(1) 水を蒸留する際、1回の蒸留で不純物が98%除去できる。3回蒸留後、不純物は何%残るか。 (2) 1日に排出される0.25%の食塩水2.4kgに対して、塩分量を一定に保つために、0.4%の食塩水を何kg摂取する必要があるか。 (3) ある検査Xで陽性反応が出る確率が70%である。同じ人に2回検査した場合、1回だけ陽性反応が出る確率を求めよ。

応用数学割合確率計算
2025/8/6

1. 問題の内容

(1) 水を蒸留する際、1回の蒸留で不純物が98%除去できる。3回蒸留後、不純物は何%残るか。
(2) 1日に排出される0.25%の食塩水2.4kgに対して、塩分量を一定に保つために、0.4%の食塩水を何kg摂取する必要があるか。
(3) ある検査Xで陽性反応が出る確率が70%である。同じ人に2回検査した場合、1回だけ陽性反応が出る確率を求めよ。

2. 解き方の手順

(1)
1回の蒸留で不純物が98%除去されるので、残るのは2%である。3回蒸留後の不純物の割合は、0.02×0.02×0.02=0.0000080.02 \times 0.02 \times 0.02 = 0.000008。これをパーセント表示にすると、0.000008×100=0.000008%0.000008 \times 100 = 0.000008\%
(2)
排出される食塩水に含まれる塩分量は、2.4×0.0025=0.0062.4 \times 0.0025 = 0.006 kg。
摂取する必要がある食塩水の量をxx kgとすると、0.004x=0.0060.004x = 0.006
x=0.0060.004=64=1.5x = \frac{0.006}{0.004} = \frac{6}{4} = 1.5 kg。
(3)
1回だけ陽性反応が出るのは、
1回目が陽性で2回目が陰性の場合と、1回目が陰性で2回目が陽性の場合の2通りある。
陽性反応の確率は0.7、陰性反応の確率は1 - 0.7 = 0.3。
1回目が陽性で2回目が陰性の確率は、0.7×0.3=0.210.7 \times 0.3 = 0.21
1回目が陰性で2回目が陽性の確率は、0.3×0.7=0.210.3 \times 0.7 = 0.21
したがって、1回だけ陽性反応が出る確率は、0.21+0.21=0.420.21 + 0.21 = 0.42

3. 最終的な答え

(1) 0.000008%
(2) 1.5 kg
(3) 0.42

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