题目
某个社区老年协会的会员都在象棋、围棋、太极拳、交谊舞和乐器五个兴趣班中报名了至少一项。如果要在老年协会中随机抽取会员进行调查,至少要调查多少个样本才能保证样本中有4名会员报的兴趣班完全相同( )A. 93B. 94C. 96D. 97
某个社区老年协会的会员都在象棋、围棋、太极拳、交谊舞和乐器五个兴趣班中报名了至少一项。如果要在老年协会中随机抽取会员进行调查,至少要调查多少个样本才能保证样本中有4名会员报的兴趣班完全相同( )
A. 93
B. 94
C. 96
D. 97
题目解答
答案
B. 94
解析
本题考查鸽巢原理(抽屉原理)的应用,核心在于确定最不利情况下需要抽取的样本量,以确保至少存在一种兴趣班组合被4名会员同时选择。关键在于理解题目中“兴趣班完全相同”指的是报名的所有兴趣班组合完全一致,而非单一兴趣班。由于每个会员可报名多个兴趣班,总共有$2^5 -1 =31$种不同的组合方式。通过计算最坏情况下的最大样本量,再加1即可得到答案。
关键步骤分析
-
确定可能的组合数
每个会员可报名至少1个兴趣班,最多5个,因此可能的组合数为:
$2^5 -1 =31$
(每个兴趣班可选或不选,共$2^5$种,减去“全不选”的情况) -
应用鸽巢原理
- 最坏情况:每个组合最多有3人被抽取,此时总人数为:
$31 \times 3 =93$ - 保证条件成立:再抽取1人,无论其组合如何,都会使某组合的人数达到4。因此总人数为:
$93 +1 =94$
- 最坏情况:每个组合最多有3人被抽取,此时总人数为:
选项验证
选项B(94)符合计算结果,其他选项均无法满足“至少保证存在4人组合相同”的条件。