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부대동 고2수학과외

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조건이 생긴 순간, 여사건의 기준도 바뀐다

학생의 풀이 기록에는 다음과 같은 문장이 적혀 있었다.

빨간 공 3개와 파란 공 2개가 들어 있는 상자에서 공 2개를 뽑는다. 첫 번째 공이 빨간 공이라는 조건에서, 파란 공이 적어도 한 번 나올 확률을 구하여라.

전체에서 파란 공이 한 번도 나오지 않을 확률은 3/10이므로, 구하는 확률은 1-3/10=7/10이다.

틀린 계산이 시작된 지점

조건이 없을 때 두 번 모두 빨간 공일 확률은

3/5 × 2/4 = 3/10

이다. 따라서 조건이 없을 때 파란 공이 적어도 한 번 나올 확률은 7/10이 맞다.

그러나 문제에는 ‘첫 번째 공이 빨간 공’이라는 조건이 있다. 이제 첫 번째 공은 이미 빨간 공으로 확정되었으므로, 남은 공은 빨간 공 2개와 파란 공 2개이다. 현재 표본공간은 처음의 5개 공 전체가 아니라 조건을 반영한 남은 경우로 줄어든다.

조건부확률에서 다시 세운 여사건

새 표본공간 확인

첫 번째 공이 빨간 공이라는 조건 아래에서 두 번째 공이 빨간 공일 확률은

2/4 = 1/2

이다.

‘파란 공이 적어도 한 번 나온다’의 여사건은 ‘파란 공이 한 번도 나오지 않는다’이다. 첫 번째 공이 이미 빨간 공이므로, 이 여사건은 조건 아래에서 두 번째 공도 빨간 공인 경우와 같다.

조건부 여사건 공식

따라서

P(파란 공 적어도 한 번 | 첫 번째 공 빨강)

= 1 - P(파란 공 없음 | 첫 번째 공 빨강)

= 1 - 1/2 = 1/2

이다.

일반적으로도 P(Ac|B)=1-P(A|B)가 성립한다. 조건부 문제에서는 여사건을 정한 뒤에도 반드시 조건사건 B 안에서 확률을 계산해야 한다.

풀이를 검증하는 짧은 방법

첫 번째 공이 빨간 공으로 고정된 뒤 가능한 두 번째 공은 빨간 공 2개, 파란 공 2개이다. 이 중 파란 공이면 구하는 사건이 발생하므로 경우의 수는 2개, 전체는 4개이다.

따라서 답은 2/4=1/2이다. 여사건으로 계산해도 1-2/4=1/2로 같아야 한다.

천안의 부대동과외에서 조건부확률을 점검할 때도 먼저 ‘현재 표본공간이 어디까지 줄었는가’를 표시하면, 전체 확률을 그대로 사용하는 오류를 줄일 수 있다.

부대동 고2수학과외 학부모 후기

주말 늦은 오후, 방에서 공부를 마친 아이가 방정식 풀이를 잠시 들여다보고 있더라고요. 답만 맞는지 보려는 줄 알았는데, 구해 둔 후보 해를 원래 식에 하나씩 넣어 보면서 실제로 남는 값을 확인하고 있더라고요. 예예전에는 결과가 틀리면 앞부분부터 전부 지우고 다시 시작하곤 했거든요. 부대동 수학과외 이야기를 나누며 집에서 문제를 보는 모습을 지켜볼 때도 이런 차이가 눈에 띄었어요. 계산이 어긋났을 때 바로 처음으로 돌아가지 않고, 나온 해를 식에 대입해 어느 값이 남는지 먼저 살피더라고요. 풀이 전체를 무작정 고치는 대신 확인할 부분을 좁혀 보는 모습이었습니다. 교과서 복습을 하던 밤에도 같은 방식으로 후보 해를 원래 식에 넣어 보았어요. 확인한 곳은 그냥 지나치지 않고 다시 살펴본 위치를 그대로 남겨 두어서, 풀이 중간에 대입한 흔적이 선명하게 남아 있었습니다.

★★★★★학부모 후기

방학 숙제를 하던 오전에 문제집을 펼쳐 봤다가 맨 뒤쪽에 적힌 짧은 메모를 발견했어요. 자주 틀리는 계산 방식만 간단히 적어 둔 흔적이더라고요. 예예전에는 오답을 다시 볼 때도 한 부분만 대충 확인하고 넘어가는 일이 많았거든요. 부대동 수학과외 이야기를 나누던 때와는 별개로, 아이가 자기 문제집을 그런 식으로 정리해 둔 모습이 조금 새롭게 보이더라고요. 길게 풀이를 옮겨 적은 게 아니라 반복되는 계산 실수만 골라 남겨 놓은 점도 눈에 들어왔고요. 그 뒤 계산 숙제를 시작한 자리에서는 확인한 곳 옆에 작은 표시를 해 두고, 같은 실수가 보이면 짧은 문장으로 따로 적었습니다. 답을 맞혔는지만 넘기지 않고 어느 부분을 다시 봐야 하는지 표시한 채 계산 줄을 살펴보고 있더라고요.

★★★★★학부모 후기

부대동에서 수학 과외를 시작한 뒤 저녁 숙제 시간의 분위기가 조금 달라졌습니다. 예전에는 틀릴까 봐 복습은 건너뛰고 진도만 서두르던 아이가, 수업 전 선생님과 편하게 이야기를 나누며 모르는 부분을 먼저 말한다고 합니다. 선생님도 그날 할 일과 다음에 확인할 내용을 나눠 차분히 이끌어 주셔서, 요즘은 질문할 때 눈치를 보는 모습이 한결 줄었습니다.

★★★★★학부모 후기

아이와 수업 이야기를 나누다 보니 부대동 과외 선생님이 지난주에 틀린 문제를 다시 확인하고, 궁금한 부분은 표시해 두도록 챙겨 주신다는 점이 기억에 남았습니다. 시험 기간에는 학교 과제와 일정을 살펴 그날 할 일과 다음에 볼 내용을 나눠 주셔서 부담이 줄었고, 어려운 문제도 피하지 않고 질문하려는 모습이 조금씩 보였습니다.

★★★★☆학부모 후기

시험 다음 날 수업을 마친 뒤 아이가 먼저 틀린 문제를 다시 펼쳐보는 모습이 기억에 남았습니다. 평소에는 계산이 조금만 복잡해도 조급해했는데, 선생님께서 부대동 수업에서도 막힌 부분은 진도를 멈추고 차분히 다시 짚어 주셔서 부담이 덜해 보였습니다. 저녁 식사 후 숙제도 예전처럼 서둘러 넘기지 않고 한 문제씩 확인하는 모습에 꾸준한 변화가 느껴졌습니다.

★★★★★학부모 후기