内容正文:
假期作业十一 随机事件与样本空间、概率及其运算
1.在一次随机试验中,彼此互斥的事件A,B,C,D满足:A+B+C+D是必然事件,则A+C与B+D是互斥事件,但不是对立事件.对吗?
2.若一个试验的样本空间中的样本点个数为有限个,则该试验是古典概型.对吗?
3.若一次试验的结果所包含的样本点的个数为有限个,则该试验是古典概型吗?
4.设事件A发生的概率为P(A),事件B发生的概率为P(B),那么事件A∪B发生的概率是P(A)+P(B)吗?
【例1】 某儿童乐园在“六一”儿童节推出了一项趣味活动.参加活动的儿童需转动如图所示的转盘两次,每次转动后,待转盘停止转动时,记录指针所指区域中的数.设两次记录的数分别为x,y.奖励规则如下:
①若xy≤3,则奖励玩具一个;②若xy≥8,则奖励水杯一个;③其余情况奖励饮料一瓶.
假设转盘质地均匀,四个区域划分均匀.小亮准备参加此项活动.
(1)求小亮获得玩具的概率;
(2)请比较小亮获得水杯与获得饮料的概率的大小,并说明理由.
【思路探究】 →→
【解】 用数对(x,y)表示儿童参加活动先后记录的数,
则样本空间Ω与点集S={(x,y)|x∈N,y∈N,1≤x≤4,1≤y≤4}一一对应.
因为S中元素的个数是4×4=16,所以样本点总数n=16.
(1)记“xy≤3”为事件A,则事件A包含的样本点个数共5个,
即A={(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(3,1)}.
所以P(A)=,即小亮获得玩具的概率为.
(2)记“xy≥8”为事件B,“3<xy<8”为事件C.
则事件B包含的样本点共6个,即B={(2,4),(3,3),(3,4),(4,2),(4,3),(4,4)}.
所以P(B)==.
事件C包含的样本点个数共5个,即C={(1,4),(2,2),(2,3),(3,2),(4,1)}.
所以P(C)=.因为>,所以小亮获得水杯的概率大于获得饮料的概率.
【方法指导】 解古典概型问题时,要牢牢抓住它的两个特点和其计算公式.但是这类问题的解法多样,技巧性强,在解决此类题时需要注意以下两个问题:
(1)试验必须具有古典概型的两大特征——有限性和等可能性.
(2)计算基本事件的数目时,须做到不重不漏,常借助坐标系、表格及树状图等列出所有基本事件.
【例2】 一盒中装有12个球,其中5个红球,4个黑球,2个白球,1个绿球.从中随机取出1球,求:
(1)取出1球是红球或黑球的概率;
(2)取出1球是红球或黑球或白球的概率.
解题流程:
第一步,泛读题目明待求结论:求(1)取出1球是红球或黑球的概率;(2)取出1球是红球或黑球或白球的概率.
第二步,精读题目挖已知条件:一盒中装有12个球,其中5个红球,4个黑球,2个白球,1个绿球.从中随机取出1球.
第三步,建立联系寻解题思路:(1)为“取出1球是红球”与“取出1球是黑球”的并事件.(2)可从正面入手,分解为彼此互斥事件的和;也可以从反面入手,考虑其对立事件.
第四步,书写过程养规范习惯.
【解】 方法一 (利用互斥事件求概率)
记事件A1={任取1球为红球},A2={任取1球为黑球},
A3={任取1球为白球},A4={任取1球为绿球},
则P(A1)=,P(A2)==,P(A3)==,
P(A4)=.
根据题意知,事件A1,A2,A3,A4彼此互斥,由互斥事件的概率公式,得
(1)取出1球是红球或黑球的概率为
P(A1∪A2)=P(A1)+P(A2)=+=.
(2)取出1球是红球或黑球或白球的概率为
P(A1∪A2∪A3)=P(A1)+P(A2)+P(A3)
=++=.
方法二 (利用对立事件求概率)
(1)由方法一知,取出1球为红球或黑球的对立事件为取出1球为白球或绿球,即A1∪A2的对立事件为A3∪A4,所以取出1球为红球或黑球的概率为P(A1∪A2)=1-P(A3∪A4)=1-P(A3)-P(A4)=1--=.
(2)因为A1∪A2∪A3的对立事件为A4,
所以P(A1∪A2∪A3)=1-P(A4)=1-=.
【规律方法】 求复杂的概率通常有两种方法:一是将所求事件转化成彼此互斥事件的并事件;二是先求对立事件的概率,进而再求所求事件的概率.
1.(多选)下面事件是随机事件的为( )
A.某项体育比赛出现平局
B.抛掷一枚硬币,出现反面向上
C.全球变暖会导致海平面上升
D.一个三角形的三边长分别为1,2,3
2.对空中飞行的飞机连续射击两次,每次发射一枚炮弹,设A={两次都击中飞机},B={两次都没击中飞机},C={恰有一炮弹击中飞机},D={至少有一炮弹击中飞机},下列关系不正确的是( )
A.A⊆D B.B∩D=∅
C.A∪C=D D.A∪B=B∪D
3.有5支彩笔(除颜色外无差别),颜色分