内容正文:
21届学案 选择性必修第三册A
2022-2023学年 承德县一中学案 事件的相互独立性
重点
1. 了解两个事件相互独立的概念,会判断两个事件是否为相互独立事件。
2. 理解独立性与条件概率之间的关系。
难点
能运用相互独立事件的概率解决一些简单的实际问题。
考试要求
考试
· 题型 选择 解答题
· 难度 中档
核心知识点一:相互独立事件定义
定义:事件(或)是否发生对事件(或)发生的概率没有影响,即,这样的两个事件叫做相互独立事件。
性质:若与是相互独立事件,则与,与,与也相互独立。
核心知识点二:相互独立事件同时发生的概率公式
对于事件A和事件B,用表示事件A、B同时发生。
(1)若与是相互独立事件,则;
(2)若事件相互独立,那么这个事件同时发生的概率,等于每个事件发生的概率的积,
即:。
特别地:
①使用的前提是A、B为相互独立事件,也就是说,只有相互独立的两个事件同时发生的概率,才等于每个事件发生的概率的积。
②两个事件、相互独立事件的充要条件是。
类型一:判断相互独立事件
例题1 容器中盛有5个白乒乓球和3个黄乒乓球。
(1)“从8个球中任意取出1个,取出的是白球”与“从剩下的7个球中任意取出1个,取出的还是白球”这两个事件是否相互独立?为什么?
(2)“从8个球中任意取出1个,取出的是白球”与“把取出的1个白球放回容器,再从容器中任意取出1个,取出的是黄球”这两个事件是否相互独立?为什么?
【思路分析】从相互独立事件的定义入手,借助相互独立事件的概率公式进行判断。
【解析】(1)“从8个球中任意取出1个,取出的是白球”的概率为,若这一事件发生了,则“从剩下的7个球中任意取出1个,取出的仍是白球”的概率为;若前一事件没有发生,则后一事件发生的概率为。可见,前一事件是否发生,对后一事件发生的概率有影响,所以二者不是相互独立事件。
(2)由于把取出的白球放回容器,故对“从中任意取出1个,取出的是黄球”的概率没有影响,所以二者是相互独立事件。
【总结提升】
判断两事件是否相互独立的方法有:
(1)通过计算P(B|A)=P(B)可以判断两个事件相互独立:
(2)通过验证P(AB)=P(A)P(B)也可以判断两个事件相互独立。
类型二:相互独立事件同时发生的概率
例题2 要制造一种机器零件,甲机床的废品率为0. 04,乙机床的废品率是0. 05,从它们制造的产品中,各任意抽取一件,求:
(1)其中至少有一件废品的概率;
(2)其中恰有一件废品的概率;
(3)其中至多有一件废品的概率;
(4)其中没有废品的概率;
(5)其中全是废品的概率。
【思路分析】依题意记事件A为“从甲机床生产的产品中抽得的一件是废品”,事件B为“从乙机床生产的产品中抽得的一件是废品”,两事件对应的概率为P(A)=0. 04,P(B)=0. 05,则此题可解。显然,这两台机床的生产应当看作是相互独立的。
【解析】记事件A为“从甲机床生产的产品中抽得的一件是废品”,事件B为“从乙机床生产的产品中抽得的一件是废品”。
则P(A)=0. 04,P()=0. 96,P(B)=0. 05,P()=0. 95。
由题意可知,A与B,与B,A与,与都是相互独立的。
(1)“至少有一件废品”为事件A+B,
则;
(2)“恰有一件废品”为事件,
则
=0. 96×0. 05+0. 04×0. 95=0. 048+0. 038=0. 086;
(3)方法一:“至多有一件废品”为事件,
则
=0. 04×0. 95+0. 96×0. 05+0. 96×0. 95=0. 998;
方法二:“至多有一件废品”的对立事件为“两件都是废品”,即事件AB,
则;
(4)“其中没有废品”就是“两件都是正品”,即事件,
则;
(5)“其中全是废品”为事件AB,
则P(AB)=P(A)P(B)=0. 04×0. 05=0. 002。
【总结提升】
(1)审题应注意关键的词句,例如“至少有一个发生”“至多有一个发生”“恰有一个发生”等,应学会在求复杂事件的概率时对事件等价拆分来求解。
(2)求相互独立事件同时发生的概率的方法有:①利用相互独立事件的概率乘法公式;②正面计算较繁琐时,可以从对立面入手求解。
常见易错问题剖析
甲、乙二射击运动员分别对一目标射击次,甲,乙射中的概率均为,求人中至少有人射中目标的概率;
【错解】两人中至少有人射中目标的概率为。
【错因分析】两人中至少有人射中目标需要严格讨论,甲、乙是有一人命中,还是两个人都命中,一人命中还需要讨论到底谁命中,不能混为一谈。
【正解】
因为事件“2人中至少有1人射中”,包括事件“2人都射中”和事件“2人中只有1人射中”,即事件,,,
又因为事件,,两两互斥,
故所求概率为:
。
【总结提升】
利用相互独