内容正文:
§4 事件的独立性(强基课—梯度进阶式教学)
课时目标
1.结合有限样本空间,了解两个随机事件独立性的含义.
2.结合古典概型,利用独立性计算概率.
1.相互独立事件
相互独立事件
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定义
事件A(或B)是否发生对事件B(或A)发生的概率没有影响,这样的两个事件叫作相互独立事件
概率公式
两个相互独立事件同时发生的概率公式为P(AB)=P(A)P(B)
性质
若事件A与B相互独立,那么A与,与B,与也都相互独立
2.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)
微点助解
(1)事件A与B相互独立就是事件A的发生不影响事件B发生的概率,事件B的发生不影响事件A发生的概率.
(2)相互独立事件同时发生的概率P(AB)=P(A)P(B),就是说,两个相互独立事件同时发生的概率等于这两个事件发生的概率的积.
(3)由两个事件相互独立的定义,容易验证必然事件Ω,不可能事件∅都与任意事件相互独立,这是因为必然事件Ω总会发生,不会受任何事件是否发生的影响;同样,不可能事件∅总不会发生,也不受任何事件是否发生的影响.当然,它们也不影响其他事件是否发生.
[基点训练]
1.甲、乙两水文站同时作水文预报,如果甲站、乙站各自预报的准确率为0.8和0.9,那么,在一次预报中,甲、乙两站预报都准确的概率为________.
答案:0.72
2.如图,已知电路中有4个开关,分别记为甲、乙、丙、丁,每个开关闭合的概率都是,且是相互独立的.
(1)要想让灯不亮,应如何操作开关的闭合?
(2)若求灯亮的概率,应如何选择公式?
提示:(1)灯泡不亮包括三种情况:①四个开关都开;②甲开、乙闭、丙开、丁开;③甲闭、乙开、丙开、丁开.
(2)可从对立事件方向讨论,应用交事件的独立性概率公式求得灯泡不亮的概率,再应用对立事件的概率公式求灯泡亮的概率.
题型(一) 相互独立事件的判断
[典例] (多选)下列事件中,A,B是相互独立事件的是( )
A.一枚硬币掷两次,A=“第一次为正面”,B=“第二次为反面”
B.袋中有2个白球,2个黑球,不放回地摸两球,A=“第一次摸到白球”,B=“第二次摸到白球”
C.掷一枚骰子,A=“出现点数为奇数”,B=“出现点数为3或4”
D.掷一枚骰子,A=“出现点数为奇数”,B=“出现点数为偶数”
[解析] 把一枚硬币掷两次,对于每次而言是相互独立的,其结果不受先后次序的影响,故A中A,B事件是相互独立事件;B中A,B事件是不放回地摸球,显然不是相互独立事件;对于C,A事件为出现1,3,5点,B事件为出现3,4点,则P(A)=,P(B)=,又事件AB为出现3点,从而P(AB)=,所以P(AB)=P(A)P(B),事件A,B相互独立;D中两事件是互斥事件,不是相互独立事件.
[答案] AC
[方法技巧]
判断两个事件相互独立的方法
(1)定义法:如果事件A,B同时发生的概率等于事件A发生的概率与事件B发生的概率的乘积,则事件A,B为相互独立事件.这是用定量计算的方法进行判断.
2直接法:看一个事件的发生对另一个事件的发生是否有影响,没有影响就是相互独立事件,有影响就不是相互独立事件.这是从定性的角度进行判断.
[针对训练]
一枚质地均匀的正方体骰子,其六个面分别刻有1,2,3,4,5,6六个数字,投掷这枚骰子两次,A表示事件“第一次向上一面的数字是1”,B表示事件“第二次向上一面的数字是2”,C表示事件“两次向上一面的数字之和是7”,D表示事件“两次向上一面的数字之和是8”,则( )
A.C与D相互独立 B.A与D相互独立
C.B与D相互独立 D.A与C相互独立
解析:选D 由题意知P(A)=,P(B)=,P(C)==,P(D)=,
P(CD)=0≠P(C)P(D),所以C与D不相互独立,P(AD)=0≠P(A)P(D),所以A与D不相互独立,P(BD)=≠P(B)P(D) ,所以B与D不相互独立,
P(AC)==P(A)P(C),所以A与C相互独立.
题型(二) 相互独立事件的概率
[典例] 某大学的入学面试中有4道难度相当的题目,王宁答对每道题目的概率都是0.6,若每位面试者共有4次机会,一旦某次答对抽到的题目,则面试通过,否则就一直抽题到第4次为止.用Y表示答对题目,用N表示没有答对题目,假设对抽到的不同题目能