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2026年度 共通テスト 数学ⅠA 第4問 リーグ戦で A が優勝する確率
答えは計算・数値で確かめています。問題は 大学入試センターの公式ページ で見られます。
解説動画は近日公開です。
答え
| 小問 | 答え |
|---|---|
| (1) | ア/イ $\displaystyle \dfrac49$ ウ/エ $\displaystyle \dfrac19$ オ/カ $\displaystyle \dfrac13$ キ/クケ $\displaystyle \dfrac{2}{27}$ |
| (2) | コ/サ $\displaystyle \dfrac16$ シ/スセ $\displaystyle \dfrac{1}{27}$ ソ $\displaystyle 4$ タ/チ $\displaystyle \dfrac19$ ツ/テ $\displaystyle \dfrac49$ ト/ナニ $\displaystyle \dfrac{2}{27}$ ヌ ⓪ |
解説
(1)
表2 A が B に勝ち,C に負ける場合
| A | B | C | 勝ち数 | 負け数 | 抽選 | |
| A | ○ | × | 1 | 1 | √ | |
| B | × | ○ | 1 | 1 | √ | |
| C | ○ | × | 1 | 1 | √ |
(i) 2勝0敗:$\dfrac23\times\dfrac23=\dfrac49$ → ア/イ
(ii) A が1勝1敗で優勝 ⇒ 3人とも1勝1敗(誰かが2勝すると負ける)
表2の確率:$\dfrac23\cdot\dfrac13\cdot\dfrac12=\dfrac19$ → ウ/エ
抽選で A:$\dfrac19\times\dfrac13$ → オ/カ $\dfrac13$
A が勝つ相手は B か C の2通り
$\dfrac{1}{27}\times2=\dfrac{2}{27}$ → キ/クケ
$\dfrac{1}{27}\times2=\dfrac{2}{27}$ → キ/クケ
(1)
3人のとき A が優勝する確率 $=\dfrac49+\dfrac{2}{27}=\dfrac{14}{27}$
(2)(i)
表3 D が全敗する場合(A は B, C と 1勝1敗)
| A | B | C | D | 勝ち数 | 負け数 | 抽選 | |
| A | ○ | × | ○ | 2 | 1 | √ | |
| B | × | ○ | ○ | 2 | 1 | √ | |
| C | ○ | × | ○ | 2 | 1 | √ | |
| D | × | × | × | 0 | 3 | - |
4人:3勝0敗 $\left(\dfrac23\right)^3=\dfrac{8}{27}$ は優勝。1勝2敗では優勝できない。2勝1敗を調べる
D が全敗:$\dfrac23\cdot\dfrac12\cdot\dfrac12=\dfrac16$ → コ/サ
残りの A, B, C は (1)(ii) と同じ形 ⇒ A が優勝する確率は $\dfrac{2}{27}$
全敗する人は B, C, D の3通り
$\dfrac16\cdot\dfrac{2}{27}\cdot3=\dfrac{1}{27}$ → シ/スセ
$\dfrac16\cdot\dfrac{2}{27}\cdot3=\dfrac{1}{27}$ → シ/スセ
(2)(ii)
A が B に負け,B が 2勝1敗の例(表1)
| A | B | C | D | 勝ち数 | 負け数 | 抽選 | |
| A | × | ○ | ○ | 2 | 1 | √ | |
| B | ○ | ○ | × | 2 | 1 | √ | |
| C | × | × | ○ | 1 | 2 | - | |
| D | × | ○ | × | 1 | 2 | - |
A が B に負けた場合:A が優勝するには B は 2勝1敗(抽選)か 1勝2敗
B が 2勝1敗:B が C, D のどちらに勝つかで2通り(この表は C に勝つ例)
(2)(ii)
A が B に負け,B が 1勝2敗の例
| A | B | C | D | 勝ち数 | 負け数 | 抽選 | |
| A | × | ○ | ○ | 2 | 1 | √ | |
| B | ○ | × | × | 1 | 2 | - | |
| C | × | ○ | ○ | 2 | 1 | √ | |
| D | × | ○ | × | 1 | 2 | - |
B が 1勝2敗:C と D の対戦でどちらが勝つかで2通り
合わせて $2+2=4$ 通り → ソ $4$
$\underbrace{\dfrac13\cdot\dfrac23\cdot\dfrac23}_{\text{Aの結果}}\cdot\underbrace{\left(\dfrac12\right)^3\times4}_{\text{残り3試合}}\cdot\underbrace{\dfrac12}_{\text{抽選}}\times3=\dfrac19$ → タ/チ
(2)
2勝1敗で優勝:$\dfrac{1}{27}+\dfrac19=\dfrac{4}{27}$
4人で A が優勝
$\dfrac{8}{27}+\dfrac{4}{27}=\dfrac{12}{27}=\dfrac49$ → ツ/テ
$\dfrac{8}{27}+\dfrac{4}{27}=\dfrac{12}{27}=\dfrac49$ → ツ/テ
$\dfrac{14}{27}-\dfrac{12}{27}=\dfrac{2}{27}$ だけ小さい → ト/ナニ,ヌ ⓪