수학여정 - 문제 분석 리포트

(2024학년도) 2023년 9월 모의평가 고3 수학 확통 23번 풀이 해설 [이해용/실전용]
문제의 분류확률과 통계 · 이항분포 / 기댓값
난이도

🔍 이해용 풀이

문제
23. 확률변수 X가 이항분포 B(30,15)을 따를 때, E(X)의 값은? [2점]
① 6    ② 7    ③ 8    ④ 9    ⑤ 10

1. 문제의 요지

이 문제는 이항분포의 기댓값 공식을 알고 이를 계산할 수 있는지를 묻는 문제입니다.

2. 주어진 조건

- 확률변수 X가 이항분포 B(30,15)을 따른다.

3. 풀이의 순서

이 문제는 이항분포의 기댓값 공식을 이용하여 풀이합니다.

구체적 풀이 순서는 다음과 같아요.

step1. 이항분포 기호 B(n,p)의 의미를 파악합니다.

step2. 기댓값 공식을 적용하여 E(X)를 계산합니다.

4. 풀이의 도구

- 이항분포의 기댓값 : 확률변수 X가 이항분포 B(n,p)를 따를 때, 기댓값 E(X)=np이다.

5. 구체적 풀이

이항분포 B(n,p) 기호를 보면 바로 평균(기댓값)은 np, 분산은 np(1p)라는 공식이 떠올라야 해요. 이 문제에서는 기댓값을 묻고 있으니 np를 계산하면 됩니다.

step1. 이항분포 기호의 의미 파악

문제에서 확률변수 X가 이항분포 B(30,15)을 따른다고 했어요. 여기서 B(n,p)는 시행 횟수가 n번이고, 한 번 시행할 때 사건이 일어날 확률이 p인 이항분포를 의미해요. 기호 안의 두 숫자가 각각 무엇을 의미하는지 헷갈리지 않도록 주의하세요. 즉, 이 문제에서는 n=30, p=15입니다.

step2. 기댓값 계산

이항분포의 기댓값(평균) E(X)를 구하는 공식은 아주 간단해요. E(X)=n×p 입니다. 이제 우리가 찾은 np의 값을 공식에 대입해 볼까요?

E(X)=30×15=6이 됩니다. 따라서 정답은 6이에요.

[정답] ①

⚡ 실전용 풀이

step1. 이항분포 기호의 의미 파악

X~B(30,15)

n=30,p=15

step2. 기댓값 계산

E(X)=np   --- 이항분포의 기댓값 공식

E(X)=30×15=6

6()

🎯 막힌 이유와 돌파구

🔒 막힌 이유

이항분포 기호 B(n,p)의 의미를 정확히 모르거나, 기댓값을 구하는 공식을 잊어버렸을 수 있습니다.

🔑 돌파구

이항분포 B(n,p)에서 기댓값 E(X)=np임을 기억하고 주어진 값을 대입합니다.
분산 V(X)=np(1p) 공식도 함께 외워두면 좋습니다.

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