İçeriğe geç
AYT Hazırlık
Dersler

18Konu 18 / 49
Sayma ve Olasılık

Basit Olayların Olasılığı

Deney, çıktı, örnek uzay ve olay kavramlarından başlayıp olasılığı kuruyoruz; tümleyen, ayrık ve ayrık olmayan olayların olasılığını, eş olası olmayan durumları ve sayma yöntemleriyle çözülen sınav sorularını çalışıyoruz.

  • 10. sınıf
  • AYT sıklığı
  • 50 dk

LevhaBasit Olayların OlasılığıBasit Olayların Olasılığı

İki zar atıp üste gelen sayıları topluyorsun. Toplam 22 ile 1212 arasında on bir farklı değer alabilir. O hâlde her toplamın olasılığı 111\dfrac{1}{11} mi; 77 ile 1212 aynı sıklıkta mı gelir? Sahnede zarları birkaç kez at ve kutuların nasıl dolduğuna bak: sonuçları saymak yetmiyor, sonuçların eşit şansa sahip olup olmadığını da sorman gerekiyor.

Isınma

Başlamadan: sayma ve kümeler

Puansız. Takıldığın yer olursa ön koşul konuya göz at.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Bir zar art arda iki kez atılıyor. Birinci ve ikinci atışın sonuçları sırasıyla yazılırsa kaç farklı sonuç oluşur?

Açıklama

Çarpma yöntemi: birinci atış için 66, ikinci atış için 66 seçenek vardır; 6⋅6=366 \cdot 6 = 36. Ayrıntısı Sayma, Permütasyon ve Kombinasyon sayfasında.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

55 kişi arasından 22 kişilik bir ekip kaç farklı şekilde seçilebilir?

Açıklama

Sıra önemsizse kombinasyon kullanılır: (52)=5⋅42=10\dbinom{5}{2} = \dfrac{5 \cdot 4}{2} = 10.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

s(A)=12s(A) = 12, s(B)=9s(B) = 9 ve s(A∩B)=4s(A \cap B) = 4 ise s(A∪B)s(A \cup B) kaçtır?

Açıklama

s(A∪B)=s(A)+s(B)−s(A∩B)=12+9−4=17s(A \cup B) = s(A) + s(B) - s(A \cap B) = 12 + 9 - 4 = 17. Bu kuralın olasılıktaki karşılığını bu sayfada kuracağız; küme işlemleri Kümeler sayfasında.

Temel

Deney, örnek uzay, olay ve olasılık

Deney, çıktı, örnek uzay

Zar atmak, torbadan top çekmek, madenî para atmak: sonucunu önceden bilemediğin ama hangi sonuçların gelebileceğini bildiğin işler. Olasılık bu tür işlerle ilgilenir.

Bir zar atma deneyinde çıktılar 1,2,3,4,5,61, 2, 3, 4, 5, 6 sayılarıdır: E={1,2,3,4,5,6}E = \{1, 2, 3, 4, 5, 6\} ve s(E)=6s(E) = 6. “Çift sayı gelmesi” bir olaydır: A={2,4,6}A = \{2, 4, 6\}. Olay bir cümleyle anlatılır ama aslında bir kümedir; işi küme olarak yazınca sayma kolaylaşır.

Sahnede zarın altı çıktısı yan yana duruyor: bu altı kutu örnek uzaydır. Düğmelerden bir olay seç (“çift”, “asal”, “4’ten büyük”). Olaya ait çıktılar öne çıkıyor; göstergede olayın eleman sayısı ile örnek uzayın eleman sayısı alt alta yazılıyor.

Zarın yüzlerinin gelme şansı birbirine eşittir. Çıktılarının her biri aynı şansa sahip olan örnek uzaya eş olası (eş olasılıklı) örnek uzay denir. Hilesiz zar, hilesiz madenî para, iyice karıştırılmış bir torbadaki özdeş toplar bu türdendir.

Bu tanımı 1812’de Laplace yaygınlaştırdı. Ondan yaklaşık dokuz yüzyıl önce El Kindî, şifreli metinleri çözerken harflerin görülme sıklığını saymıştı; “ne kadar sık” sorusunu sayıyla yanıtlama fikri oraya kadar uzanır.

Örnek

kolay

Olayı küme olarak yaz, sonra say

Hilesiz bir zar atılıyor. Üst yüze gelen sayının asal sayı olma olasılığı kaçtır?

Önce örnek uzayı yaz, çünkü payda oradan gelir: E={1,2,3,4,5,6}E = \{1, 2, 3, 4, 5, 6\}, s(E)=6s(E) = 6. Zar hilesiz olduğundan çıktılar eş olasıdır.

Olayı küme olarak yaz. 11 asal değildir; asal olanlar 22, 33 ve 55‘tir: A={2,3,5}A = \{2, 3, 5\}, s(A)=3s(A) = 3.

İstenen çıktı sayısını tüm çıktı sayısına böl: P(A)=36P(A) = \dfrac{3}{6}.

Sonuç

P(A)=12P(A) = \dfrac{1}{2}

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Hilesiz bir zar atılıyor. Üst yüze gelen sayının 44‘ten büyük olma olasılığı kaçtır?

Açıklama

A={5,6}A = \{5, 6\}, s(A)=2s(A) = 2, s(E)=6s(E) = 6. P(A)=26=13P(A) = \dfrac{2}{6} = \dfrac{1}{3}.

Örnek

kolay

Çıktıları eksik yazma tuzağı

Hilesiz bir madenî para iki kez atılıyor. Tam bir kez tura gelme olasılığı kaçtır?

Çıktıları sırasıyla yaz: birinci atış, ikinci atış. Yazı YY, tura TT olsun: E={YY,YT,TY,TT}E = \{YY, YT, TY, TT\}, s(E)=4s(E) = 4. Bu dört çıktı eş olasıdır, çünkü her atışta iki yüzün şansı eşittir.

“Tam bir tura” olayı A={YT,TY}A = \{YT, TY\} kümesidir. YTYT ile TYTY farklı çıktılardır: birinde tura ikinci atışta, diğerinde birinci atışta gelmiştir.

Sonuç

P(A)=24=12P(A) = \dfrac{2}{4} = \dfrac{1}{2}

Kesin olay, imkânsız olay

Bir olayın eleman sayısı en az 00, en çok s(E)s(E) olabilir. Bu yüzden olasılık hiçbir zaman 00‘dan küçük ya da 11‘den büyük çıkmaz.

Zar atışında “77‘den küçük bir sayı gelmesi” kesin olaydır, ”77 gelmesi” imkânsız olaydır.

Olasılık bir ölçektir: 00 imkânsız, 11 kesin; öteki bütün olaylar arada bir yerdedir.

Sahnedeki olay şu: “zarda gelen sayı kk‘den küçüktür”. Sürgüyle kk değerini 11‘den 77‘ye doğru artır. k=1k = 1 iken olaya uyan çıktı yok, işaretçi 00‘da; her adımda bir çıktı ekleniyor ve işaretçi 16\dfrac{1}{6} kadar ilerliyor; k=7k = 7 iken bütün çıktılar olayın içinde, işaretçi 11‘de.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Hilesiz bir zar atılıyor. Aşağıdaki olaylardan hangisi kesin olaydır?

Açıklama

Zarın bütün çıktıları 77‘den küçüktür; olay EE‘nin kendisidir ve olasılığı 66=1\dfrac{6}{6} = 1‘dir.

Tümleyen olay

Bir olayın gerçekleşmediği bütün çıktılar da bir olay oluşturur. Zarda “33‘ün katı gelmesi” olayı {3,6}\{3, 6\} ise “33‘ün katı gelmemesi” olayı {1,2,4,5}\{1, 2, 4, 5\} olur.

Zarda A={3,6}A = \{3, 6\} olayı ve tümleyeni A′={1,2,4,5}A' = \{1, 2, 4, 5\}: iki olasılığın toplamı 11.

Sahnede 11‘den 1212‘ye numaralı on iki top var; AA olayı “çekilen topun numarası 33‘ün katıdır”. Düğmeyle topları ikiye ayır: AA‘daki dört top bir yana, A′A' içindeki sekiz top öbür yana gidiyor. Alttaki şeritte 412\dfrac{4}{12} ile 812\dfrac{8}{12} uç uca eklenince tam 11 ediyor.

Örnek

kolay

Olmama olasılığı

Bir torbada aynı büyüklükte 44 mavi, 55 sarı ve 33 mor top vardır. Torbadan rastgele çekilen bir topun sarı olmama olasılığı kaçtır?

Toplar özdeş büyüklükte ve çekiliş rastgele olduğundan her topun çekilme şansı eşittir. Örnek uzayın eleman sayısı top sayısıdır: s(E)=4+5+3=12s(E) = 4 + 5 + 3 = 12.

“Sarı olmama”, “sarı olma” olayının tümleyenidir. Önce kolay olanı bul: P(sarı)=512P(\text{sarı}) = \dfrac{5}{12}.

Tümleyenin olasılığı 11‘den çıkarılarak bulunur: 1−512=7121 - \dfrac{5}{12} = \dfrac{7}{12}. Sağlama: sarı olmayan toplar 4+3=74 + 3 = 7 tanedir.

Sonuç

P(sarı deg˘il)=712P(\text{sarı değil}) = \dfrac{7}{12}

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Bir AA olayı için P(A)=38P(A) = \dfrac{3}{8} ise P(A′)P(A') kaçtır?

Açıklama

P(A′)=1−P(A)=1−38=58P(A') = 1 - P(A) = 1 - \dfrac{3}{8} = \dfrac{5}{8}.

Orta

İki zar, ayrık ve ayrık olmayan olaylar, eş olası olmayan çıktılar

İki zarın örnek uzayı

Kancadaki soruya dönelim. İki zar atıldığında çıktılar sıralı ikililerdir: (birinci zar, ikinci zar). Çarpma yöntemiyle s(E)=6⋅6=36s(E) = 6 \cdot 6 = 36 ve bu 3636 ikili eş olasıdır. Toplamlar ise eş olası değildir: toplam 1212 yalnızca (6,6)(6, 6) ile, toplam 77 altı farklı ikiliyle elde edilir.

İki zarın 3636 çıktısı ve toplamları. Toplam 77 altı hücrede, toplam 1212 tek hücrede: P(7)=636P(7) = \dfrac{6}{36}, P(12)=136P(12) = \dfrac{1}{36}.

Sahnede aynı tablo var. Toplam sürgüsünü 22‘den 1212‘ye gezdir: seçtiğin toplamı veren hücreler bir köşegen boyunca yanıyor ve gösterge hücre sayısını 3636‘ya bölüyor. “Toplama göre diz” düğmesine bas; hücreler toplamlarına göre sütunlara diziliyor ve en uzun sütunun 77 olduğu görülüyor.

Örnek

orta

İki zarda toplam

Hilesiz iki zar birlikte atılıyor. Üst yüze gelen sayıların toplamının 88 olma olasılığı kaçtır?

Örnek uzay sıralı ikililerden oluşur: s(E)=36s(E) = 36. Toplamları değil ikilileri sayıyoruz, çünkü eş olası olan ikililerdir.

Toplamı 88 olan ikilileri birinci zarı artırarak sırayla yaz; böylece hiçbiri atlanmaz: (2,6),(3,5),(4,4),(5,3),(6,2)(2, 6), (3, 5), (4, 4), (5, 3), (6, 2). Birinci zar 11 olamaz, çünkü ikinci zarın 77 gelmesi gerekirdi.

(4,4)(4, 4) tek çıktıdır, öbürleri ikişer ikişer simetriktir: toplam 55 çıktı.

Sonuç

P(toplam 8)=536P(\text{toplam } 8) = \dfrac{5}{36}

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Hilesiz iki zar birlikte atılıyor. Üst yüze gelen sayıların toplamının 44 olma olasılığı kaçtır?

Açıklama

Uygun ikililer (1,3),(2,2),(3,1)(1, 3), (2, 2), (3, 1): üç tane. P=336=112P = \dfrac{3}{36} = \dfrac{1}{12}.

Ayrık olaylar

İki olaydan söz ederken ilk soru şudur: ikisi aynı anda gerçekleşebilir mi? Zarda “33‘ten küçük gelmesi” ile “44‘ten büyük gelmesi” aynı atışta birlikte gerçekleşemez.

Zarda A={1,2}A = \{1, 2\} ve B={5,6}B = \{5, 6\} ayrıktır: daireler birbirine değmez, olasılıklar doğrudan toplanır.

İki zar tablosunda AA “toplam 55” (44 hücre), BB “toplam 1010” (33 hücre). İki olayın hücreleri farklı renkte yanıyor ve hiçbir hücre iki renge birden boyanmıyor. Gösterge: 436+336=736\dfrac{4}{36} + \dfrac{3}{36} = \dfrac{7}{36}.

Örnek

orta

Aynı anda olamayan iki olay

Hilesiz iki zar birlikte atılıyor. Üst yüze gelen sayıların toplamının 55 veya 1010 olma olasılığı kaçtır?

Önce olayların ayrık olup olmadığına bak, çünkü kullanacağın kural buna bağlıdır. Bir atışta toplam hem 55 hem 1010 olamaz; olaylar ayrıktır.

Toplam 55: (1,4),(2,3),(3,2),(4,1)(1, 4), (2, 3), (3, 2), (4, 1), yani 44 çıktı. Toplam 1010: (4,6),(5,5),(6,4)(4, 6), (5, 5), (6, 4), yani 33 çıktı.

Ayrık olaylarda olasılıklar toplanır: 436+336\dfrac{4}{36} + \dfrac{3}{36}.

Sonuç

P=736P = \dfrac{7}{36}

Ayrık olmayan olaylar

Zarda AA “çift sayı gelmesi”, BB “asal sayı gelmesi” olsun: A={2,4,6}A = \{2, 4, 6\}, B={2,3,5}B = \{2, 3, 5\}. 22 iki olayın da içindedir. P(A)+P(B)=36+36=1P(A) + P(B) = \dfrac{3}{6} + \dfrac{3}{6} = 1 çıkar ama 11 çıktısı iki olayın da dışındadır; toplam yanlış, çünkü 22 iki kez sayıldı.

Çift sayılar ile asal sayılar ayrık değildir: 22 ortak bölgededir ve bir kez çıkarılır.

Tabloda şimdi AA “toplam 88” (55 hücre), BB “iki zar aynı” (66 hücre). (4,4)(4, 4) hücresi iki renge birden boyanıyor. Sayaç önce 5+6=115 + 6 = 11 gösteriyor; “ortak hücreyi çıkar” düğmesine basınca çift boyalı hücre bir kez sayılıyor ve sonuç 1036\dfrac{10}{36} oluyor.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Hilesiz bir zar atılıyor. AA: “çift sayı gelmesi”, BB: “33‘ün katı gelmesi” olayları için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

Açıklama

A={2,4,6}A = \{2, 4, 6\}, B={3,6}B = \{3, 6\}, A∩B={6}A \cap B = \{6\}. P(A∪B)=36+26−16=46=23P(A \cup B) = \dfrac{3}{6} + \dfrac{2}{6} - \dfrac{1}{6} = \dfrac{4}{6} = \dfrac{2}{3}. Sağlama: A∪B={2,3,4,6}A \cup B = \{2, 3, 4, 6\}.

Örnek

orta

İki takımda birden oynayanlar

3030 kişilik bir sınıfta 1818 öğrenci basketbol, 1515 öğrenci voleybol takımındadır; 88 öğrenci iki takımda birden oynamaktadır. Sınıftan rastgele seçilen bir öğrencinin bu iki takımdan hiçbirinde olmama olasılığı kaçtır?

“Hiçbirinde olmama”, “en az birinde olma” olayının tümleyenidir. Önce en az bir takımda olanları bulacağız, çünkü verilen sayılar onu hesaplamaya uygun.

İki takımda birden oynayan 88 öğrenci hem 1818‘in hem 1515‘in içinde sayılmıştır; bir kez çıkar: 18+15−8=2518 + 15 - 8 = 25 öğrenci en az bir takımdadır.

P(en az bir takım)=2530=56P(\text{en az bir takım}) = \dfrac{25}{30} = \dfrac{5}{6}. Tümleyenin olasılığı 1−561 - \dfrac{5}{6} olur. Sağlama: hiçbir takımda olmayan 30−25=530 - 25 = 5 öğrenci vardır, 530=16\dfrac{5}{30} = \dfrac{1}{6}.

Sonuç

P(hic¸biri)=16P(\text{hiçbiri}) = \dfrac{1}{6}

Örnek

orta

Yalnızca olasılıklar verilmişse

Aynı örnek uzayın AA ve BB olayları için P(A′)=710P(A') = \dfrac{7}{10}, P(B)=12P(B) = \dfrac{1}{2} ve P(A∪B)=35P(A \cup B) = \dfrac{3}{5} veriliyor. P(A∩B)P(A \cap B) kaçtır?

Birleşim kuralında P(A)P(A) gerekir; verilen ise tümleyenin olasılığıdır. Önce onu çevir: P(A)=1−710=310P(A) = 1 - \dfrac{7}{10} = \dfrac{3}{10}.

Kuralı yaz ve bilinmeyeni yalnız bırak:

35=310+12−P(A∩B)\dfrac{3}{5} = \dfrac{3}{10} + \dfrac{1}{2} - P(A \cap B)

Paydaları 1010‘da eşitle: 610=310+510−P(A∩B)\dfrac{6}{10} = \dfrac{3}{10} + \dfrac{5}{10} - P(A \cap B), buradan P(A∩B)=210P(A \cap B) = \dfrac{2}{10}.

Sonuç

P(A∩B)=15P(A \cap B) = \dfrac{1}{5}. Sıfırdan farklı çıktığı için AA ile BB ayrık değildir.

Eş olası olmayan çıktılar

Bir torbada 55 mavi, 33 sarı, 22 mor top olsun ve çekilen topun rengine bakalım. Çıktıları renk olarak yazarsan örnek uzay {mavi,sarı,mor}\{\text{mavi}, \text{sarı}, \text{mor}\} olur; üç çıktı vardır ama şansları eşit değildir. Bu örnek uzay eş olası değildir.

Toplar eş olası, renkler değil: P(mavi)=510P(\text{mavi}) = \dfrac{5}{10}, P(sarı)=310P(\text{sarı}) = \dfrac{3}{10}, P(mor)=210P(\text{mor}) = \dfrac{2}{10}.

Sahnede torbanın on topu ve altında üç renk kutusu var. Mavi top sayısını sürgüyle değiştir: toplar kendi renginin kutusuna akıyor ve kutuların genişliği top sayısıyla orantılı oluyor. Üç kutu vardır ama genişlikleri eşit değildir; eşit olan, her bir topun payıdır.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Bir torbada aynı büyüklükte 33 mavi ve 11 sarı top vardır. Rastgele çekilen bir topun mavi olma olasılığı kaçtır?

Açıklama

Dört topun her biri eş olasıdır; üçü mavidir. P(mavi)=34P(\text{mavi}) = \dfrac{3}{4}.

Örnek

orta

Hileli zar

Hileli bir zarda her yüzün gelme olasılığı, o yüzdeki sayıyla doğru orantılıdır. Bu zar atıldığında çift sayı gelme olasılığı kaçtır?

Yüzler eş olası değil; 36\dfrac{3}{6} diyemeyiz. Orantıyı yaz: kk yüzünün olasılığı k⋅pk \cdot p olsun. Olasılıklar p,2p,3p,4p,5p,6pp, 2p, 3p, 4p, 5p, 6p olur.

Bütün çıktıların olasılıkları toplamı 11 olmalıdır; pp buradan bulunur:

p+2p+3p+4p+5p+6p=21p=1⇒p=121p + 2p + 3p + 4p + 5p + 6p = 21p = 1 \quad\Rightarrow\quad p = \dfrac{1}{21}

Olayın olasılığı, içindeki çıktıların olasılıkları toplamıdır: P({2,4,6})=221+421+621=1221P(\{2, 4, 6\}) = \dfrac{2}{21} + \dfrac{4}{21} + \dfrac{6}{21} = \dfrac{12}{21}.

Sonuç

P(c¸ift)=47P(\text{çift}) = \dfrac{4}{7}

Hileli zarda çubuklar eşit boyda değildir ama boylarının toplamı yine 11'dir.

İleri

Sayma yöntemleriyle olasılık ve sınav tuzakları

Kombinasyonla olasılık

Sınav sorularında örnek uzay elle yazılamayacak kadar büyüktür; hem payı hem paydayı sayma yöntemleriyle bulursun. Bir torbadan aynı anda birkaç top çekiliyorsa çıktılar top kümeleridir ve sayıları kombinasyonla bulunur. Sayma kuralları Sayma, Permütasyon ve Kombinasyon sayfasında anlatıldı; burada yalnızca kullanacağız.

33 mavi, 22 sarı toptan iki top çekmenin (52)=10\dbinom{5}{2} = 10 eş olası yolu: her çizgi bir ikili. Aynı renkli ikililer 3+1=43 + 1 = 4 tanedir.

Sahnede torbadaki toplardan oluşturulabilecek bütün ikililer tek tek diziliyor ve üç öbeğe ayrılıyor: iki mavi, iki sarı, farklı renk. Mavi top sayısını sürgüyle değiştir; öbeklerin büyüklüğü ve “aynı renk” olasılığı birlikte değişiyor. 33 mavi, 22 sarı için gösterge 410\dfrac{4}{10} yazıyor.

Örnek

zor

Aynı anda çekilen toplar

Bir torbada aynı büyüklükte 55 mavi ve 44 sarı top vardır. Torbadan aynı anda rastgele 33 top çekiliyor. Çekilen toplardan ikisinin mavi, birinin sarı olma olasılığı kaçtır?

Toplar aynı anda çekildiği için sıra yoktur; çıktılar 33 elemanlı top kümeleridir ve hepsi eş olasıdır. Payda: (93)=9⋅8⋅73⋅2⋅1=84\dbinom{9}{3} = \dfrac{9 \cdot 8 \cdot 7}{3 \cdot 2 \cdot 1} = 84.

Payı aynı yöntemle say. İki mavi top (52)=10\dbinom{5}{2} = 10 yolla, bir sarı top (41)=4\dbinom{4}{1} = 4 yolla seçilir. İki seçim birlikte yapıldığından çarpılır: 10⋅4=4010 \cdot 4 = 40.

Oranı kur ve sadeleştir: 4084=1021\dfrac{40}{84} = \dfrac{10}{21}.

Sonuç

P=1021P = \dfrac{10}{21}

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Bir torbada aynı büyüklükte 44 mavi ve 22 sarı top vardır. Aynı anda rastgele çekilen 22 topun ikisinin de mavi olma olasılığı kaçtır?

Açıklama

Tüm ikililer (62)=15\dbinom{6}{2} = 15, iki mavi (42)=6\dbinom{4}{2} = 6. P=615=25P = \dfrac{6}{15} = \dfrac{2}{5}.

“En az bir” sorularında tümleyen

“En az bir” ifadesi bir, iki, üç… durumlarının hepsini kapsar; tek tek saymak uzundur. Tümleyeni ise tek durumdur: “hiç”. Hesabı tümleyenden yapıp 11‘den çıkarırsın.

Örnek

zor

Ekipte en az bir kız öğrenci

66 erkek ve 44 kız öğrenci arasından kurayla 33 kişilik bir ekip seçiliyor. Ekipte en az bir kız öğrenci bulunma olasılığı kaçtır?

Çıktılar 33 kişilik ekiplerdir: (103)=10⋅9⋅86=120\dbinom{10}{3} = \dfrac{10 \cdot 9 \cdot 8}{6} = 120 eş olası ekip.

“En az bir kız” olayı 11, 22 ya da 33 kızlı ekipleri kapsar. Tümleyeni tek durumdur: ekipte hiç kız yok, yani üçü de erkek. Bu ekiplerin sayısı (63)=20\dbinom{6}{3} = 20.

P(hic¸ kız yok)=20120=16P(\text{hiç kız yok}) = \dfrac{20}{120} = \dfrac{1}{6}. İstenen olasılık 1−161 - \dfrac{1}{6}.

Sağlama, uzun yoldan: (41)(62)+(42)(61)+(43)=60+36+4=100\dbinom{4}{1}\dbinom{6}{2} + \dbinom{4}{2}\dbinom{6}{1} + \dbinom{4}{3} = 60 + 36 + 4 = 100 ve 100120=56\dfrac{100}{120} = \dfrac{5}{6}.

Sonuç

P(en az bir kız)=56P(\text{en az bir kız}) = \dfrac{5}{6}

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Hilesiz bir madenî para üç kez atılıyor. En az bir kez tura gelme olasılığı kaçtır?

Açıklama

s(E)=2⋅2⋅2=8s(E) = 2 \cdot 2 \cdot 2 = 8. Hiç tura gelmeyen tek çıktı YYYYYY‘dir: 1−18=781 - \dfrac{1}{8} = \dfrac{7}{8}.

Dizilişlerde ve bağlamlı sorularda olasılık

Nesneler sıralanıyorsa çıktılar dizilişlerdir ve pay da payda da permütasyonla sayılır. Bağlamlı sorularda ise asıl iş, hikâyeyi “çıktı nedir, kaç tane, hepsi eş olası mı” sorularına çevirmektir.

Örnek

zor

Yan yana oturma

Aralarında Deniz ile Ege’nin de bulunduğu 55 arkadaş, sinemada yan yana 55 koltuğa rastgele oturuyor. Deniz ile Ege’nin yan yana oturma olasılığı kaçtır?

Çıktılar beş kişinin dizilişleridir: 5!=1205! = 120 eş olası diziliş.

Yan yana olmaları istenen iki kişiyi tek bir blok say. Blok ile öbür üç kişi 44 nesne eder: 4!=244! = 24 diziliş.

Blok içinde Deniz solda ya da sağda olabilir: 22 yol. Uygun diziliş sayısı 2⋅24=482 \cdot 24 = 48.

Sağlama, başka yoldan: 55 koltuktan ikisi (52)=10\dbinom{5}{2} = 10 yolla seçilir; bunlardan 44‘ü komşu koltuk çiftidir. 410=25\dfrac{4}{10} = \dfrac{2}{5}.

Sonuç

P=48120=25P = \dfrac{48}{120} = \dfrac{2}{5}

Örnek

zor

Asansörde iki kişi

Zemin kattan asansöre binen Zeynep ile Mert’in her biri, binanın 11, 22, 33, 44 ve 55. katlarından birinde rastgele iniyor. Zeynep’in, Mert’ten daha üst bir katta inme olasılığı kaçtır?

Çıktıyı tanımla: (Zeynep’in katı, Mert’in katı) sıralı ikilisi. Her biri için 55 seçenek olduğundan s(E)=5⋅5=25s(E) = 5 \cdot 5 = 25 ve ikililer eş olasıdır.

“Ya Zeynep üstte ya Mert üstte, cevap 12\dfrac{1}{2}” tuzağına düşme: üçüncü bir durum var, aynı katta inebilirler. Aynı kat 55 ikilidir: (1,1),(2,2),…,(5,5)(1, 1), (2, 2), \ldots, (5, 5).

Kalan 25−5=2025 - 5 = 20 ikilide katlar farklıdır. Simetri nedeniyle bunların yarısında Zeynep, yarısında Mert üsttedir: 1010 ikili.

Sağlama, sayarak: Zeynep 22. katta inerse Mert için 11 seçenek, 33. katta 22, 44. katta 33, 55. katta 44 seçenek vardır: 1+2+3+4=101 + 2 + 3 + 4 = 10.

Sonuç

P=1025=25P = \dfrac{10}{25} = \dfrac{2}{5}

Özet

Bu konudan aklında kalacaklar

  • Deney sonucu önceden bilinmeyen iş, çıktı her bir sonucu, örnek uzay EE bütün çıktıların kümesi, olay EE‘nin bir alt kümesidir.
  • Eş olası çıktılarda P(A)=s(A)s(E)P(A) = \dfrac{s(A)}{s(E)}. Önce “çıktılar eş olası mı” diye sor; iki zarda eş olası olan 3636 sıralı ikilidir, toplamlar değil.
  • 0≤P(A)≤10 \leq P(A) \leq 1. Kesin olay: P(E)=1P(E) = 1. İmkânsız olay: P(∅)=0P(\varnothing) = 0.
  • Tümleyen: P(A′)=1−P(A)P(A') = 1 - P(A). “En az bir” sorularında tümleyen “hiç”tir.
  • Ayrık olaylar (A∩B=∅A \cap B = \varnothing): P(A∪B)=P(A)+P(B)P(A \cup B) = P(A) + P(B).
  • Ayrık olmayan olaylar: P(A∪B)=P(A)+P(B)−P(A∩B)P(A \cup B) = P(A) + P(B) - P(A \cap B).
  • Eş olası olmayan örnek uzayda çıktı olasılıklarının toplamı 11‘dir; olayın olasılığı, içindeki çıktıların olasılıkları toplamıdır.
  • Büyük örnek uzaylarda pay ve paydayı aynı sayma yöntemiyle (ikisi de sıralı ya da ikisi de sırasız) bul.

Çıkmış Sorular

Sınavda nasıl soruldu?

4 çıkmış soru6 özgün soru

2023 AYTSoru 14

Orta

Geri koymadan iki seçim

Veysel Bey'in bir giyim mağazasında geçerli 200200, 400400, 600600 ve 800800 TL'lik birer hediye çeki vardır. Veysel Bey, bu mağazadan alışveriş yapmak isteyen kızları Yasemin ile Zehra'ya bu dört çekten birer tanesini rastgele veriyor. Mağazaya farklı günlerde giden kızlardan Yasemin 300300 TL'lik, Zehra ise 500500 TL'lik bir elbise beğeniyor.

Buna göre, her iki kızın da sadece babalarından aldıkları hediye çekiyle beğendikleri elbiseyi alabilme olasılığı kaçtır?

İpucu

Aynı çek iki kişiye verilemez. Çıktıyı (Yasemin'in çeki, Zehra'nın çeki) ikilisi olarak yaz ve saymaya koşulu daha sıkı olan kızdan başla.

Çözüm

1. Koşulları çeke çevir. Yasemin'in 300300 TL'lik elbiseyi alabilmesi için çeki 400400, 600600 ya da 800800 TL olmalıdır. Zehra'nın 500500 TL'lik elbiseyi alabilmesi için çeki 600600 ya da 800800 TL olmalıdır.

2. Örnek uzay. Çıktılar (Yasemin'in çeki, Zehra'nın çeki) sıralı ikilileridir. Aynı çek iki kişiye verilemez: 4⋅3=124 \cdot 3 = 12 eş olası çıktı.

3. Uygun çıktılar. Koşulu daha sıkı olan Zehra'dan başla.

  • Zehra 600600 alırsa Yasemin'e 400400 ya da 800800 kalır: 22 çıktı.
  • Zehra 800800 alırsa Yasemin'e 400400 ya da 600600 kalır: 22 çıktı.

Toplam 44 uygun çıktı.

4. Olasılık.

P=412=13P = \dfrac{4}{12} = \dfrac{1}{3}

Tuzak: iki koşulu ayrı ayrı sayıp 3⋅2=63 \cdot 2 = 6 demek, ikisine aynı çekin (600600-600600 ya da 800800-800800) verildiği olanaksız iki durumu da sayar; 6−2=46 - 2 = 4.

Cevap: B

ÖSYM sorusundan uyarlanmıştır: veriler ve seçenekler aynıdır, anlatım bize aittir.

2022 AYTSoru 15

Kolay

İki rastgele seçimin sıralı ikilileri

Şekilde 11 büyük boy, 22 orta boy ve 33 küçük boy tencere ile büyük, orta ve küçük boy tencerelere ait birer kapak görülmektedir.

Bir kapak, kendi boyundaki ya da kendi boyundan daha küçük bir tencerenin üstünü kapatabilir; kendi boyundan daha büyük bir tencerenin üstünü kapatamaz.

Buna göre; rastgele seçilen bir kapağın, rastgele seçilen bir tencerenin üstünü kapatabiliyor olma olasılığı kaçtır?

Çözüm

1. Örnek uzay. 33 kapaktan biri ve 66 tencereden biri seçilir. Çıktılar (kapak, tencere) ikilileridir: 3⋅6=183 \cdot 6 = 18 eş olası çıktı.

2. Uygun ikilileri kapağa göre say.

  • Büyük kapak bütün tencereleri kapatır: 66 ikili.
  • Orta kapak orta ve küçük boy tencereleri kapatır: 2+3=52 + 3 = 5 ikili.
  • Küçük kapak yalnızca küçük boy tencereleri kapatır: 33 ikili.

Toplam 6+5+3=146 + 5 + 3 = 14 uygun ikili.

3. Olasılık.

P=1418=79P = \dfrac{14}{18} = \dfrac{7}{9}

Sağlama (tümleyen). Kapatamama durumları: orta kapak ile büyük tencere (11), küçük kapak ile büyük ya da orta tencere (1+2=31 + 2 = 3); toplam 44 ikili ve 18−4=1418 - 4 = 14.

Tuzak: tencereleri "üç boy" diye 33 çıktı saymak. Boylar eş olası değildir; eş olası olan 66 tenceredir.

Cevap: C

ÖSYM sorusundan uyarlanmıştır: veriler ve seçenekler aynıdır, anlatım bize aittir.

2020 AYTSoru 26

Orta

Kombinasyonla olasılık

Bir sınav, sözel bölümde 44 ve sayısal bölümde 44 olmak üzere toplam 88 sorudan oluşmaktadır. Sınav kitapçığında şu kural yazılıdır:

"Sınavı geçmek için sözel ve sayısal bölümlerin her birinden en az 2'şer soru olmak üzere toplam en az 5 soruyu doğru cevaplamalısınız."

Kuralı eksik okuyan Sevcan, 88 sorudan 55'ini rastgele seçmiş ve seçtiği soruların hepsini doğru cevaplamıştır.

Buna göre, Sevcan'ın sınavı geçme olasılığı kaçtır?

İpucu

Sevcan'ın geçememesi için seçtiği 55 sorunun bölümlere nasıl dağılması gerekir? Geçemediği seçimleri saymak, geçtiği seçimleri saymaktan kısadır.

Çözüm

1. Örnek uzay. Sevcan 88 sorudan 55'ini seçer; sıra önemsizdir:

(85)=(83)=56\dbinom{8}{5} = \dbinom{8}{3} = 56

eş olası seçim vardır. Seçtiklerinin hepsini doğru yaptığından "toplam en az 55 doğru" koşulu kendiliğinden sağlanır; geriye "her bölümden en az 22 soru" koşulu kalır.

2. Tümleyeni say. 55 soru iki bölüme (sözel, sayısal) olarak (4,1)(4, 1), (3,2)(3, 2), (2,3)(2, 3) ya da (1,4)(1, 4) biçiminde dağılabilir; bir bölümde yalnızca 44 soru olduğundan (5,0)(5, 0) olamaz. Sevcan yalnızca (4,1)(4, 1) ve (1,4)(1, 4) dağılımlarında geçemez:

(44)(41)+(41)(44)=4+4=8\dbinom{4}{4}\dbinom{4}{1} + \dbinom{4}{1}\dbinom{4}{4} = 4 + 4 = 8

3. Olasılık.

P(gec¸er)=1−856=4856=67P(\text{geçer}) = 1 - \dfrac{8}{56} = \dfrac{48}{56} = \dfrac{6}{7}

Sağlama (doğrudan sayma). (3,2)(3, 2) ve (2,3)(2, 3) dağılımları: (43)(42)+(42)(43)=24+24=48\dbinom{4}{3}\dbinom{4}{2} + \dbinom{4}{2}\dbinom{4}{3} = 24 + 24 = 48.

Cevap: D

ÖSYM sorusundan uyarlanmıştır: veriler ve seçenekler aynıdır, anlatım bize aittir.

2018 AYTSoru 16

Orta

İki rastgele seçimin sıralı ikilileri

Düzgün bir dörtyüzlünün KK ve LL köşelerinin her birinde bir karınca durmaktadır.

Her karınca, bulunduğu köşeden çıkan ayrıtlardan birini rastgele seçiyor, o ayrıt boyunca yürüyor ve ayrıtın öbür ucundaki köşeye varınca duruyor.

Buna göre, karıncaların karşılaşma olasılığı kaçtır?

İpucu

Dörtyüzlüde her köşeden kaç ayrıt çıkar? Çıktıyı (birinci karıncanın seçimi, ikinci karıncanın seçimi) ikilisi olarak düşün ve karşılaşmanın iki farklı biçimde olabileceğini unutma.

Çözüm

1. Örnek uzay. Düzgün dörtyüzlünün 44 köşesi vardır ve her köşeden 33 ayrıt çıkar. Her karınca 33 ayrıttan birini eşit şansla seçer; çıktılar (birinci karıncanın ayrıtı, ikinci karıncanın ayrıtı) ikilileridir: 3⋅3=93 \cdot 3 = 9 eş olası çıktı.

2. Karşılaşma durumları. Öbür iki köşeye MM ve NN diyelim.

  • İkisi de KLKL ayrıtını seçer: aynı ayrıtta karşılıklı yürürler ve yolda karşılaşırlar. 11 çıktı.
  • İkisi de MM köşesine giden ayrıtı seçer (KMKM ve LMLM): MM köşesinde buluşurlar. 11 çıktı.
  • İkisi de NN köşesine giden ayrıtı seçer (KNKN ve LNLN): NN köşesinde buluşurlar. 11 çıktı.

Geri kalan 66 çıktıda karıncalar farklı ayrıtlarda yürür ve farklı köşelerde durur; karşılaşmazlar.

3. Olasılık.

P=39=13P = \dfrac{3}{9} = \dfrac{1}{3}

Tuzak: yalnızca "aynı köşede durma" durumlarını sayıp KLKL ayrıtı üzerindeki karşılaşmayı unutmak 29\dfrac{2}{9} verir; bu değer seçeneklerde yoktur, yani bir durumu atladığını gösterir.

Cevap: A

ÖSYM sorusundan uyarlanmıştır: veriler ve seçenekler aynıdır, anlatım bize aittir.

Özgün sorular

Özgün soru1

Kolay

Tümleyen olay

Bir torbada 11'den 2020'ye kadar numaralanmış, aynı büyüklükte 2020 kart vardır.

Bu torbadan rastgele çekilen bir kartın üzerindeki sayının asal sayı olmama olasılığı kaçtır?

Çözüm

1. Örnek uzay. 2020 kart eş olasıdır: s(E)=20s(E) = 20.

2. Asal sayıları say. 11 ile 2020 arasındaki asal sayılar 2,3,5,7,11,13,17,192, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19: 88 tane. P(asal)=820=25P(\text{asal}) = \dfrac{8}{20} = \dfrac{2}{5}.

3. Tümleyen.

P(asal deg˘il)=1−25=35P(\text{asal değil}) = 1 - \dfrac{2}{5} = \dfrac{3}{5}

Sağlama: asal olmayan kart sayısı 20−8=1220 - 8 = 12 ve 1220=35\dfrac{12}{20} = \dfrac{3}{5}.

Çeldiriciler: 25\dfrac{2}{5} asal olma olasılığıdır; 11'i asal sayarsan 99 asal bulur ve 1120\dfrac{11}{20} dersin.

Cevap: E

Özgün soru2

Kolay

Ayrık olaylar

AA ve BB, aynı örnek uzayın ayrık iki olayıdır.

P(A)=14P(A∪B)=23P(A) = \dfrac{1}{4} \qquad P(A \cup B) = \dfrac{2}{3}

olduğuna göre P(B′)P(B') kaçtır?

Çözüm

1. Ayrık olaylarda toplama. A∩B=∅A \cap B = \varnothing olduğundan P(A∪B)=P(A)+P(B)P(A \cup B) = P(A) + P(B):

23=14+P(B)⇒P(B)=812−312=512\dfrac{2}{3} = \dfrac{1}{4} + P(B) \quad\Rightarrow\quad P(B) = \dfrac{8}{12} - \dfrac{3}{12} = \dfrac{5}{12}

2. Tümleyen.

P(B′)=1−512=712P(B') = 1 - \dfrac{5}{12} = \dfrac{7}{12}

Çeldiriciler: 512\dfrac{5}{12} sorulan değil, P(B)P(B)'dir; 13\dfrac{1}{3} birleşimin tümleyenidir; 34\dfrac{3}{4} ise P(A′)P(A')'dür.

Cevap: D

Özgün soru3

Orta

Eş olası olmayan çıktılar

Hileli bir zarda çift sayıların her birinin gelme olasılığı, tek sayıların her birinin gelme olasılığının 22 katıdır. Tek sayıların gelme olasılıkları birbirine eşittir.

Bu zar atıldığında üst yüze gelen sayının 44'ten küçük olma olasılığı kaçtır?

İpucu

Bir tek sayının gelme olasılığına pp de. Altı yüzün olasılıkları toplamı kaç olmalı?

Çözüm

1. Olasılıkları adlandır. Her tek sayının olasılığı pp, her çift sayının olasılığı 2p2p olsun.

2. Toplam 11'dir. Üç tek, üç çift yüz vardır:

3⋅p+3⋅2p=9p=1⇒p=193 \cdot p + 3 \cdot 2p = 9p = 1 \quad\Rightarrow\quad p = \dfrac{1}{9}

3. Olayın olasılığı. 44'ten küçük sayılar 11, 22 ve 33'tür; ikisi tek, biri çift:

P({1,2,3})=p+2p+p=4p=49P(\{1, 2, 3\}) = p + 2p + p = 4p = \dfrac{4}{9}

Sağlama: P({4,5,6})=2p+p+2p=59P(\{4, 5, 6\}) = 2p + p + 2p = \dfrac{5}{9} ve 49+59=1\dfrac{4}{9} + \dfrac{5}{9} = 1.

Çeldiriciler: yüzleri eş olası sayarsan 36=12\dfrac{3}{6} = \dfrac{1}{2}; tümleyeni hesaplarsan 59\dfrac{5}{9} bulursun.

Cevap: B

Özgün soru4

Orta

İki zarın örnek uzayı

Hilesiz iki zar birlikte atılıyor.

Üst yüze gelen iki sayıdan büyük olanın (sayılar eşitse ortak değerin) 44 olma olasılığı kaçtır?

İpucu

Zarlardan en az biri 44 gelmeli ve hiçbiri 44'ü geçmemeli. (4,4)(4, 4) çıktısını kaç kez saydığına dikkat et.

Çözüm

1. Örnek uzay. Sıralı ikililer: s(E)=36s(E) = 36.

2. Uygun çıktılar. En büyük sayının 44 olması için zarlardan en az biri 44, öbürü en çok 44 olmalıdır.

  • Birinci zar 44: (4,1),(4,2),(4,3),(4,4)(4, 1), (4, 2), (4, 3), (4, 4), yani 44 çıktı.
  • İkinci zar 44, birinci zar 44'ten küçük: (1,4),(2,4),(3,4)(1, 4), (2, 4), (3, 4), yani 33 çıktı.

Toplam 77 çıktı.

3. Olasılık. P=736P = \dfrac{7}{36}.

Sağlama (başka yol). İki zarın da en çok 44 geldiği çıktılar 4⋅4=164 \cdot 4 = 16, iki zarın da en çok 33 geldiği çıktılar 3⋅3=93 \cdot 3 = 9 tanedir. En büyüğün tam 44 olduğu çıktılar: 16−9=716 - 9 = 7.

Çeldiriciler: (4,4)(4, 4)'ü iki kez sayarsan 836=29\dfrac{8}{36} = \dfrac{2}{9}; yalnızca birinci zarı 44 alırsan 436=19\dfrac{4}{36} = \dfrac{1}{9} bulursun.

Cevap: C

Özgün soru5

Zor

Tümleyen ve kombinasyon

Bir rafta birbirinden farklı 44 roman, 33 şiir kitabı ve 22 deneme kitabı vardır. Elif, tatile götürmek için bu raftan rastgele 33 kitap alıyor.

Buna göre, Elif'in aldığı kitaplardan en az ikisinin aynı türden olma olasılığı kaçtır?

İpucu

"En az ikisi aynı türden" olayının tümleyeni nedir? Üç tür ve üç kitap olduğuna dikkat et.

Çözüm

1. Örnek uzay. 99 kitaptan 33'ü seçilir: (93)=84\dbinom{9}{3} = 84 eş olası seçim.

2. Tümleyeni kur. "En az ikisi aynı türden" olayının tümleyeni "hiçbir ikisi aynı türden değil", yani üç kitabın üç ayrı türden olmasıdır. Her türden birer kitap:

4⋅3⋅2=244 \cdot 3 \cdot 2 = 24

3. Olasılık.

P=1−2484=1−27=57P = 1 - \dfrac{24}{84} = 1 - \dfrac{2}{7} = \dfrac{5}{7}

Sağlama (doğrudan sayma). Üçü aynı türden: (43)+(33)=5\dbinom{4}{3} + \dbinom{3}{3} = 5. Tam ikisi aynı türden: iki roman ve başka türden bir kitap (42)⋅5=30\dbinom{4}{2} \cdot 5 = 30; iki şiir (32)⋅6=18\dbinom{3}{2} \cdot 6 = 18; iki deneme (22)⋅7=7\dbinom{2}{2} \cdot 7 = 7. Toplam 5+30+18+7=605 + 30 + 18 + 7 = 60 ve 6084=57\dfrac{60}{84} = \dfrac{5}{7}.

Tuzak: tümleyenin olasılığı olan 27\dfrac{2}{7}'yi işaretlemek (A seçeneği).

Cevap: D

Özgün soru6

Zor

Kombinasyonla olasılık

Şekildeki 3×33 \times 3'lük tablonun dokuz karesinden rastgele üçü boyanıyor.

Buna göre, boyanan üç karenin aynı satırda, aynı sütunda ya da aynı köşegen üzerinde bulunma olasılığı kaçtır?

İpucu

Çıktılar üç karelik kümelerdir. Tabloda üç karesi de aynı hizada olan kaç doğrultu var? Köşegenleri unutma.

Çözüm

1. Örnek uzay. Dokuz kareden üçü seçilir; boyama sırası önemsizdir:

(93)=9⋅8⋅76=84\dbinom{9}{3} = \dfrac{9 \cdot 8 \cdot 7}{6} = 84

2. Uygun seçimler. Bir satırda, bir sütunda ve bir köşegende tam üç kare vardır; yani her biri tek bir seçime karşılık gelir.

  • Satırlar: 33 seçim.
  • Sütunlar: 33 seçim.
  • Köşegenler: 22 seçim.

Bu sekiz seçim birbirinden farklıdır (iki farklı doğrultunun en çok bir ortak karesi olur): toplam 88.

3. Olasılık.

P=884=221P = \dfrac{8}{84} = \dfrac{2}{21}

Çeldiriciler: köşegenleri unutursan 684=114\dfrac{6}{84} = \dfrac{1}{14} bulursun.

Cevap: B