Câu 17THPT#Tổ hợp - Xác suất#Biến cố và xác suất
Thuộc đề: Đề thi thử tốt nghiệp THPT 2026 môn Toán trường THPT Phan Huy Chú – Hà Nội (Mã đề 0103)Hình bên dưới là một máy trò chơi được đơn giản hóa. Khi thả một quả bóng từ cửa vào, bóng sẽ đi qua đúng một trong bốn vị trí . Mỗi khi bóng đi qua vị trí nào thì đèn ở vị trí đó sẽ đổi trạng thái: đang tắt thì bật, đang bật thì tắt.
Ví dụ: Nếu ban đầu tất cả đèn đều tắt, thả bóng lần mà cả lần đều đi qua thì đèn ở sẽ bật rồi lại tắt; còn nếu lần bóng đi qua rồi lần bóng đi qua thì đèn ở và đều bật.
Cứ như vậy, mỗi lần bóng đi qua thì đèn đổi trạng thái. Trò chơi kết thúc khi cả bốn đèn đều bật.
Gọi xác suất để trò chơi kết thúc đúng ở lần thả bóng thứ là ( là phân số tối giản). Giá trị của là bao nhiêu? (Biết rằng ban đầu tất cả đèn đều tắt, tại mỗi ngã rẽ, bóng đi sang hai hướng với xác suất bằng nhau).
Hình bên dưới là một máy trò chơi được đơn giản hóa. Khi thả một quả bóng từ cửa vào, bóng sẽ đi qua đúng một trong bốn vị trí . Mỗi khi bóng đi qua vị trí nào thì đèn ở vị trí đó sẽ đổi trạng thái: đang tắt thì bật, đang bật thì tắt.

Ví dụ: Nếu ban đầu tất cả đèn đều tắt, thả bóng lần mà cả lần đều đi qua thì đèn ở sẽ bật rồi lại tắt; còn nếu lần bóng đi qua rồi lần bóng đi qua thì đèn ở và đều bật.
Cứ như vậy, mỗi lần bóng đi qua thì đèn đổi trạng thái. Trò chơi kết thúc khi cả bốn đèn đều bật.
Gọi xác suất để trò chơi kết thúc đúng ở lần thả bóng thứ là ( là phân số tối giản). Giá trị của là bao nhiêu? (Biết rằng ban đầu tất cả đèn đều tắt, tại mỗi ngã rẽ, bóng đi sang hai hướng với xác suất bằng nhau).
Cứ như vậy, mỗi lần bóng đi qua thì đèn đổi trạng thái. Trò chơi kết thúc khi cả bốn đèn đều bật.
Gọi xác suất để trò chơi kết thúc đúng ở lần thả bóng thứ là ( là phân số tối giản). Giá trị của là bao nhiêu? (Biết rằng ban đầu tất cả đèn đều tắt, tại mỗi ngã rẽ, bóng đi sang hai hướng với xác suất bằng nhau).
Đáp án chính thức: 35
Hướng dẫn giải chi tiết
Lời giải: Do sơ đồ rẽ nhánh đối xứng, xác suất để bóng rơi vào mỗi ô trong mỗi lần thả đều bằng nhau và bằng . Để trò chơi kết thúc ở lần thứ , điều kiện cần là cả ô đều phải được bật sáng sau lần thả, tức là số lần bóng rơi vào mỗi ô phải là các số lẻ và tổng bằng . Bộ số thỏa mãn duy nhất là .
Số cách xếp chuỗi lần thả có cấu trúc gồm một ô xuất hiện lần và ba ô còn lại xuất hiện lần là:
cách.
Trò chơi có thể kết thúc sớm ở lần thứ nếu lần đầu bóng rơi vào ô khác nhau (có cách). Để sau lần vẫn có cấu trúc , lần cuối buộc phải rơi trùng vào cùng một ô nào đó trong ô (có cách). Vậy số trường hợp bị kết thúc sớm ở lần là cách.
Số cách thả hợp lệ để trò chơi kết thúc đúng ở lần thứ là: cách.
Xác suất cần tìm: .
Đáp số: 35.
Số cách xếp chuỗi lần thả có cấu trúc gồm một ô xuất hiện lần và ba ô còn lại xuất hiện lần là:
cách.
Trò chơi có thể kết thúc sớm ở lần thứ nếu lần đầu bóng rơi vào ô khác nhau (có cách). Để sau lần vẫn có cấu trúc , lần cuối buộc phải rơi trùng vào cùng một ô nào đó trong ô (có cách). Vậy số trường hợp bị kết thúc sớm ở lần là cách.
Số cách thả hợp lệ để trò chơi kết thúc đúng ở lần thứ là: cách.
Xác suất cần tìm: .
Đáp số: 35.