内容正文:
10.2事件的相互独立性
第十章 概率
1
导
情境引入
俗话说:“三个臭皮匠顶个诸葛亮”,我们如何理解这句话?
问题数学化:诸葛亮解出题的概率是0.9,臭皮匠甲、乙、丙解出题的概率分别是0.6,0.6,0.5.且每个人必须独立解题.在此条件下,三个臭皮匠能顶个诸葛亮吗?
思
新知探究
试验1:分别抛掷两枚质地均匀的硬币,“第一枚硬币正面朝上”,“第二枚硬币反面朝上”.
试验2:一个袋子中装有标号分别是的个球,除标号外没有其他差异.采用有放回方式从袋中依次任意摸出两球.设“第一次摸到球的标号小于”,“第二次摸到球的标号小于”.
思考:事件发生与否会影响事件发生的概率吗?
互相不受影响
思
新知探究
问题:分别计算以上试验中看看它们之间有什么关系?
试验1:Ω={(1 , 1) , (1, 0), (0, 1), (0, 0)}
A={(1, 1), (1, 0)},B={(1, 0), (0, 0)},AB={(1, 0)}.
,
试验2:Ω={(m , n)|m , n∈{1 , 2 , 3 , 4}},包含16个样本点 .
A={(1 , 1) , (1 , 2) , (1 , 3) , (1 , 4) , (2 , 1) , (2 , 2) , (2 , 3) , (2 , 4)},
B={(1 , 1) , (1 , 2) , (2 , 1) , (2 , 2) , (3 , 1) , (3 , 2) , (4 , 1) , (4 , 2)},
AB={(1 , 1) , (1 , 2) , (2 , 1) , (2 , 2)}.
jinyongfang (j) -
思
新知探究
相互独立事件
对任意两个事件与,如果成立,则称事件与相互独立,简称为独立.
说明:1.通俗的说:一个事件是否发生对另一个事件发生的概率没有影响;
2.相互独立的定义,①用来判断两个事件是否独立;
②相互独立的条件下求积事件的概率.
3.必然事件与任意事件相互独立,;
4.不可能事件与任意事件相互独立,.
思
新知探究
思考:若事件与相互独立, 则与也相互独立吗?
因为,而且与互斥,所以
所以
.
由事件的独立性定义,与相互独立.
若事件与相互独立, 则以下三对事件也相互独立:
与 与 与
思
典例分析
例1 :一个袋子中有标号分别为的个球,除标号外没有其他差异.采用不放回方式从中任意摸球两次.设事件“第一次摸出球的标号小于”,事件“第二次摸出球的标号小于”,那么事件与事件是否相互独立?
1 2 3 4
1 / (1,2) (1,3) (1,4)
2 (2,1) / (2,3) (2,4)
3 (3,1) (3,2) / (3,4)
4 (4,1) (4,2) (4,3) /
解:因为样本空间,且,
,
,
所以
此时因此,事件与事件不独立.
思
方法小结
判断事件是否相互独立的方法
1.直接法:直接判断一个事件发生与否是否影响另一事件发生的概率.
2.定义法:判断P(AB)=P(A)P(B)是否成立.
3.转化法:事件A与事件B是否相互独立,与事件A与 ,与B,与是否具有独立性可互相转化.
思
典例分析
例2 :甲、乙两名射击运动员进行射击比赛,甲的中靶率为,乙的中靶率为,求下列事件的概率:
(1)两人都中靶;(2)恰好有一人中靶;(3)两人都脱靶;(4)至少有一人中靶.
思
方法小结
求较为复杂的事件的概率的方法
(1)对事件进行分解,一方面分解为互斥的几类简单事件求概率;
另一方面分解为独立的事件, 利用事件同时发生(乘法)求出概率.
(2)对事件分解
已知两个事件,那么:
(1)中至少有一个发生为事件
(3)恰好有一个发生为事件.
(5)都不发生为事件.
(4)都发生为事件.
(6)不都发生为事件.
(2)中至多有一个发生为事件 .
思
典例分析
例3 :甲、乙两人组成“星队”参加猜成语活动,每轮活动由甲、乙各猜一个成语,已知甲每轮猜对的概率为,乙每轮猜对的概率为.在每轮活动中,甲和乙猜对与否互不影响,各轮结果也互不影响.求“星队”在两队活动中猜对3个成语的概率.
思
新知探究
思考:当两个事件推广到三个事件,三个事件A、B、C相互独立的定义是三个事件A、B、C两两独立吗?
注意:三个事件A、B、C两两独立时,等式P(ABC)=P(A)P(B)P(C)一般不成立.
课本P252-2.
设样本空间Ω={a, b, c, d}含有等可能的样本点,且A={a, b}, B={a, c}, C={a, d}. 请验证A, B, C三个事件两两独立,但P(ABC)≠P(A)P(B)P(C).
思
新知探究
思考:那如何定义三个事件的相互独立呢?
①
②
实际上,将①和②相结合,可以得到三个事件相互独立的定义:
对任意的三个事件,如果①和②同时成立,则称事件相互独立.
显然,如果事件相互独立,则两两独立,并且以下组事件
都是相互独立的:
, , , , , ,
思
情境分析
问题:诸葛亮解出题的概率是0.9,臭皮匠甲、乙、丙解出题的概率分别是0.6,0.6.,0.5,且每个人必须独立解题.在此条件下,三个臭皮匠能顶个诸葛亮吗?
设“甲解出题”,“乙解出题”,“丙解出题”
则两个臭皮匠解出题的概率为1-
检
课堂检测
1.有甲、乙、丙三支足球队互相进行比赛,每场都要分出胜负,已知甲队胜乙队的概率是0.4,甲队胜丙队的概率是0.3,乙队胜丙队的概率是0.5,现规定比赛顺序:第一场甲队对乙队,第二场是第一场中的胜者对丙队,第三场是第二场中的胜者对第一场中的败者,以后每一场都是上一场中的胜者对上一场的上一场中的败者,若某队连胜四场,则比赛结束,求:
(1)第四场结束比赛的概率;
(2)第五场结束比赛的概率.
检
课堂检测
解:(1)因为甲连胜四场的概率P1=0.4×0.3×0.4×0.3=0.014 4,
乙连胜四场的概率P2=0.6×0.5×0.6×0.5=0.09,
所以第四场结束比赛的概率P=P1+P2=0.014 4+0.09=0.104 4.
(2)第五场结束比赛即某队从第二场起连胜四场,只有丙队有可能.
甲胜第一场,丙连胜四场的概率P3=0.4×0.7×0.5×0.7×0.5=0.049,
乙胜第一场,丙连胜四场的概率P4=0.6×0.5×0.7×0.5×0.7=0.073 5,
所以第五场结束比赛的概率P5=P3+P4=0.122 5.
检
课堂小结
本节课你学会了哪些主要内容?
1. 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. 必然事件Ω、不可能事件∅都与任意事件相互独立.
3. 如果事件A与事件B相互独立,那么它们的对立事件也相互独立.
练
课后作业
三维设计、小黄本
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