内容正文:
10.1.4 概率的基本性质
课程标准
核心素养
通过实例,理解概率的性质,掌握随机事件概率的运算法则.
1.理解概率的含义和性质.(数学抽象)
2.会用概率加法公式以及对立事件公式解决实际问题.(数学运算)
概率的基本性质
性质1 对任意的事件A,都有P(A)≥0.
性质2 必然事件的概率为1,不可能事件的概率为0,即P(Ω)=1,P(∅)=0.
性质3 如果事件A与事件B互斥,那么P(A∪B)=P(A)+P(B).
推广:如果事件A1,A2,…,An两两互斥,那么P(A1∪A2∪…∪An)=P(A1)+P(A2)+…+P(An).
性质4 如果事件A与事件B互为对立事件,那么P(B)=1-P(A),P(A)=1-P(B).
性质5 如果A⊆B,那么P(A)≤P(B).
性质6 设A,B是一个随机试验中的两个事件,我们有P(A∪B)=P(A)+P(B)-P(A∩B).
(1)在同一试验中,对任意两个事件A,B,P(A∪B)=P(A)+P(B)一定成立吗?
答案:不一定,只有A与B互斥时,P(A∪B)=P(A)+P(B)才一定成立.
(2)若P(A)+P(B)=1,则事件A与事件B是否一定对立?试举例说明.
答案:事件A与事件B不一定对立.例如:掷一枚均匀的骰子,记事件A为出现偶数点,事件B为出现1点或2点或3点,则P(A)+P(B)=+=1.当出现2点时,事件A与事件B同时发生,所以事件A与事件B不互斥,显然也不对立.
已知P(A)=0.1,P(B)=0.2,则P(A+B)等于( )
A.0.3 B.0.2
C.0.1 D.不确定
D 解析:由于不能确定A与B是否互斥,所以P(A+B)的值不能确定.故选D.
知识点一
互斥事件与对立事件概率公式的应用
在数学考试中,小明的成绩在90分(含90分)以上的概率是0.18,在80~89分(包括89分,下同)的概率是0.51,在70~79分的概率是0.15,在60~69分的概率是0.09,在60分以下的概率是0.07,计算:
(1)小明在数学考试中取得80分以上的成绩的概率;
(2)小明数学考试及格(60分及以上)的概率.
解:分别记小明的成绩“在90分以上”“在80~89分”“在70~79分”“在60~69分”为事件B,C,D,E,这四个事件彼此互斥.
(1)小明的成绩在80分以上的概率是
P(B∪C)=P(B)+P(C)=0.18+0.51=0.69.
(2)方法一 小明数学考试及格的概率是
P(B∪C∪D∪E)=P(B)+P(C)+P(D)+P(E)=0.18+0.51+0.15+0.09=0.93.
方法二 小明数学考试不及格的概率是0.07,所以小明数学考试及格的概率是1-0.07=0.93.
[探究] 本例条件不变,求小明在数学考试中取得80分以下的成绩的概率.
解:分别记小明的成绩“在90分以上”“在80~89分”“在70~79分”“在60~69分”“在60分以下”为事件A,B,C,D,E,则这五个事件彼此互斥.
∴小明成绩在80分以下的概率是
P(C∪D∪E)=0.15+0.09+0.07=0.31.
运用互斥事件的概率加法公式解题的一般步骤
(1)确定各事件彼此互斥.
(2)求各事件分别发生的概率,再求其和.
注意:(1)是公式使用的前提条件,不符合这点,是不能运用互斥事件的概率加法公式的.
某地区的年降水量在下列范围内的概率如表所示:
年降水量
(单位:mm)
…
[100,150)
[150,200)
[200,250)
[250,300)
概率
…
0.12
0.25
0.16
0.14
(1)求年降水量在[100,200)范围内的概率;
(2)求年降水量在[150,300)范围内的概率.
解:记这个地区的年降水量在[100,150),[150,200),[200,250),[250,300)范围内分别为事件A,B,C,D.
这4个事件彼此互斥,根据互斥事件的概率加法公式:
(1)年降水量在[100,200)范围内的概率是P(A+B)=P(A)+P(B)=0.12+0.25=0.37.
(2)年降水量在[150,300)范围内的概率是P(B+C+D)=P(B)+P(C)+P(D)=0.25+0.16+0.14=0.55.
知识点二
对立事件公式的应用
一盒中装有除颜色外其余均相同的12个小球,从中随机取出1个球,取出红球的概率为,取出黑球的概率为,取出白球的概率为,取出绿球的概率为.求:
(1)取出的1个球是红球或黑球的概率;
(2)取出的1个球是红球或黑球或白球的概率.
解:方法一 应用互斥事件的概率加法公式求概率.
(1)设取出红球、黑球、白球、绿球分别为事件A,B,C,D,则P(