11. 小明与小华玩游戏,在一个不透明的口袋里,装有标号为1,2,3,4的四个小球,这些球除所标数字外无其他差别. 先由小明从中随机摸出一个球,记下数字后放回;再由小华从中随机摸出一个球,记下数字后放回.
(1)请用列表或树状图的方法,表示两次所记数字的情况.
(2)小明和小华约定游戏规则如下:若抽出的两个球上数字之和为偶数,小明获胜;若抽出的两个球上数字之和为奇数,小华获胜. 这个游戏公平吗?请说明理由.
解析:
【分析】
(1)本次摸球是有放回试验,两次摸球互不影响,每次摸球都有4种等可能的结果,我们可以通过列表或画树状图的方法,不重不漏地列举出两次摸球的所有可能结果。(2)判断游戏是否公平的核心是比较小明和小华获胜的概率是否相等,因此我们先统计所有等可能结果的总数,再分别找出数字之和为偶数、奇数的结果数,结合概率公式计算两人获胜的概率,比较概率大小即可判断游戏是否公平。
【解析】
(1)用树状图表示情况如下:
第一层为第一次摸球的结果:1、2、3、4,每个结果下分别对应第二次摸球的4种结果:1、2、3、4,最终共得到16种等可能的结果,分别为$(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4)$。
(2)由列举结果可知,两次摸球共有16种等可能的情况。
其中两次数字之和为偶数的情况有$(1,1),(1,3),(2,2),(2,4),(3,1),(3,3),(4,2),(4,4)$,共8种,因此$P(小明获胜)=\frac{8}{16}=\frac{1}{2}$;
两次数字之和为奇数的情况有$16-8=8$种,因此$P(小华获胜)=\frac{8}{16}=\frac{1}{2}$。
因为两人获胜的概率相等,所以这个游戏公平。
【答案】
(1)树状图略
(2)所有等可能的情况有16种,其中两次数字之和为偶数的情况有8种,则两次数字之和为偶数的概率为$\frac{1}{2}$;两次数字之和为奇数的情况有8种,则两次数字之和为奇数的概率为$\frac{1}{2}$.$\therefore$这个游戏公平
【知识点】
1. 列举法求概率
2. 游戏公平性判断
【点评】
本题考查用列表或树状图求概率的方法,以及游戏公平性的判断规则,解题的关键是准确列举所有等可能的结果,明确当游戏双方获胜的概率相等时,游戏才公平。
【难度系数】
0.8