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1、随机事件的概率一、概率1 .在相同条件下,大量重复进行同一试验,随机事件A发生的频率会在某个常数附近摆动,即随机事件A发生的频率具有稳定性.我们把这个常数叫做随机事件A的概率.记作P(A).2 .频率反映了一个随机事件出现的频繁程度,但是频率是随机的,而耀是一个确定的值,通常人们用援茎来反映随机事件发生的可能性的大小.有时也用频率来作为随机事件概率的估计值.二、事件的关系与运算定义符号表示包含关系如果事件A发生,则事件B一定发生,这时称事件B包含事件A(或称事件A包含于事件B)B3A(或AqB)相等关系若83A且A38,那么称事件A与事件8相等.A=B并事件(和事件)若某事件发生当且仅当事件A
2、发生或事件B发生,称此事件为事件A与事件B的并事件(或和事件)AlJB或A+B交事件(积事件)若某事件发生当且仅当事件A发生且事件B发生,则称此事件为事件A与事件B的交事件(或积事件)AB或AB互斥事件若AClB为不可能事件,那么事件A与事件3互斥ACB=0对立事件若A8为不可能事件,AUB为必然事件,那么称事件A与事件8互为对立事件三、概率的几个基本性质1.概率的取值范围:OWP(A)WI2.必然事件的概率P(E)=L3 .不可能事件的概率P(F)=O4 .概率的加法公式:如果事件A与事件B互斥,则P(AUB)=P(A)+P(B).5 .对立事件的概率:若事件A与事件B互为对立事件,则AUB
3、为必然事件.P(AUB)=I,P(A)=I-P(B).例1:一个人打靶时连续射击两次,事件“至少有一次中靶”的互斥事件是()A.至多有一次中靶B.两次都中靶C.只有一次中靶D.两次都不中靶.解:“至少一次中靶”的互斥事件是“两次都不中靶”.选D。例2:掷一枚均匀的硬币两次,事件M:一次正面朝上,一次反面朝上;事件M至少一次正面朝上,则下列结果正确的是()A.P(M)=I,P(N)=,B.P(M)=P(N)=3C.P(f)=,P(N)=D.P(M)=;,P(JV)=T1113解:P(M)=yP(N)=一联合=不例3:某射手在一次射击中,射中10环,9环,8环的概率分别是0.20,0.30,0.1
4、0.则此射手在一次射击中不够8环的概率为()A.0.40B.0.30C.0.60D.0.90解:依题意,射中8环及以上的概率为0.20+0.30+0.10=0.60,故不够8环的概率为1-0.60=0.40.选A例4:盒子里共有大小相同的3只红球,1只黄球,若从中随机摸出两只球,则它们颜色不同的概率是解:从中摸出两只球共有6种,其中颜色不同的有3种,故尸=I=V例5:甲、乙两人下棋,两人和棋的概率是当乙获胜的概率是4则乙不输的概率是解:P=+l=.1 .互斥事件与对立事件包含类型两个事件A与B是互斥事件,有如下三种情况(I)若事件A发生,则事件B就不发生;(2)若事件B发生,则事件A就不发生;
5、(3)事件A,B都不发生.两个事件A与B是对立事件,仅有前两种情况.因此,互斥未必对立,但对立一定互斥.2 .从集合角度理解互斥事件和对立事件从集合的角度看,几个事件彼此互斥,是指由各个事件所含的结果组成的集合彼此的交集为空集,事件A的对立事件所含的结果组成的集合,是全集中由事件A所含的结果组成的集合的补集.例6:在2016年深圳里约奥运会火炬传递活动中,有编号为123,4,5的5名火炬手.若从中任选3人,则选出的火炬手的编号相连的概率为()3 572Aiob8cTod5解:从123,4,5中任取三个数的结果有10种,其中选出的火炬手的编号相连的事件有:(1,2,3),(2,3,4),(3,4
6、,5),选出的火炬手的编号相连的概率为P=例7:从1,2,345中随机取出三个不同的数,则其和为奇数的概率为()i?34A.gB.gC.gDg解:可能的情况有(1,2,3),(1,2,4),(1,2,5),(1,3,4),(1,3,5),(1,4,5),(2,3,4),(2,3,5),(2,4,5),(3,4,5洪1042种,其中和为奇数的有(1,2,4),(1,3,5),(2,3,4),(2,4,5)共4种,故所求概率P=而=M例8:某饮料公司对一名员工进行测试以便确定其考评级别.公司准备了两种不同的饮料共5杯,其颜色完全相同,并且其中3杯为A饮料,另外2杯为B饮料,公司要求此员工一一品尝后
7、,从5杯饮料中选出3杯A饮料.若该员工3杯都选对,则评为优秀;若3杯选对2杯,则评为良好;否则评为合格.假设此人对A和B两种饮料没有鉴别能力.(I)求此人被评为优秀的概率;(2)求此人被评为良好及以上的概率.解:将5杯饮料编号为:1,2,345,编号1,2,3表示A饮料,编号4,5表示8饮料,则从5杯饮料中选出3杯的所有可能情况为:(123),(124),(125),(134),(135),(145),(234),(235),(245),(345),可见共有10种.令。表示此人被评为优秀的事件,E表示此人被评为良好的事件,尸表示此人被评为良好及以上的I37事件,则(I)P(Z)=而;(2)P(
8、E)=孕P(F)=P(Z)+P(E)=而.例9:袋中有12个小球,分别为红球、黑球、黄球、绿球,从中任取一球,得到红球的概率为由得到黑球或黄球的概率是,得到黄球或绿球的概率是提试求得到黑球、黄球、绿球的概率各是多少?解:分别记得到红球、黑球、黄球、绿球为事件A、B、C、D由于A、B、C、。为互斥事件,根据已知得W+P(8)+P(O+P(0=1,fPG?)=;,到P(8)+P(0=卷,解得)=;,a。)=/1 .应用互斥事件的概率加法公式,一定要注意首先确定各事件是否彼此互斥,然后求出各事件分别发生的概率,再求和.2 .求复杂事件的概率通常有两种方法:一是将所求事件转化成彼此互斥的事件的和;二是
9、先求其对立事件的概率,然后再应用公式求解.如果采用方法一,一定要将事件拆分成若干个互斥事件,不能重复和遗漏;如果采用方法二,一定要找准其对立事件,否则容易出现错误.3 .对立事件一定是互斥事件.互斥事件不一定是对立事件,可借助于集合思想去找准对立事件.4 .若A、B互斥且对立.则P(A)+P(B)=L例10:某产品分甲、乙、丙三级,其中乙、丙均属于次品,若生产中出现乙级品的概率为0.03,丙级品的概率为0.01,则对成品抽查一件,恰好得正品的概率为()A.0.99B.0.98C.0.97D.0.96解:P=1-0.03-0.01=0.96.例11:一个袋中有4个大小质地都相同的小球,其中红球1
10、个,白球2个,黑球1个,现从袋中有放回地取球,每次随机取一个.(1)求连续取两次都是白球的概率;(2)若取一个红球记2分,取一个白球记1分,取一个黑球记0分,求连续取两次分数之和大于1分的概率.解:(1)连续取两次所包含的基本事件有:(红,红),(红,白1),(红,白2),(红,黑);(白1,红),(白1,白1),(白1,白2),(白1,黑);(白2,红),(白2,白1),(白2,白2),(白2,黑);(黑,红),(黑,白1),(黑,白2),(黑,黑)所以基本事件的总数M=16.设事件4:连续取两次都是白球,则事件A所包含的基本事件有:(白1,白1),(白1,白2),(白2,白1),41(白2
11、,白2)共4个,所以P(A)=正=不(2)法一:由(1)连续取两次的事件总数为M=16,设事件8:连续取两次分数之和为0分,则P(B)=:41设事件C连续取两次分数之和为1分,则P(C)=克=;;设事件D:连续取两次分数之和大于1分,则P(O)=I一尸(B)P(C)=I法二:设事件B:连续取两次分数之和为2分,则P(8)=。;设事件C:连续取两次分数之和为3分,则41P(C)=毒设事件D:连续取两次分数之和为4分,则P(O)=去;设事件Ei连续取两次分数之和大于1分,则P(E)=P(B)+P(C)+P(0=9。Li例12:如图,A地到火车站共有两条路径Ll和L2,现随机抽取IOO位从二火车站A
12、地到达火车站的人进行调查,调查结果如下:JL2所用时间(分钟)10-2020-3030-4040-5050-60选择L的人数612181212选择乙2的人数0416164(1)试估计40分钟内不能赶到火车站的概率;(2)分别求通过路径Li和L2所用时间落在上表中各时间段内的频率;(3)现甲、乙两人分别有40分钟和50分钟时间用于赶往火车站,为了尽最大可能在允许的时间内赶到火车站,试通过计算说明,他们应如何选择各自的路径.解:(1)由已知共调查了100人,其中40分钟内不能赶到火车站的有12+12+16+4=44人,用频率估计相应的概率为0.44.(2)选择L的有60人,选择Lz的有40人,故由
13、调查结果得频率为:所用时间(分钟)10-2020-3030-4040-5050-60Ll的频率0.10.20.30.20.2L2的频率00.10.40.40.1(3)A,A2分别表示甲选择Ll和L2时,在40分钟内赶到火车站;B,B?分别表示乙选择Ll和Lz时,在50分钟内赶到火车站.由(2)知P(Al)=O.1+0.2+0.3=0.6,P(A2)=O.1+0.4=0.5,P(A1)P(A2),J甲应选择LI;P(Bi)=O.1+0.2+0.3+0.2=0.8,P(B2)=O.1+0.4+0.4=0.9,P(B2)P(B),,乙应选择L2.例13:甲、乙两颗卫星同时监测台风,在同一时刻,甲、乙
14、两颗卫星准确预报台风的概率分别为0.8和0.75,则在同一时刻至少有一颗卫星预报准确的概率为.解:P=I-0.2X0.25=0.95.答案:0.95。例14:已知向量a=(x、y),6=(1,2),从6张大小相同、分别标有号码1、2、3、4、5、6的卡片中,有放回地抽取两张,ry分别表示第一次、第二次抽取的卡片上的号码.求满足b=的版率;求满足。力0的概率.解:(1)设(x,),)表示一个基本事件,则两次抽取卡片的所有基本事件有(1,1)、(1,2)、(1,3)、(1,4)、(1,5)、(1,6)、(2,1)、(2,2)(6,5)、(6,6),共36个.用A表示事件“b=1,即1一2=一1,则
15、A包含的基本事件31有(1,1)、(3,2)、(5,3),共3个,P(A)=石=五.(2)Z0,即-2y0,在(1)中的36个基本事件中,满足-2y0的事件有(3,1)、(4,1)、(5,1)、(6,1)、(5,2)、(6,(2) 6个,所以所求概率尸=,=例15:某次会议有6名代表参加,A、B两名代表来自甲单位,C、。两名代表来自乙单位,E、尸两名代表来自丙单位,现随机选出两名代表发言,问:(1)代表A被选中的概率是多少?(2)选出的两名代表“恰有1名来自乙单位或2名都来自丙单位”的概率是多少?则代表A被选中的概率为解:(1)从这6名代表中随机选出2名,共有C:=15种不同的选法,其中代表A
16、被选中的选法有C;=5种,=/(2)随机选出的2名代表“恰有1名来自乙单位”的结果有C;C:=8种,概率为麦;随机选出的2名代表“都来自丙单位”的结果有1种,概率为吉.则“恰有1名来自乙单位或2名都来自丙单位”这一事件的概率为+=.例16:盒内有大小相同的9个球,其中2个红色球,3个白色球,4个黑色球.规定取出1个红色球得1分,取出1个白色球得。分,取出1个黑色球得一1分.现从盒内一次性取3个球.则取出的3个球得分之和恰好为1分的概率是.解:记“取出1个红色球,2个白色球”为事件4,“取出2个红色球,1个黑色球”为事件3,则取出3个球得分之和为1的事件为“A+8”,则P(A+8)=P(A)+P
17、(B)=普+鲁=卷.例17:从装有3个红球、2个白球的袋中任取3个球,则所取的3个球中至少有1个白球的概率是()1 339ARrD10d10v,510解:从5个球中任取3个共有C;=10种方法.又“所取的3个球中至少有1个白球”的对立事件是“所取的3个球都不是白球”因而所求概率P=I4=义.本例条件不变,求所取的3个球中最多有1个白球的概率是多少?:“最多有一个白球分两类:一是三个都是红球,二是三个中一个白球2个红球,故P=7To-例18:2016年奥运会在里约热内卢举行,期间从来自A大学的2名志愿者和来自B大学的4名志愿者中随机抽取2人到体操比赛场馆服务,至少有一名A大学志愿者的概率是解:利用对立事件“2名大学生全来自8大学”去求,P=1*=/例19:已知7件产品中有2件次品,现逐一不放回地进行检验,直到2件次品都能被确认为止.(1)求检验次数为3的概率;(2)求检验次数为5的概率.解:(1)记“在3次检验中,前2次检验中有I次检到次品,第3次检验到次品”为事件A,则检验次数为3Cld12的概率为P(A)cl=2?,(2)记“在5次检验中,前4次检验中有I次检到次品,第5次检验到次品”为事件B,记“在5次检验中,没有检到次品”为事件C,则检验次数为5的概率为P=P(8)+P(O=普古+会