内容正文:
10.2 事件的相互独立性(深化课—题型研究式教学)
课时目标
了解两个事件独立性的含义,结合古典概型,会利用事件的独立性计算概率.
1.相互独立事件的定义
对任意两个事件A与B,如果P(AB)=P(A)P(B)成立,则称事件A与事件B相互独立,简称为独立.
2.相互独立事件的性质
当事件A,B相互独立时,事件A与事件相互独立,事件与事件B相互独立,事件与事件相互独立.
3.推广
两个事件的相互独立性可以推广到n(n>2,n∈N*)个事件的相互独立性,即若事件A1,A2,…,An相互独立,则这n个事件同时发生的概率P(A1A2…An)=P(A1)P(A2)…P(An).
4.相互独立事件与互斥事件的关系
A,B关系
概率记法
A,B互斥
A,B相互独立
至少一个发生
P(A+B)
P(A)+P(B)
1-P()P()
同时发生
P(AB)
0
P(A)P(B)
都不发生
P( )
1-[P(A) +P(B)]
P()P()
恰有一个发生
P(A+B)
P(A)+P(B)
P(A)P()+
P()P(B)
至多一个发生
P(B+A+ )
1
1-P(A)P(B)
题型(一) 相互独立事件的判断
[典例1] 判断下列各对事件是不是相互独立事件:
(1)甲组3名男生,2名女生;乙组2名男生,3名女生,现从甲、乙两组中各选1名同学参加演讲比赛,“从甲组中选出1名男生”与“从乙组中选出1名女生”;
(2)容器内盛有5个白乒乓球和3个黄乒乓球,“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”.
[解] (1)“从甲组中选出1名男生”这一事件是否发生,对“从乙组中选出1名女生”这一事件发生的概率没有影响,所以它们是相互独立事件.
(2)“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,所以两者不是相互独立事件.
[方法技巧] 两种方法判断两事件是否具有独立性
定义法
直接判定两个事件发生是否相互影响
公式法
检验P(AB)=P(A)P(B)是否成立
[针对训练]
1.判断下列各对事件哪些是互斥事件,哪些是相互独立事件.
(1)掷一枚骰子一次,事件M:“出现的点数为奇数”;事件N:“出现的点数为偶数”.
(2)掷一枚骰子一次,事件A:“出现偶数点”;事件B:“出现3点或6点”.
解:(1)∵二者不可能同时发生,∴M与N是互斥事件.
(2)样本空间为Ω={1,2,3,4,5,6},事件A={2,4,6},事件B={3,6},事件AB={6},
∴P(A)==,P(B)==,
P(AB)==×,
即P(AB)=P(A)P(B).
故事件A与B相互独立.当“出现6点”时,事件A,B可以同时发生,因此,A,B不是互斥事件.
题型(二) 相互独立事件概率的计算
[典例2] 甲、乙两位队员进行棒球对抗赛,每局依次轮流发球,连续赢2个球者获胜,则对抗赛结束.不论谁发球,每个球必有输赢.已知甲发球时甲赢的概率为,乙发球时乙赢的概率为,每次发球的结果互不影响,已知某局甲先发球.
(1)求该局至多打4个球且甲赢的概率;
(2)求该局恰好打6个球结束的概率.
[解] (1)该局至多打4个球且甲赢的情况有3种,甲赢前2个球;甲输第1个球再连赢球;甲赢第1个球输第2个球再连赢2个球.
故该局至多打4个球且甲赢的概率为×+××+×××=.
(2)若甲胜,则甲在6个球的胜负情形为胜负胜负胜胜,则甲胜的概率P1=×××××=.
若乙胜,则甲在6个球的胜负情形为负胜负胜负负,则乙胜的概率P2=×××××=.
所以该局恰好打6个球结束的概率P=P1+P2=+=.
[方法技巧]
1.求相互独立事件同时发生的概率的步骤:
(1)首先确定各事件之间是相互独立的;
(2)确定这些事件可以同时发生;
(3)求出每个事件的概率,再求积.
2.使用相互独立事件同时发生的概率计算公式时,要掌握公式的适用条件,即各个事件是相互独立的,而且它们同时发生.
[针对训练]
2.某校选拔若干名学生组建数学奥林匹克集训队,要求选拔过程分前后两次进行,当第一次选拔合格后方可进入第二次选拔,两次选拔过程相互独立.根据甲、乙、丙三人现有的水平,第一次选拔,甲、乙、丙三人合格的概率依次为0.5,0.6,0.4;第二次选拔,甲、乙、丙三人合格的概率依次为0.6,0.5,0.5.
(1)求第一次选拔后甲、乙两人中只有甲合格的概率;
(2)求甲、乙、丙经过前后两次选拔后,恰有一人合格的概率.
解:(1)分别设甲、乙经第一次选拔后合格为事件A1,