问题 解答题

(文科)袋中共有红球和白球10个,其中红球个数不少于3个,现从袋中任意取出3个球,问袋中有多少个红球时,使取得的球全为同 * * 的概率最小?

答案

设x,y分别为红球和白球的个数,则有x+y=10,x,y∈N+,x≥3

从10个球中任取3个球,全为红色的概率为P1=

C3x
C310
=
x(x-1)(x-2)
10×9×8

全为白色的概率为P2=

C3y
C310
=
y(y-1)(y-2)
10×9×8
,上述两个事件互斥,故取出3个球全为同 * * 的概率为:P=P1+P2=
x(x-1)(x-2)
10×9×8
+
y(y-1)(y-2)
10×9×8
=
x(x-1)(x-2)+y(y-1)(y-2)
720
P=
(x3+y3)-3(x2+y2)+2(x+y)
720
=
(x+y)3-3xy(x+y)-3[(x+y)2-2xy]+2(x+y)
720
=
1000-30xy-3(100-2xy)+20
720
=1-
xy
30

又∵x+y=10,

∴xy≤(

x+y
2
)2=25,此时x=y=5,

因此当x=5时,P最小,此时P=

1
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