内容正文:
第3节 随机事件与古典概型
[课程标准要求]
1.理解样本点、有限样本空间的含义以及随机事件与样本点的关系.
2.了解随机事件的并、交与互斥的含义.
3.理解概率的性质,会用频率估计概率,掌握随机事件概率的运算
法则.
4.理解古典概型,能利用古典概型计算简单随机事件的概率.
1.样本空间和随机事件
样本点和
有限样本
空间
随机试验
对随机现象进行试验,观察或观测称为随机试验,一般用字母E表示
有限样
本空间
对于一个随机试验,我们把该试验的每个可能结果称为样本点,将随机试验所有样本点构成的集合称为试验E的样本空间.一般地,我们用Ω表示样本空间,用ω表示样本点.如果样本空间中样本点的个数是有限的,则称此样本空间为有限样本空间
随机事件
定义
一般地,当Ω是试验的样本空间时,称Ω的子集A是Ω的随机事件,简称事件
表示
大写字母A,B,C,…
随机事件
的极端
情形
必然事件、不可能事件
2.事件之间的关系与运算
定义
表示法
图示
如果事件A发生必然导致事件B发生,即事件A中的每个样本点都在B中,则称A包含于B,或B包含A
A⊆B
如果某事件发生当且仅当事件A发生或事件B发生,则称该事件为事件A与B的并(或和)
A∪B
(或
A+B)
如果某事件发生当且仅当事件A与事件B同时发生,则称该事件为事件A与B的交(或积)
A∩B
(或AB)
续 表
定义
表示法
图示
如果事件A∩B为不可能事件,即A∩B=∅,则称事件A,B互斥(或互不相容).
一般地,如果事件A1,A2,…,An中任意两个都互斥,则称它们两两互斥
A∩
B=∅
如果某事件发生当且仅当事件A不发生,称该事件为A的对立事件
ΩA
或
如果某事件发生当且仅当事件A发生而事件B不发生,则称该事件为事件A与B的差
AB
互斥事件不一定是对立事件,但是对立事件一定是互斥事件.
3.频率与概率的关系
名称
区别
联系
频率
本身是随机的,在试验之前无法确定,大多会随着试验次数的改变而改变.做同样次数的重复试验,得到的频率值也可能会不同
频率是概率的近似值,随着试验次数的增加,频率会越来越接近概率.在实际问题中,通常事件的概率是未知的,常用频率估计概率
概率
一个在[0,1]之间的确定值,不随试验结果的改变而改变
4.概率的基本性质
(1)对任意的事件A,都有0≤P(A)≤1.
(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.
(3)如果Ω中事件A,B互斥,则P(A∪B)=P(A)+P(B).
(4)如果A是样本空间Ω的事件,则P()=1-P(A).
(5)一般概率加法公式P(A∪B)=P(A)+P(B)-P(A∩B).
(1)概率的一般加法公式P(A∪B)=P(A)+P(B)-P(A∩B)中,易忽视只有当A∩B=∅,即A,B互斥时,才有P(A∪B)=P(A)+P(B),此时P(A∩B)=0.
(2)当一个事件包含多个结果且各个结果彼此互斥时,要用到概率加法公式的推广,即P(A1∪A2∪…∪An)=P(A1)+P(A2)+…+P(An).
5.古典概型
特征
有限性
样本空间只有有限个样本点
等可能性
每个样本点出现的可能性相等
计算
公式
P(A)=
1.在一次抛硬币的试验中,某同学用一枚质地均匀的硬币做了100次试验,发现正面朝上出现了40次,那么出现正面朝上的频率和概率分别为( C )
A.0.4,0.4 B.0.5,0.5
C.0.4,0.5 D.0.5,0.4
解析:某同学用一枚质地均匀的硬币做了100次试验,正面朝上出现了40次,所以出现正面朝上的频率为=0.4,因为每次抛硬币时,正面朝上和反面朝上的机会相等,都是0.5,所以出现正面朝上的概率是0.5.
2.根据多年气象统计资料,某地在夏至当日下雨的概率为0.45,阴天的概率为0.20,则该地在夏至当日为晴天的概率为( C )
A.0.65 B.0.55 C.0.35 D.0.75
解析:某地在夏至当日下雨的概率为0.45,阴天的概率为0.20,则该地在夏至当日为晴天的概率为P=1-0.45-0.20=0.35.
3.袋中装有大小和材质均相同的红球4个、黄球2个、白球1个,从中随机取出一个球,记事件A为“取出的是红球”,事件B为“取出的是黄球”,则下列关于事件A和事件B的关系说法正确的是( D )
A.不互斥但对立 B.不互斥也不对立
C.互斥且对立 D.互斥但不对立
解析:由于取出1个球不能既是红球又是黄球,故A与B不能同时发生,A,B互斥,
又因为袋中还有白球,故A与B互斥但不对立.
4.同时抛掷三枚均匀的硬币,出