内容正文:
第二讲 概率、随机变量及其分布列 ► 对应学生用书P52
考点1 概率
1.古典概型的概率公式
P(A)=.
2.条件概率公式
设A,B为两个随机事件,且P(A)>0,则P(B|A)=.
3.全概率公式
设A1,A2,…,An是一组两两互斥的事件,A1∪A2∪…∪An=Ω,且P(Ai)>0,i=1,2,…,n,则对任意的事件B⊆Ω,有P(B)=.
【典例】(1)(2023·全国乙卷)某学校举办作文比赛,共6个主题,每位参赛同学从中随机抽取一个主题准备作文,则甲、乙两位参赛同学抽到不同主题概率为( )
A. B.
C. D.
解析:选A.甲有6种选择,乙也有6种选择,故总数共有6×6=36种,
若甲、乙抽到的主题不同,则共有A=30种,则其概率为=.
(2)(多选)甲和乙两个箱子中各有质地均匀的9个球,其中甲箱中有4个红球,2个白球,3个黑球,乙箱中有4个红球,3个白球,2个黑球,先从甲箱中随机取出一球放入乙箱中,分别以A1,A2,A3表示从甲箱中取出的球是红球、白球、黑球的事件,再从乙箱中随机取出一球,以B表示取出的球是红球的事件,则( )
A.A1,A2,A3两两互斥
B.P(B|A2)=
C.P(B)=
D.B与A1相互独立
解析:选AB.A1,A2,A3中任何两个事件都不可能同时发生,因此它们两两互斥,A正确;P(B|A2)===,B正确;P(A1)=,P(B)=P(A1)·P(B|A1)+P(A2)·P(B|A2)+P(A3)·P(B|A3)=×+×+×=,C错误;又P(A1B)=×=,P(A1)P(B)=×=,∴P(A1B)≠P(A1)·P(B),∴A1与B不相互独立,D错误.
(3)(2023·湖南湘潭模拟)设某芯片制造厂有甲、乙两条生产线均生产5 nm规格的芯片,现有20块该规格的芯片,其中甲、乙两线生产的芯片分别为12块、8块,且乙线生产该芯片的次品率为.现从这20块芯片中任取一块芯片,若取得芯片的次品率为0.08,则甲线生产该芯片的次品率为( )
A. B. C.
解析:选B.设A1,A2分别表示取得的这块芯片是由甲、乙线生产的,B表示取得的芯片为次品,甲线生产该芯片的次品率为p,则P(A1)==,P(A2)=,P(B|A1)=p,P(B|A2)=.由全概率公式得P(B)=P(A1)P(B|A1)+P(A2)·P(B|A2)=p+×=0.08,解得p=.
求概率的方法与技巧
(1)古典概型用古典概型概率公式求解.
(2)条件概率用条件概率公式及全概率公式求解.
(3)根据事件间关系,利用概率的加法、乘法公式及对应事件的概率公式求解.
1.(2023·安徽江淮十校联考)甲口袋中有3个红球,2个白球和5个黑球,乙口袋中有3个红球,3个白球和4个黑球.先从甲口袋中随机取出一球放入乙口袋,分别以A1,A2和A3表示由甲口袋取出的球是红球,白球和黑球的事件,再从乙口袋中随机取出一球,以B表示由乙口袋取出的球是红球的事件,则下列结论中正确的是( )
A.P(B|A2)=
B.事件A1与事件B相互独立
C.P(A3|B)=
D.P(B)=
解析:选D.由题意得P(A1)=,P(A2)=,P(A3)=,P(B|A2)===,所以A错误;
因为P(B|A1)=,P(B|A3)=,所以P(B)=P(A1)P(B|A1)+P(A2)P(B|A2)+P(A3)P(B|A3)=×+×+×=,所以P(B)P(A1)≠P(BA1),故事件A1与事件B不相互独立,所以B错误,D正确;
P(A3|B)====,所以C错误.
2.(2023·新高考Ⅰ卷)甲、乙两人投篮,每次由其中一人投篮,规则如下:若命中则此人继续投篮,若未命中则换为对方投篮.无论之前投篮情况如何,甲每次投篮的命中率均为0.6,乙每次投篮的命中率均为0.8.由抽签确定第1次投篮的人选,第1次投篮的人是甲、乙的概率各为0.5.
(1)求第2次投篮的人是乙的概率;
(2)求第i次投篮的人是甲的概率;
(3)已知:若随机变量Xi服从两点分布,且P(Xi=1)=1-P(Xi=0)=qi,i=1,2,…,n,则.记前n次(即从第1次到第n次投篮)中甲投篮的次数为Y,求E(Y).
解:(1)记“第i次投篮的人是甲”为事件Ai,“第i次投篮的人是乙”为事件Bi,
所以P(B2)=P(A1B2)+P(B1B2)=P(A1)P(B2|A1)+P(B1)P(B2|B1)=0.5×(1-0.6)+0.5×0.8=0.6.
(2)设P(Ai)=pi,依题可知,P(Bi)=1-pi,则
P(Ai+1)=P(AiAi+1)+P(BiAi+1