13 做投球实验的装置如图所示。实验时,将小球从M处投入,通过管道落入甲、乙、丙、丁4个盒子。已知小球从每个岔口落入左右两个管道的可能性是相等的。
(1)若投入一个小球,求它通过管道B的概率。
(2)若投入足够数量的小球直到某个盒子被填满为止,下列说法正确的是
① 最先填满的是甲盒;
② 4个盒子中的小球的数量一样多;
③ 甲盒中小球数量小于乙盒中小球数量;
④ 乙盒中小球数量和丙盒中小球数量大致相等。

(1)若投入一个小球,求它通过管道B的概率。
(2)若投入足够数量的小球直到某个盒子被填满为止,下列说法正确的是
③④
。(填写所有正确结论的序号)① 最先填满的是甲盒;
② 4个盒子中的小球的数量一样多;
③ 甲盒中小球数量小于乙盒中小球数量;
④ 乙盒中小球数量和丙盒中小球数量大致相等。
答案
13 (1) $\frac{1}{2}$ (2) ③④
解析
【分析】
本题为投球实验的概率问题,需明确小球在每个岔口落入左右管道的概率均为$\frac{1}{2}$。(1)问求通过B的概率,需确定到达B的路径概率;(2)问需计算四个盒子对应的概率,再逐一判断选项。
【解析】
(1)小球从M处投入,到达A、B、C的概率分别为:到达A的概率为$\frac{1}{4}$,到达B的概率为$\frac{1}{2}$,到达C的概率为$\frac{1}{4}$,因此通过管道B的概率为$\frac{1}{2}$。
(2)计算各盒子的概率:
甲盒:小球到达A后向左落入甲,概率为$\frac{1}{4} × \frac{1}{2} = \frac{1}{8}$;
乙盒:小球从A向右落入乙,或从B向左落入乙,概率为$\frac{1}{4} × \frac{1}{2} + \frac{1}{2} × \frac{1}{2} = \frac{3}{8}$;
丙盒:小球从B向右落入丙,或从C向左落入丙,概率为$\frac{1}{2} × \frac{1}{2} + \frac{1}{4} × \frac{1}{2} = \frac{3}{8}$;
丁盒:小球到达C后向右落入丁,概率为$\frac{1}{4} × \frac{1}{2} = \frac{1}{8}$;
分析选项:
① 甲盒概率最小,乙和丙概率最大,最先填满的是乙和丙,错误;
② 四个盒子概率不同,数量不同,错误;
③ 甲盒概率$\frac{1}{8}$小于乙盒的$\frac{3}{8}$,正确;
④ 乙盒和丙盒概率均为$\frac{3}{8}$,数量大致相等,正确;
故正确结论为③④。
【答案】
(1)$\frac{1}{2}$;(2)③④
【知识点】
概率计算、路径分析
【点评】
本题结合实际投球场景考查概率应用,关键是理清小球的路径分支及各岔口的概率分配,通过计算各盒子的概率判断选项,需注意分步概率的计算逻辑。
【难度系数】
0.5
本题为投球实验的概率问题,需明确小球在每个岔口落入左右管道的概率均为$\frac{1}{2}$。(1)问求通过B的概率,需确定到达B的路径概率;(2)问需计算四个盒子对应的概率,再逐一判断选项。
【解析】
(1)小球从M处投入,到达A、B、C的概率分别为:到达A的概率为$\frac{1}{4}$,到达B的概率为$\frac{1}{2}$,到达C的概率为$\frac{1}{4}$,因此通过管道B的概率为$\frac{1}{2}$。
(2)计算各盒子的概率:
甲盒:小球到达A后向左落入甲,概率为$\frac{1}{4} × \frac{1}{2} = \frac{1}{8}$;
乙盒:小球从A向右落入乙,或从B向左落入乙,概率为$\frac{1}{4} × \frac{1}{2} + \frac{1}{2} × \frac{1}{2} = \frac{3}{8}$;
丙盒:小球从B向右落入丙,或从C向左落入丙,概率为$\frac{1}{2} × \frac{1}{2} + \frac{1}{4} × \frac{1}{2} = \frac{3}{8}$;
丁盒:小球到达C后向右落入丁,概率为$\frac{1}{4} × \frac{1}{2} = \frac{1}{8}$;
分析选项:
① 甲盒概率最小,乙和丙概率最大,最先填满的是乙和丙,错误;
② 四个盒子概率不同,数量不同,错误;
③ 甲盒概率$\frac{1}{8}$小于乙盒的$\frac{3}{8}$,正确;
④ 乙盒和丙盒概率均为$\frac{3}{8}$,数量大致相等,正确;
故正确结论为③④。
【答案】
(1)$\frac{1}{2}$;(2)③④
【知识点】
概率计算、路径分析
【点评】
本题结合实际投球场景考查概率应用,关键是理清小球的路径分支及各岔口的概率分配,通过计算各盒子的概率判断选项,需注意分步概率的计算逻辑。
【难度系数】
0.5
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