内容正文:
10.1 随机事件与概率
· 考纲要求
1.理解随机试验、样本点与样本空间,会写试验的样本空间.
2.理解事件的关系与运算,通过事件之间的运算,理解互斥事件和对立事件的概念.
3.掌握利用古典概型概率公式解决简单的概率计算问题.
4.掌握利用互斥事件和对立事件的概率公式解决与古典概型有关的问题.
· 知识解读
知识点①随机试验
我们把对随机现象的实现和对它的观察称为随机试验,简称试验,常用字母E表示.
我们感兴趣的是具有以下特点的随机试验:
(1)试验可以在相同条件下重复进行;
(2)试验的所有可能结果是明确可知的,并且不止一个;
(3)每次试验总是恰好出现这些可能结果中的一个,但事先不能确定出现哪一个结果.
知识点②样本空间
我们把随机试验E的每个可能的基本结果称为样本点,全体样本点的集合称为试验E的样本空间,一般地,用Ω表示样本空间,用ω表示样本点,如果一个随机试验有n个可能结果ω1,ω2,…,ωn,则称样本空间Ω={ω1,ω2,…,ωn}为有限样本空间.
知识点③随机事件、必然事件与不可能事件
1.一般地,随机试验中的每个随机事件都可以用这个试验的样本空间的子集来表示,为了叙述方便,我们将样本空间Ω的子集称为随机事件,简称事件,并把只包含一个样本点的事件称为基本事件.当且仅当A中某个样本点出现时,称为事件A发生.
2.Ω作为自身的子集,包含了所有的样本点,在每次试验中总有一个样本点发生,所以Ω总会发生,我们称Ω为必然事件.
3.空集Ø不包含任何样本点,在每次试验中都不会发生,我们称为Ø为不可能事件.
知识点④事件的关系
定义
符号
图示
包含关系
一般地,若事件A发生,则事件B一定发生,称事件B包含事件A(或事件A包含于事件B)
B⊇A(或A⊆B)
相等关系
如果事件B包含事件A,事件A也包含事件B,即B⊇A且A⊇B,则称事件A与事件B相等
A=B
知识点⑤交事件与并事件
定义
符号
图示
并事件
(或和事件)
一般地,事件A与事件B至少有一个发生,这样的一个事件中的样本点或者在事件A中,或者在事件B中,我们称这个事件为事件A与事件B的并事件(或和事件)
A∪B
(或A+B)
交事件
(或积事件)
一般地,事件A与事件B同时发生,这样的一个事件中的样本点既在事件A中,也在事件B中,我们称这样的一个事件为事件A与事件B的交事件(或积事件)
A∩B
(或AB)
知识点⑥互斥事件和对立事件
定义
符号
图示
互斥事件
一般地,如果事件A与事件B不能同时发生,也就是说A∩B是一个不可能事件,即A∩B=∅,则称事件A与事件B互斥(或互不相容)
A∩B=∅
对立事件
一般地,如果事件A和事件B在任何一次试验中有且仅有一个发生,即A∪B=Ω,且A∩B=∅,那么称事件A与事件B互为对立,事件A的对立事件记为
A∪B=Ω
A∩B=∅
知识点⑦随机事件的概率
对随机事件发生可能性大小的度量(数值)称为事件的概率,事件A的概率用P(A)表示.
知识点⑧古典概型
一般地,若试验E具有以下特征:
(1)有限性:样本空间的样本点只有有限个;
(2)等可能性:每个样本点发生的可能性相等.
称试验E为古典概型试验,其数学模型称为古典概率模型,简称古典概型.
知识点⑨古典概型的概率公式
一般地,设试验E是古典概型,样本空间Ω包含n个样本点,事件A包含其中的k个样本点,则定义事件A的概率P(A)==.
知识点⑩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(Ø)=0.
性质3 如果事件A与事件B互斥,那么P(A∪B)=P(A)+P(B).
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).
· 题型讲解
题型一、有限样本空间与随机事件
例1.写出下列试验的样本空间:
(1)同时掷三颗骰子,记录三颗骰子出现的点数之和;
(2)从含有两件正品a1,a2和两件次品b1,b2的四件产品中任取两件,观察取出产品的结果;
(3)用红、黄、蓝三种颜色给图中3个矩形随机涂色,每个矩形只涂一种颜色,观察涂色的情况.
例2 .试验E:甲、乙两人玩出拳游戏(锤子、剪刀、布),观察甲、乙出拳的情况.
设事件A表示随机事件“甲乙平局”;
事件B表示随机事件“甲赢得游戏”;
事件C表示随机事件“乙不输”.
试用集合表示事件A,B,C.
例3.在试验E:“连续抛掷一枚均匀的骰子2次,观察每次掷出的点数”中,指出下列随