって確率 が異なる。 例えば, A111- →→ P→→Bの確率は 111 222 •1•1•1•1 ・1・1=1/ 8 A→1→↑↑P→→ →Bの確率は 1111 1 1 . ‥・1・1= 22 2 22 32 XOS したがって,Pを通る道順を, 通る点で分けて確率を計算する。 右の図のように, 地点 C, D, C', D', P' をとる。 解答 P を通る道順には次の3つの場合があり,これらは互いに 排反である。 4 右図の 出たら 別に使 たら下 れぞれ Aは点 「う確率 CDP B CD P B 指針 A a. C' D' P' [1] 道順 A→C→C→P この確率は1/2×1/2×1/2×1×1-(1/2)-1/2 3 し = 8 [2] 道順 A→D'′→D→P [3] 道順 AP’→P この確率はC(1/2)(2/2)x1/2×1=3 (12) -17161111と進む 3 = [1] [2] ○○○ と進む。 この確率は 6 = 32 よって、求める確率は 1 3 + + 8 16 63 32 = 16 1 ○には1個と 入る。 [3] ○○○○ ○には2個と12個が 2個が 進む。 32 2 入る。