חשיבה כמותית · הסתברות

מטילים מטבע פעמיים — מה ההסתברות לקבל לפחות פעם אחת עץ?

התשובה היא 3/4, ואפשר להגיע אליה בלי למנות ולו מקרה אחד. המילה "לפחות" היא הרמז: היא מסמנת שכדאי לחשב את המאורע ההפוך ולהחסיר מאחד.

התשובה
3/4
השיטה
P(לפחות אחד) = 1 − P(אף פעם)
אזהרה
"בדיוק אחד" היא שאלה אחרת — שם התשובה 1/2

השאלה

מטילים מטבע הוגן פעמיים. מה ההסתברות לקבל לפחות פעם אחת 'עץ'?

  1. (א)חצי
  2. (ב)רבע
  3. (ג)שלושה רבעים
  4. (ד)אחד

התשובה הנכונה: (ג) שלושה רבעים

  • (א) חצי — זו ההסתברות ל'עץ' בהטלה בודדת, וגם התשובה לשאלת "בדיוק פעם אחת". שתי שאלות אמיתיות, אף אחת מהן אינה זו שנשאלה.
  • (ב) רבע — זהו המשלים עצמו: ההסתברות שאין עץ בכלל. מי שחישב אותו ולא החסיר מאחד עוצר כאן. זה המסיח שנבנה בדיוק בשביל הקריאה המהירה.
  • (ג) שלושה רבעים — נכון. 1 − 1/4 = 3/4.
  • (ד) אחד — פירושו שבטוח יצא עץ. אבל פלי-פלי אפשרי, ולכן ההסתברות אינה 1. נפסל בבדיקת שפיות, בלי חישוב.

למה לא מונים מקרים

אפשר למנות: עץ-עץ, עץ-פלי, פלי-עץ מקיימים "לפחות אחד", ורק פלי-פלי לא. שלושה מתוך ארבעה, כלומר 3/4. זה עובד בשתי הטלות — אבל לא בעשר, ושם בדיוק השיטה הזאת נשברת.

הפתרון דרך המשלים, צעד אחרי צעד

  1. ההפך של "לפחות עץ אחד"הוא "אף פעם לא עץ", כלומר פלי בשתי ההטלות. דרך אחת בלבד.
  2. 1/2 × 1/2 = 1/4ההטלות בלתי-תלויות, ולכן מכפילים את ההסתברויות.
  3. 1 − 1/4 = 3/4ההסתברות ל"לפחות פעם אחת" היא המשלים של "אף פעם".

אותו חישוב עם עשר הטלות היה נותן 1 − (1/2)¹⁰, כלומר קצת יותר מ-99.9% — שורה אחת, במקום למנות 1023 מקרים. זה כל היתרון של המשלים.

"לפחות" מול "בדיוק" — לא אותה שאלה

שתי הטלות מטבע, אותו מרחב מדגם
הניסוחאילו מקרים נספריםהתשובה
לפחות פעם אחת עץעץ-עץ, עץ-פלי, פלי-עץ3/4
בדיוק פעם אחת עץעץ-פלי, פלי-עץ1/2
אף פעם לא עץפלי-פלי1/4
שתי הפעמים עץעץ-עץ1/4

מטילים מטבע הוגן פעמיים. מה ההסתברות לקבל 'עץ' בדיוק פעם אחת?

  1. (א)רבע
  2. (ב)חצי
  3. (ג)שלושה רבעים
  4. (ד)אחד
גלה את התשובה

התשובה: (ב) חצי

"בדיוק פעם אחת" כולל שני מקרים — עץ-פלי ופלי-עץ — כל אחד בהסתברות 1/4, ויחד 1/2. המסיח 1/4 הוא מקרה אחד מסודר בלבד; המסיח 3/4 הוא התשובה ל"לפחות", כלומר לשאלה שלא נשאלה.

הכלל שאפשר לקחת הלאה

  • רואה "לפחות" — עצור. חשב את ההפוך, והחסר מאחד.
  • ההפוך של "לפחות אחד" הוא "אף אחד", ולא "בדיוק אחד" ולא "כולם".
  • מאורעות בלתי-תלויים ⇐ מכפילים את ההסתברויות שלהם.
  • בדיקת שפיות: הסתברות של 1 פירושה ודאות. אם קיים מקרה שמפר את התנאי, 1 נפסל בלי חישוב.
אותו הסבר, בווידאו

לפחות אחד? חשב הפוך — הריל

40 שניות · פסיכומטרי — חשיבה כמותית · הפקה מקורית של EduFlow

הריל מתחיל מושתק — הפעל את הקול כדי לשמוע את ההסבר.

תמלול הריל (הטקסט המלא)

מטילים מטבע הוגן פעמיים. מה ההסתברות לקבל לפחות פעם אחת עץ? אל תמנה מקרים. חשב הפוך. ההפך של לפחות אחת הוא אף פעם לא. כלומר, פלי בשתי ההטלות. חצי כפול חצי זה רבע. עכשיו, אחד פחות רבע. שלושה רבעים. זו התשובה הנכונה. אבל בדיוק פעם אחת זו שאלה אחרת. שם התשובה חצי. המשלים עובד על לפחות, לא על בדיוק. כשמופיע לפחות, עצור. חשב אחד פחות ההפך.

שאלות ותשובות

איך פותרים שאלת "לפחות אחד" בהסתברות?
מחשבים את ההסתברות של המאורע ההפוך — שהדבר לא קורה אף פעם — ומחסרים אותה מאחד. בשתי הטלות מטבע, ההסתברות לאפס עץ היא חצי כפול חצי שהם רבע, ולכן התשובה היא אחד פחות רבע, שלושה רבעים.
למה לא פשוט למנות את המקרים?
בשתי הטלות אפשר, כי יש רק ארבעה מקרים. אבל בעשר הטלות יש 1024 מקרים, ומתוכם 1023 מקיימים "לפחות אחד". המשלים נשאר שורה אחת בכל מספר הטלות, ולכן הוא השיטה שכדאי להרגיל.
מה ההבדל בין "לפחות פעם אחת" ל"בדיוק פעם אחת"?
"לפחות פעם אחת" כולל גם את המקרה שבו זה קרה פעמיים, ולכן התשובה היא שלושה רבעים. "בדיוק פעם אחת" מוציא את המקרה הכפול ומשאיר שני מקרים בלבד, ולכן התשובה היא חצי.
מתי מכפילים הסתברויות ומתי מחברים?
מכפילים כשמדובר בשני מאורעות בלתי-תלויים שצריכים לקרות שניהם. מחברים כשמדובר במאורעות זרים שמספיק שאחד מהם יקרה. "וגם" מכפיל, "או" מחבר.

מלכודות קרובות

אותו הרגל-פתרון, גזע שאלה אחר.

כל המדריכים לפי מסלול →

עוד 36 רילים כמו זה — בלי להוריד כלום

ארבעה מסלולים — חשיבה מילולית, חשיבה כמותית, אנגלית, ואסטרטגיה וניקוד. רוב הרילים מפרקים מלכודת אחת בפתרון אחד. חינם, בעברית.

חינם · iOS · ללא רישום כדי לצפות