内容正文:
A. P(A) + P(B) < 1 B. P(A) + P(B) > 1
C. P(A) + P(B) = 1 D. P(A) + P(B)≤1
4. 如图所示,靶子由一个中心圆面Ⅰ和两个同
心圆环Ⅱ,Ⅲ构成,射手命中Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ的概率
分别为 0. 35,0. 3,0. 25,则未命中靶的概率是
.
5. 某商店月收入(单位:元)在下列范围内的概
率如下表所示:
月收入
[1 000,
1 500)
[1 500,
2 000)
[2 000,
2 500)
[2 500,
3 000)
概率 0. 12 a b 0. 14
已知月收入在 [1 000,3 000) 内的概率为
0. 67,则月收入在[1 500,3 000)内的概率为
.
请同学们认真完成练案[44]
10. 2 事件的相互独立性
素养目标·定方向
课标要求
结合有限样本空间,了解两个事件独立性的含义,结合古典概型,利用独立性计算概率.
素养要求
结合具体实例了解事件独立性的含义及利用独立性计算概率,发展数学抽象及数学运算素
养.
必备知识·探新知
知识点 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.
知识点 2 相互独立事件的性质
当事件 A,B 相互独立时,则事件 A 与事
件 B 相互独立,事件 A与事件 B 相互独立,
事件 A与事件 B相互独立.
想一想:
两个事件独立与互斥的区别是什么?
知识点 3 判定相互独立事件的方法
(1)由定义,若 P(AB) = P(A)·P(B),则
A,B 独立.
(2)有些事件不必通过概率的计算就能
判定其独立性,如有放回的两次抽奖,由事件
本身的性质就能直接判定出是否相互影响,
从而得出它们是否相互独立.
[拓展] 1. 公式的推广
如果事件 A1,A2,…,An 相互独立,那么这 n
个事件同时发生的概率等于每个事件发生的概
率的积,即 P ( A1A2 …An ) = P ( A1 ) P ( A2 ) …
P(An).
2. 相互独立事件与互斥事件的概率计算
概率 A,B 互斥 A,B 相互独立
176
P(A∪B) P(A) + P(B) 1 - P(A)P(B)
P(AB) 0 P(A)P(B)
P(AB) 1 - [P(A) + P(B)] P(A)P(B)
P(AB∪AB) P(A) + P(B) P(A)P(B) + P(A)P(B)
说明:①(AB)∪(AB),表示的是 AB 与 AB
的和,实际意义是:A 发生且 B 不发生,或者 A
不发生且 B 发生,换句话说就是 A 与 B 中恰有
一个发生.
②同数的加、减、乘、除混合运算一样,事件
的混合运算也有优先级,我们规定:求积运算的
优先级高于求和运算,因此(AB)∪(AB)可简写
为 AB∪AB.
练一练:
1. 甲、乙两人参加“社会主义核心价值观”
知识竞赛,甲、乙两人能荣获一等奖的概率分别
为 23 和
3
4 ,甲、乙两人是否获得一等奖相互独立,
则这两个人中恰有一人获得一等奖的概率为
( D )
A. 34 B.
2
3
C. 57 D.
5
12
2. 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. 7. 那么,
在一次预报中,甲、乙两站预报都准确的概率为
.
关键能力·攻重难
题 型 探 究
题型一 相互独立事件的判断
典例 1 下列每对事件中,哪些是互斥事
件,哪些是相互独立事件?
(1)1 000 张有奖销售的奖券中某张奖券是
一等奖与该张奖券是二等奖;
(2)甲,乙两人同时购买同一期的双色球彩
票各一张,甲中奖与乙中奖;
(3)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”;
(4)容器内盛有5 个白球和3 个黄球,“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” .
[尝试作答]
[归纳提升] 两种方法判断两事件是否具
有独立性
(1)定义法:直接判定两个事件发生是否相
互影响.
(2)公式法:检验 P(AB) = P(A)P(B)是否
成立.
对点练习❶ (1)甲、乙两名射手同时向
一目标射击,设事件 A:“甲击中目标”,事件 B:
“乙击中目标”,则事件 A 与事件 B ( A )
A. 相互独立但不互斥
B. 互斥但不相互独立
C. 相互独立且互斥
D. 既不相互独立也不互斥
(2)掷一枚正方体骰子一次,设事件 A:“出
现偶数点”,事件 B:“出现 3 点或 6 点”,则事件
A,B 的关系是 ( B )
A. 互斥但不相互独立
B. 相互独立但不互斥
C. 互斥且相互独立
D. 既不相互独立也不互斥
题型二 相互独立事件的概率计算
典例 2 甲、乙、丙 3 位大学生同时应聘
某个用人单位的职位,3 人能被选中的概率分别
为 25 ,
3
4 ,
1
3 ,且各自能否被选中互不影响.
177
(1)求 3 人同时被选中的概率;
(2)求 3 人中至少有 1 人被选中的概率;
(3)求 3 人均未被选中的概率.
[尝试作答]
[归纳提升] 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.
3. 明确事件中的“至少有一个发生” “至多
有一个发生” “恰好有一个发生” “都发生” “都
不发生”“不都发生”等词语的意义.
对点练习❷ 已知甲、乙、丙参加某项测
试时,通过的概率分别为 0. 6,0. 8,0. 9,而且这 3
人之间的测试互不影响.
(1)求甲、乙、丙都通过测试的概率;
(2)求甲未通过且乙、丙通过测试的概率;
(3) 求甲、乙、丙至少有一人通过测试的
概率.
题型三 相互独立事件概率的综合应用
典例 3 甲、乙两人进行围棋比赛,比赛
要求双方下满五盘棋,开始时甲每盘棋赢的概
率为 34 ,由于心态不稳,甲一旦输一盘棋,他随
后每盘棋赢的概率就变为 12 . 假设比赛没有和
棋,且已知前两盘棋都是甲赢.
(1)求第四盘棋甲赢的概率;
(2) 求比赛结束时,甲恰好赢三盘棋的
概率.
[尝试作答]
[归纳提升] 求相互独立事件的概率的
思路
计算相互独立事件同时发生的概率,先用
字母表示出事件,再分析题中涉及的事件.
(1)简单计算问题:将题中所求事件转化为
若干个独立事件的交事件,利用独立事件的性
质和推广求解.
(2)复杂计算问题:一般将问题划分为若干
个彼此互斥的事件,然后运用互斥事件的概率
加法公式和相互独立事件的概率计算公式
求解.
对点练习❸ 某学生语、数、英三科考试
成绩,在一次考试中排名全班第一的概率:语文
为 0. 9,数学为 0. 8,英语为 0. 85,问一次考试中
(1)三科成绩均未获得第一名的概率是
多少?
(2)恰有一科成绩未获得第一名的概率是
多少?
178
易 错 警 示
混淆互斥事件和独立事件的概念
典例 4 甲投篮的命中率为 0. 8,乙投篮
的命中率为 0. 7,每人投 3 次,两人恰好都命中 2
次的概率是多少?
[错解] 记 A = “甲恰好命中 2 次”,B =
“乙恰好命中 2 次”,则 P(两人恰好都命中 2
次) = P(A) + P(B) = 3 × 0. 82 × 0. 2 + 3 × 0. 72
× 0. 3 = 0. 825.
[错因分析] 错误地把相互独立事件当成
互斥事件来考虑,将“两人恰好都命中 2 次的概
率”理解成 A = “甲恰好命中 2 次”与 B = “乙恰
好命中 2 次”的概率之和.
[正解]
[误区警示] 首先理解清楚互斥事件与相
互独立事件的概念,并且区分计算概率的公式.
A,B 为互斥事件时,有概率公式为 P(A∪B) =
P(A) + P(B),A,B 为独立事件时,有概率公式
为 P(AB) = P(A)P(B) .
对点练习❹ 打靶时甲每打 10 次,可中
靶 8 次;乙每打 10 次,可中靶 7 次. 若两人同时
射击一个目标,则它们都中靶的概率是 ( D )
A. 35 B.
3
4 C.
12
25 D.
14
25
课堂检测·固双基
1. 袋中有黑、白两种颜色的球,从中进行有放回
地摸球,用 A1 表示第一次摸得黑球,A2 表示
第二次摸得黑球,则 A1 与A2 是 ( A )
A. 相互独立事件 B. 不相互独立事件
C. 互斥事件 D. 对立事件
2. 从应届高中生中选拔飞行员,已知这批学生
体型合格的概率为 13 ,视力合格的概率为
1
6 ,
其他几项标准合格的概率为 15 ,从中任选一
名学生,则该生三项均合格的概率为(假设三
项标准互不影响) ( C )
A. 59 B.
4
9 C.
1
90 D.
4
5
3. (多选题)分别抛掷两枚质地均匀的骰子,设
事件 A = “第一枚出现点数为奇数”,事件 B =
“第二枚出现点数为偶数”,则下列结论正确
的是 ( A )
A. P(A) = 12
B. P(AB) = 12
C. 事件 A 与 B 互斥
D. 事件 A 与 B 相互独立
4. 端午节放假,甲、乙、丙回老家过节的概率分
别为 13 ,
1
4 ,
1
5 . 假定三人的行动相互之间没有
影响,那么这段时间内至少有 1 人回老家过
节的概率为 ( B )
A. 5960 B.
3
5 C.
1
2 D.
1
60
5. 事件 A,B,C 相互独立,若 P(AB) = 16 ,P(BC) =
1
8 ,P(AB C) =
1
8 ,则 P(B) = ,P(AB)
= ,P(B +C) = .
请同学们认真完成练案[45]
179
5. 25 都不发生的对立事件是至少有一个发生,即 A 发生或 B
发生的概率为 35 ,又 P(A) = 2P(B)且 A,B 互斥,所以 P (A∪
B) = P(A) + P(B ) = P(A) + 12 P(A) =
3
5 ,解得 P(A) =
2
5 .
6. (1)P(A) = 11 000,P(B) =
10
1 000 =
1
100,P(C) =
50
1 000 =
1
20 .
(2)1 张奖券中奖包含中特等奖、一等奖、二等奖. 设“1 张奖
券中奖”这个事件为 M,则 M = A∪B∪C.
∵ A,B,C 两两互斥,
∴ P(M) = P(A∪B∪C) = P(A) + P(B) + P(C) = 1 + 10 + 501 000
= 611 000.
故 1 张奖券的中奖概率为 611 000.
(3)设“1 张奖券不中特等奖且不中一等奖”为事件 N,则事件
N 与“1 张奖券中特等奖或中一等奖”为对立事件,
∴ P(N) = 1 - P(A∪B) = 1 - 11 000 +
1
100( ) =
989
1 000.
故 1 张奖券不中特等奖且不中一等奖的概率为 9891 000.
C 组·探索创新
ABC 依题意得 P(A1) = 0. 15,P(A2) = 0. 06,P(A3) = 0. 04,
因为 A0,A1,A2,A3 两两互斥,所以 P( A0 ) = 1 - [P(A1) +
P(A2) + P(A3)] = 0. 75. 对于 A,记事件 A 为“一年内需要维
修”,
则 A = A1∪A2∪A3,所以 P(A) = P(A1 ) + P(A2 ) + P(A3) =
0. 15 + 0. 06 + 0. 04 = 0. 25,A 正确;对于 B,记事件 B 为“一年
内不需要维修”,则 B = A0,所以 P(B) = P( A0 ) = 0. 75,B
正确;
对于 C,记事件 C 为“在一年内维修不超过 1 次”则 C = A0∪
A1,所以 P(C) = P(A0 ) + P(A1 ) = 0. 75 + 0. 15 = 0. 90,C 正
确;对于 D,记事件 D 为“一年内最多需要维修 2 次”,则D =
A3,所以 P(D) = 1 - P(D) = 1 - P(A3) = 1 - 0. 04 = 0. 96,D 错
误. 故选 ABC.
10. 2 事件的相互独立性
必备知识·探新知
知识点 1 P(A)P(B)
知识点 2 A B A B A B
想一想:
两个事件互斥是指两个事件不可能同时发生;两个事件相
互独立是指一个事件的发生与否对另一事件发生的概率没有
影响.
一般地,两个事件不可能既互斥又相互独立,因为互斥事件
不可能同时发生,而相互独立事件是以它们能够同时发生为
前提.
知识点 3
练一练:
1. D 根据题意,恰有一人获得一等奖即甲获得乙没有获得
或甲没有获得乙获得,则所求概率是 23 × 1 -
3
4( ) +
3
4 ×
1 - 23( ) =
5
12,故选 D.
2. 0. 56 由题意知,两水文站水文预报相互独立,故在一次
预报中甲、乙两站预报都准确的概率为 0. 8 × 0. 7 = 0. 56.
关键能力·攻重难
典例 1:(1)一张奖券不可能既是一等奖又是二等奖,即这
两个事件不可能同时发生,故它们是互斥事件.
(2)由双色球的中奖规则可知,甲是否中奖对乙是否中奖
没有影响,反之亦然,故它们是相互独立事件.
(3)“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,反之亦然,
所以它们是相互独立事件.
(4)“从 8 个球中任意取出 1 个,取出的是白球”的概率为
5
8 ,若前一事件发生了,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 47 ;若前一事件没有发生,则后一事件
发生的概率为 57 . 可见,前一事件是否发生,对后一事件发生的
概率有影响,所以二者不是相互独立事件,也不是互斥事件.
对点练习 1:(1)A 对同一目标射击,甲、乙两射手是否击
中目标是互不影响的,所以事件 A 与事件 B 相互独立;对同一目
标射击,甲、乙两射手可能同时击中目标,也就是说事件 A 与事
件 B 可能同时发生,所以事件 A 与事件 B 不是互斥事件.
(2)B 事件 A = {2,4,6},事件 B = {3,6},事件 AB = {6},
样本点空间 Ω = {1,2,3,4,5,6} .
所以 P(A) = 36 =
1
2 ,P(B) =
2
6 =
1
3 ,P(AB) =
1
6 =
1
2
× 13 ,
即 P(AB) = P(A)P(B),因此,事件 A 与 B 相互独立. 当“出
现 6 点”时,事件 A,B 同时发生,所以 A,B 不是互斥事件.
典例 2:设甲、乙、丙能被选中的事件分别为 A,B,C,则 P
(A) = 25 ,P(B) =
3
4 ,P(C) =
1
3 .
(1)3 人同时被选中的概率
P1 = P(ABC) = P(A)P(B)P(C) =
2
5 ×
3
4 ×
1
3 =
1
10 .
(2)3 人中有 2 人被选中的概率
P2 = P(ABC∪ABC∪ABC)
= 25 ×
3
4 × 1 -
1
3( ) +
2
5 × 1 -
3
4( ) ×
1
3 + 1 -
2
5( ) ×
3
4 ×
1
3 =
23
60 .
3 人中只有 1 人被选中的概率
P3 = P(ABC∪ABC∪ABC) =
2
5 × 1 -
3
4( ) × 1 -
1
3( ) +
1 - 25( ) ×
3
4 × 1 -
1
3( ) + 1 -
2
5( ) × 1 -
3
4( ) ×
1
3 =
5
12 .
故 3 人中至少有 1 人被选中的概率为
P1 + P2 + P3 =
1
10 +
23
60 +
5
12 =
9
10 .
(3)解法一:三人均未被选中的概率
P = P(ABC) = 1 - 25( ) × 1 -
3
4( ) × 1 -
1
3( ) =
1
10 .
解法二:由(2)知,
三人至少有 1 人被选中的概率为 910,
∴ P = 1 - 910 =
1
10 .
对点练习 2:(1)甲、乙、丙都通过测试的概率为 0. 6 × 0. 8 ×
0. 9 = 0. 432.
(2)甲未通过且乙、丙通过测试的概率为(1 - 0. 6) × 0. 8 ×
0. 9 = 0. 288.
(3)甲、乙、丙至少有一人通过测试的概率为 1 - (1 - 0. 6)
× (1 - 0. 8) × (1 - 0. 9) = 0. 992.
典例 3:(1)第四盘棋甲赢分两种情况.
①第三盘棋和第四盘棋都是甲赢,此时的概率 P1 =
3
4 ×
3
4
= 916;
— 376 —
②第三盘棋乙赢,第四盘棋甲赢,此时的概率 P2 =
1
4 ×
1
2
= 18 .
设事件 A 为“第四盘棋甲赢”,
则 P(A) = P1 + P2 =
9
16 +
1
8 =
11
16 .
(2)若甲恰好赢三盘棋,则他在后三盘棋中只赢一盘,分三
种情况.
①甲第三盘赢,此时的概率 P3 =
3
4 ×
1
4 ×
1
2 =
3
32;
②甲第四盘赢,此时的概率 P4 =
1
4 ×
1
2 ×
1
2 =
1
16;
③甲第五盘赢,此时的概率 P5 =
1
4 ×
1
2 ×
1
2 =
1
16 .
设事件 B 为“比赛结束时,甲恰好赢三盘棋”,则P(B) = P3
+ P4 + P5 =
3
32 +
1
16 +
1
16 =
7
32 .
对点练习 3:分别记该生语、数、英考试成绩排名全班第一
的事件为 A,B,C,则 A,B,C 两两相互独立且P(A) = 0. 9,P(B)
= 0. 8,P(C) = 0. 85.
(1)“三科成绩均未获得第一名”可以用A B C表示,
P(A B C) = P(A)P(B)P(C)
= [1 - P(A)][1 - P(B)][1 - P(C)]
= (1 - 0. 9)(1 - 0. 8)(1 - 0. 85) = 0. 003.
所以三科成绩均未获得第一名的概率是 0. 003.
(2)“恰好一科成绩未获得第一名”可以用(ABC) + (ABC)
+ (AB C)表示.
由于事件ABC,A BC 和 AB C两两互斥,
根据概率加法公式和相互独立事件的意义,所求的概率为
P(ABC) + P(A BC) + P(AB C) = P(A)P(B)P(C) + P(A)P(B)
·P(C) + P(A)P(B)P(C) = [1 - P(A)]·P(B)P(C) + P(A)
[1 - P(B)]P(C) + P(A)P(B)[1 - P(C)] = (1 - 0. 9) × 0. 8 ×
0. 85 + 0. 9 × (1 - 0. 8) × 0. 85 + 0. 9 × 0. 8 × (1 - 0. 85) = 0. 329,
所以恰有一科成绩未获得第一名的概率是 0. 329.
典例 4:记 A = “甲恰好命中 2 次”,B = “乙恰好命中 2 次”,
A,B 为相互独立事件,两人恰好都命中 2 次的概率为P(AB),则
P(AB) = P(A)P(B) = 3 × 0. 82 × 0. 2 × 3 × 0. 72 × 0. 3≈0. 169.
对点练习 4:D 由题意知甲中靶的概率为 45 ,乙中靶的概
率为 710,两人打靶相互独立,同时中靶的概率 P =
4
5 ×
7
10 =
14
25 .
故选 D.
课堂检测·固双基
1. A 由题意可得A2 表示第二次摸到的不是黑球,即A2 表示第
二次摸到的是白球,由于采用有放回地摸球,故每次是否摸到
白球互不影响,故事件 A1 与A2 是相互独立事件,由于 A1 与A2
可能同时发生,故不是互斥事件也不是对立事件. 故选 A.
2. C P = 13 ×
1
6 ×
1
5 =
1
90 .
3. AD 分别抛掷两枚质地均匀的骰子,其中基本事件的总数为
36 种,事件 A = “第一枚出现点数为奇数”,共有 3 × 6 = 18 种,
所以 P(A) = 12 ,所以 A 正确;由事件 B = “第二枚出现点数
为偶数”,所以 P(AB) = 3 × 336 =
1
4 ,所以 B 不正确;当第一枚
抛出 1 点,第二枚抛出 2 点时,此时事件 A 与事件 B 同时发
生,所以 A 与 B 不互斥,所以 C 不正确;由 P(B) = 6 × 336 =
1
2 ,
可得 P(AB) = P(A)P(B),所以事件 A 与事件 B 相互独立,所
以 D 正确. 故选 AD.
4. B 因为甲、乙、丙回老家过节的概率分别为 13 ,
1
4 ,
1
5 ,所以
他们不回老家过节的概率分别为 23 ,
3
4 ,
4
5 . “至少有 1 人回
老家过节”的对立事件是“没有人回老家过节”,所以至少有 1
人回老家过节的概率为 1 - 23 ×
3
4 ×
4
5 =
3
5 .
5. 12
1
3
5
8 由 A,B,C 相互独立,P(AB) =
1
6 ,得
P(AB C) = P(AB)·P(C) = 18 .
∴ P(C) = 34 ,P(C) =
1
4 .
又 P(BC) = 18 ,∴ P(B) =
1
2 ,则 P(B) =
1
2 .
又 P(AB) = 16 ,∴ P(A) =
1
3 .
∴ P(AB) = P(A)·P(B) = 23 ×
1
2 =
1
3 ,
P(B + C) = 1 - P(B C) = 1 - P(B)·P(C) = 1 - 12 ×
3
4
= 58 .
练案[45]
A 组·素养自测
1. C 由于 A 中的事件发生与否对于 B 中的事件是否发生不产
生影响,故 A 与 B 是相互独立的.
2. D 由于 A,B 互斥,且 A,B 发生的概率均不为 0,
所以
0 < 2 - 3a < 1,
0 < 2a - 12 < 1,
0 < 2 - 3a + 2a - 12 ≤1,
ì
î
í
ï
ï
ï
ï
解得 12 ≤a <
2
3 ,
所以 a 的取值范围是 12 ,
2
3[ ).
故选 D.
3. C P(A) = 1 - P(A) = 13 ,P(AB) = P(A)P(B),所以 A 与 B
相互独立.
4. D 甲要获得冠军共分为两种情况:
(1)第一场取胜,这种情况的概率为 12 .
(2)第一场失败,第二场取胜,这种情况的概率为 12 ×
1
2 =
1
4 ,则甲获得冠军的概率为
1
2 +
1
4 =
3
4 .
5. B 根据题意,记 K,A1,A2 正常工作分别为事件 A,B,C. 则
P(A) = 0. 9, A1, A2 至少有一个正常工作的概率为 1 -
P(B)P(C) = 1 - 0. 2 × 0. 2 = 0. 96,则系统正常工作的概率为
0. 9 × 0. 96 = 0. 864.
故选 B.
6. 0. 79 依题意,选中前锋的概率为 630 =
1
5 ,选中中场的概率
为1630 =
8
15,选中后卫的概率为
8
30 =
4
15,
则任选一名球员点球进门的概率是 15 × 0. 9 +
8
15 × 0. 8 +
4
15
× 0. 7≈0. 79.
7. 18
1
8 ∵ P(A) =
1
2 ,P(B) =
3
4 ,∴ P(
A) = 12 ,P(
B) =
1
4 . ∴ P ( A
B) = P ( A) P ( B) = 12 ×
1
4 =
1
8 , P(
AB) =
P(A)P(B) = 12 ×
1
4 =
1
8 .
— 377 —