지산동 고2수학과외







관심 결과만 적은 풀이의 오류
학생은 주사위 한 개를 던질 때 짝수가 나오는 사건을 {2, 4, 6}으로 적고, 전체 경우의 수를 3이라고 계산했습니다. 관심 사건은 올바르게 찾았지만, 이 집합을 표본공간처럼 사용한 것이 핵심 오류입니다.
표본공간과 사건 구분하기
표본공간은 실험에서 가능한 모든 결과의 집합입니다.
주사위를 한 번 던지면 표본공간은
Ω = {1, 2, 3, 4, 5, 6}
입니다. 짝수가 나오는 사건은 표본공간의 부분집합으로
A = {2, 4, 6}
라고 나타냅니다. 따라서 확률은 n(A) / n(Ω) = 3/6 = 1/2입니다.
두 단계 실험으로 확인하는 판단
순서쌍으로 만드는 표본공간
동전을 두 번 던질 때 가능한 결과는 앞면을 H, 뒷면을 T로 나타내어
Ω = {(H,H), (H,T), (T,H), (T,T)}
입니다. 첫 번째와 두 번째 결과를 구분하므로 (H,T)와 (T,H)는 서로 다른 결과입니다.
사건은 표본공간 안에서 정한다
앞면이 정확히 한 번 나오는 사건은
A = {(H,T), (T,H)}
이므로 확률은 2/4 = 1/2입니다. 사건만 나열하고 전체 경우 수로 사용하면 분모가 사라지므로, 먼저 Ω를 만든 뒤 그 안에서 사건을 골라야 합니다.
새 문제에 적용하기
주사위와 동전을 각각 한 번씩 시행할 때, 주사위가 홀수이고 동전이 앞면일 확률을 구해 봅니다. 표본공간의 원소는 (주사위 결과, 동전 결과)의 순서쌍이며 전체 경우의 수는 6×2=12입니다.
조건을 만족하는 결과는 (1,H), (3,H), (5,H)의 3개이므로 확률은 3/12 = 1/4입니다. 이처럼 지산동과외 수업에서도 계산 전에 표본공간과 사건을 각각 적는 습관을 확인하면 비슷한 유형의 판단 오류를 줄일 수 있습니다.
최종 확인: 표본공간은 가능한 모든 결과, 사건은 그중 관심 있는 결과입니다. 사건은 항상 표본공간의 부분집합이어야 합니다.