동국대 2020학년도 수시 자연계열 3번 · mathesis.kr/archive/dongguk/2020su/jayeon_3
문제
※ 다음 제시문을 읽고 물음에 답하시오.
[가] 주사위나 동전을 던지는 것과 같이 같은 조건에서 여러 번 반복할 수 있고, 그 결과가 우연에 의하여 좌우되는 실험이나 관찰을 시행이라고 한다. 그리고 어떤 시행에서 일어날 수 있는 모든 경우의 집합을 표본공간이라 하고, 그 부분집합을 사건이라 한다.-『고등학교 확률과 통계』
[나] 한 개의 주사위를 던지면 1, 2, 3, 4, 5, 6의 눈 중에서 하나가 나오고, 이 6개의 눈 중에서 어떤 눈이 나올 것인가는 우연에 의하여 정해진다. 정육면체 모양의 주사위에서는 각각의 눈이 나올 가능성이 같다고 기대할 수 있으므로, 각 눈이 나올 확률은 이라고 할 수 있다.-『고등학교 확률과 통계』
[다] 어떤 시행에서 일어날 수 있는 모든 경우의 집합 의 부분집합인 두 사건 , 에 대하여 또는 가 일어나는 사건은 로 나타내고, 와 가 동시에 일어나는 사건은 로 나타낸다. 특히 두 사건 , 가 동시에 일어나지 않을 때, 즉 이면 이 두 사건은 서로 배반이라고 하고 의 확률은 이다. 또한, 두 사건 , 에 대하여 한 사건이 일어나거나 일어나지 않는 것이 다른 사건이 일어날 확률에 영향을 주지 않을 때, 두 사건은 서로 독립이라고 하고 의 확률은 이다.Correction. 제시문 [다]의 마지막 문장에서 는 의 오기이다. 그러나 원칙에 따라 원문 표기를 그대로 실었다.-『고등학교 확률과 통계』
[라] 한 개의 동전이나 주사위를 여러 번 던질 때와 같이 매회 같은 조건에서 어떤 시행이 반복될 때 각 회의 시행은 그 이전의 시행의 결과에 영향을 받지 않는다. 이와 같은 시행을 독립시행이라고 한다.-『고등학교 확률과 통계』
반지름이 각각 3cm, 4cm인 두 원반 와 가 그림과 같이 설치되어 있다. 원반 와 원반 는 서로 미끄러지지 않게 맞물려 있고 화살표 방향으로 원반 를 회전하면 원반 도 회전한다. 원반 는 6등분되어 그림과 같이 회색과 흰색으로 색칠되어 있다. 주사위를 2번 던져서 나오는 눈의 합 횟수만큼 그림과 같이 원반 를 반시계 방향으로 회전시킬 때, 원반 의 화살표가 원반 의 회색부분의 호에 맞닿을 확률을 라고 하자. 제시문을 참고하여 시행, 표본공간 , 사건 , 확률 를 구하시오.

동국대 2020학년도 수시 자연계열 3번 · mathesis.kr/archive/dongguk/2020su/jayeon_3
제시문 [가]에 의하면 시행은 우연에 의하여 좌우되는 실험이므로 주사위를 2번 던지는 것으로 볼 수 있다.
그리고 이에 대응되는 표본공간은 시행을 통해서 우연히 얻게 되는 2개의 숫자들이다. 첫 번째 던져서 얻는 숫자를 십의 자리 두 번째 던져서 얻는 숫자를 일의 자리로 만든 수로 표현하면 표본공간은 이 된다.
그리고 문제에서 얻고자 하는 확률의 사건은 원반 가 한 바퀴 돌면 원반 의 바퀴 위치에 멈추는 것을 고려하면, (아래 그림과 같이) 원반 가 2, 3, 6, 7, 10, 11번 회전 시 원반 의 화살이 원반 의 회색 호에 닿게 된다. 따라서 해당 사건은 이 된다. Correction. 예시답안 1의 사건 를 나열한 식에서 여는 중괄호가 빠졌다. 처럼 집합으로 적는다. 그러나 원칙에 따라 원문 표기를 그대로 실었다.
주사위를 2번 던지는 것은 독립인 시행이므로 각 표본공간의 원소가 발생할 확률은 모두 이고, 제시문 [다]에 의해 각 원소는 서로 배반이므로 구하고자 하는 확률은 가 된다.

| 채점 기준 | 배점 | |
|---|---|---|
| 상 | 4단계 모두 완성한 경우 | S |
| 상 | 4단계 과정을 모두 기술하였으나, 단순 실수 또는 논증이 매끄럽지 않은 경우 | A |
| 중 | 시행, 표본공간, 사건, 독립, 배반, 확률 6개의 사항 중 5개만 설명이 적절한 경우 | B |
| 중 | 시행, 표본공간, 사건, 독립, 배반, 확률 6개의 사항 중 4개만 설명이 적절한 경우 | C |
| 중 | 시행, 표본공간, 사건, 독립, 배반, 확률 6개의 사항 중 3개만 설명이 적절한 경우 | D |
| 하 | 시행, 표본공간, 사건, 독립, 배반, 확률 6개의 사항 중 2개만 설명이 적절한 경우 | E |
| 하 | 4단계에 대한 설명이 모두 적절하지 않거나, 백지인 경우 | F |
※. 표본공간은 채점 기준에서와 같이 표현하거나 아래 예시 답안과 표현해도 상관없음. 표현 방식을 적절히 설명한다는 전제하에 다양하게 표현할 수 있음.
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