我们把 2002–2025 年 44 份 EJU 文数真题的概率板块逐题拆了一遍。概率大题出现率 95.5%,但拆完发现:题目变来变去,模型只有三个。
| 实战模型 | 出现次数 |
|---|---|
| 骰子与硬币 | 9 次 |
| 抽球模型 | 8 次 |
| 数字组数 | 7 次 |
这三个模型覆盖了概率大题的绝大多数出场形态。这篇文章按模型逐个拆:每个模型长什么样、解法套路是什么、哪里最容易错。
模型 ① 骰子与硬币(9 次)
这是概率大题的第一主角,内部又分三种典型形态:点数和、硬币次数、博弈状态转移。
形态 A:点数和的枚举
最常见的问法是「投 n 个骰子,求点数和为某值的概率」。
套路:先枚举无序组合,再乘排列数。
以「3 个骰子,点数和为 8」为例:
- 总数固定:6³ = 216。
- 枚举和为 8 的无序组合:(1,1,6)、(1,2,5)、(1,3,4)、(2,2,4)、(2,3,3)。
- 关键修正:含相同数字的组合,排列数不同。
- (1,1,6):3 种排法(两个 1 交换不产生新结果)
- (1,2,5):6 种(三个数字全不同)
- (1,3,4):6 种
- (2,2,4):3 种
- (2,3,3):3 种
- 合计 3 + 6 + 6 + 3 + 3 = 21 种,P = 21/216 = 7/72。
最容易错的就是第 3 步——(1,1,6) 不是 6 种而是 3 种。枚举时建议按「从小到大」的顺序写组合,天然避免重复与遗漏。
加分技巧:对称性。 三个骰子的和最小 3、最大 18,分布关于 10.5 对称。也就是说「和为 8」与「和为 13」的概率完全相同,枚举其一即可。考场上遇到大数字的和,先想对称,能把枚举量砍一半。
形态 B:硬币与次数结构
硬币题的典型结构:「连续投 n 次,恰有 k 次正面」。总数 2ⁿ,分子是「选哪 k 次是正面」的组合数 C(n,k)。它与骰子的点数和共用同一套「总数固定 + 分子计数」的骨架,只是总数从 6ⁿ 换成 2ⁿ。
注意「恰好」「至少」两种问法的差异:至少一次正面用对立事件 1 − (1/2)ⁿ,比直接枚举快得多。
形态 C:博弈与状态转移
两人轮流出手的博弈题,核心是列前几轮,找结构。
典型题:A 和 B 交替掷骰子,先掷出 1 点者胜,A 先攻,求 A 获胜概率。
- A 第 1 轮胜:1/6
- A 第 2 轮胜:前面两人都失败 (5/6)²,然后 A 成功 ×(1/6)
- A 第 k 轮胜:(5/6)^{2(k−1)} × (1/6)
- 这是首项 1/6、公比 q = (5/6)² = 25/36 的等比级数
- P = (1/6) ÷ (1 − 25/36) = 6/11
两个要点:
- 先手优势要显式写出来,不要默认对称。
- 有限轮次时直接加;无限轮次找公比,用「首项 ÷ (1 − q)」。
- 若题目有「平局」分支,先用对称性 P(A胜) = (1 − P(平)) ÷ 2 处理。
模型 ② 抽球(8 次):第一眼先看「放回吗」
抽球题的所有分支,取决于一个读题判断:放回还是不放回。
放回(逐次抽):每次总数不变,是独立试行,概率直接相乘。例如袋中 4 白 2 黑,每次放回地抽 3 次全白的概率 = (4/6)³ = 8/27。
不放回(或同时抽):总数逐次递减,用组合数。例如 4 白 2 黑中同时抽 2 个:
- 总取法 C(6,2) = 15
- 两球均白 C(4,2) = 6
- P = 6/15 = 2/5
三个高频变体,全部要熟:
- 「一白一黑」:C(4,1) × C(2,1) / 15 = 8/15。
- 「至少一个白」:对立事件,1 − P(没有白) = 1 − C(2,2)/C(6,2) = 14/15。
- 「同时抽 vs 逐次不放回抽」:两者概率相同——这是常考的迷惑点,可以用「同时抽就是一次性组合」来理解。
验算手段:不放回的逐次算法与组合算法结果必须一致。比如逐次算「两球均白」= (4/6) × (3/5) = 12/30 = 2/5,与组合法一致,放心。两种算法互验,是抽球题最便宜的保险。
球的属性升级时(颜色 × 编号双重属性),分类必须互斥,画二维表格或树状图最稳,直接数几乎必漏。
模型 ③ 数字组数(7 次)
用给定数字组数,核心约束通常是 0 不能做首位、奇偶性、倍数特征。
典型:「0,1,2,3,4,5 中选 3 个组成三位偶数」:
- 末位 = 0:首位 5 种 × 十位 4 种 = 20
- 末位 = 2 或 4:末位 2 种 × 首位 4 种(不能取 0)× 十位 4 种 = 32
- 合计 52 个
末位是否为 0,决定首位能不能取 0——这一步必须分类,直接套公式必错。这个模型与骰子、抽球的区别在于「位置约束」,解题时先把约束列出来(首位≠0、末位∈{0,2,4}),再分配位置。
万能验算:ΣP = 1
不管哪个模型,算完先验算:
- 概率分布表加起来必须等于 1;
- 对立事件 P(A) + P(Ā) = 1;
- 全概率的各分支之和 = 1。
期望值计算前先把分布验好——这一步每年都能救回 2–4 分。
三个高频陷阱(回顾)
- 见到「少なくとも」(至少),立刻用对立事件:1 − P(完全没有)。
- 容斥:P(A∪B) = P(A) + P(B) − P(A∩B),别忘减交集。
- 双重属性(颜色 × 编号)必须画表分类,直接数必漏。
刷题建议:按模型刷,别按章节刷
- 三大模型各找 5 道真题;
- 点数和专练「枚举不漏项」与对称性;
- 抽球专练「放回与否」的判断与双算法互验;
- 博弈专练「找公比」;
- 数字组数专练「位置约束分类」。
每做完一题问自己:这是哪个模型? 认模型的反应速度,就是考场的解题速度。
小结
概率大题读到一半,就该知道它是三大模型里的哪一个。认不出来,说明样本空间还没读清楚——回到题目第一句重读,先确认三件事:放回吗?几颗骰子?问的是和、个数还是胜负? 答案出来,套路就出来了。