内容正文:
假期作业17 事件的相互独立性、频率与概率
1.相互独立事件的定义和性质
(1)定义:对任意两个事件A 与B,如果P
(AB)= 成立,则称事件A 与事
件B相互独立,简称独立.
(2)性质:如果A 与B 相互独立,那么A 与
B,A 与B,A 与B 也都相互独立.
2.频率的稳定性
一般地,随着试验次数n的增大,频率偏
离概率的幅度会 ,即事件A 发
生的频率fn(A)会逐渐稳定于事件A 发
生的 .我们称频率的这个性质
为频率的稳定性.因此,我们可以用
估计概率P(A).
3.产生随机数的方法:教材中给出了两种
产生随机数的方法:①利用带有PRB 功
能的计算器产生随机数;②用计算机软
件产生随机数,比如用Excel软件产生随
机数.我们只要按照它的程序一步一步
执行即可.
4.用随机模拟估计概率的步骤
(1)建立概率模型;
(2)进行模拟试验,可用计算器或计算机进
行模拟试验;
(3)统计试验结果.
◆[考点一] 事件的相互独立性
1.(2025山东潍坊高一期末)抛掷两枚质
地均匀的骰子,设事件A=“第一枚出现
偶数点”,B=“第二枚出现奇数点”,则下
列说法正确的是 ( )
A.A 与B 互斥 B.A 与B 互为对立
C.A 与B 相等 D.A 与B 相互独立
2.若事件E 与F 相互独立,且 P(E)=P
(F)=13
,则P(EF)的值等于 ( )
A.0 B.19 C.
2
9 D.
1
3
3.甲、乙两人参加“社会主义价值观”知识
竞赛,甲、乙两人能荣获一等奖的概率分
别为2
3
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 ( )
A.34 B.
2
3 C.
5
7 D.
5
12
4.(2025河北沧州高一期末)为了丰富员
工的业余生活,某企业举办了有奖答题
活动,参加活动的员工依次回答三个问
题,不管答对或者答错,三题答完活动结
束.规定每位员工只能参加一次活动,且
至少答对两道题才能获奖.已知员工甲
第一题答对的概率为3
4
,第二题答对的概
率为2
3
,第三题答对的概率为1
2
,假设员
工甲是否答对每一题相互独立,则员工
甲获奖的概率为 .
◆[考点二] 频率与概率的关系
5.连续抛掷一枚质地均匀的硬币10次,若
前4次出现正面朝上,则第5次出现正面
朝上的概率是 ( )
A.110 B.
1
6 C.
2
5 D.
1
2
6.(多选题)投掷一枚普通的正方体骰子,
四位同学各自发表了以下见解,其中正
确的见解有 ( )
A.出现“点数为奇数”的概率等于出现
“点数为偶数”的概率
B.只要连掷6次,一定会“出现1点”
C.投掷前默念几次“出现6点”:投掷结
果“出现6点”的可能性就会加大
D.连续投掷3次,出现的点数之和不可
能等于19
7.在6月6日第28个全国“爱眼日”即将到
来之际,教育部印发«关于做好教育系统
2025年全国“爱眼日”宣传教育工作通
知»,呼吁青年学生爱护眼睛,保护视力.
83
众所周知,长时间玩手机可能影响视力.
据调查,某校学生大约40%的人近视,而
该校大约有30%的学生每天玩手机超过
2h,这些人的近视率约为50%.现从每
天玩手机不超过2h的学生中任意调查
一名学生,则该名学生近视的概率为
( )
A.314 B.
5
14 C.
3
7 D.
4
7
8.(2025湖南怀化高一学科素养测试)在
一个不透明的纸盒中装有6个白球和若
干个红球,这些球除颜色外都相同.每次
从袋子中随机摸出一个球,记下颜色后
再放回袋中,通过多次重复试验发现摸
出红球的频率稳定在0.8附近,则袋子
中红球约有 个.
◆[考点三] 相互独立事件的综合应用
9.(多选)甲、乙两人进行篮球比赛,若甲投
中的概率为08,乙投不中的概率为01,
且两人投篮互不影响,若两人各投篮一
次,则下列结论中正确的是 ( )
A.两人都投中的概率为072
B.至少一人投中的概率为088
C.至多一人投中的概率为026
D.恰好有一人投中的概率为026
10.甲、乙两人在每次猜谜活动中各猜一个
谜语,若一方猜对且另一方猜错,则猜
对的一方获胜,否则本次平局,已知每
次活动中,甲、乙猜对的概率分别为5
6
和
1
5
,且每次活动中甲、乙猜对与否互不影
响,各次活动也互不影响,则一次活动
中,甲获胜的概率为 ,3次活动
中,甲 至 少 获 胜 2 次 的 概 率
为 .
11.某超市为了解顾客的购物量及结算时
间等信息,安排一名员工随机收集了在
该超市购物的100位顾客的相关数据,
如下表所示.
一次购物量 1~4件 5~8件 9~12件 13~16件
17件及
以上
顾客数(人) x 30 25 y 10
结算时间
(分钟/人) 1 15 2 25 3
已知这100位顾客中一次购物量超过8
件的顾客占55%.
(1)确定x,y 的值,并估计顾客一次购
物的结算时间的平均值;
(2)求一位顾客一次购物的结算时间不
超过2分钟的概率(将频率视为概率).
12.(2025广东湛江高一期末)MATLAB
是一种数学软件,用于数据分析、无线
通信、深度学习、图象处理与计算机视
觉、信号处理、量化金融与风险管理、人
工智能机器人和控制系统等领域,推动
了人类基础教育和基础科学的发展,某
中学举行了 MATLAB科普讲座后进行
了问答比赛,已知甲、乙两位同学互不
影响地参加比赛,且每一道题答对与否
互不影响,甲、乙答对每一道题的概率
分别为1
2
与p,乙连续2题答错的概率
为1
16.
93
(1)求乙答对一道题的概率;
(2)若甲、乙两人各回答2道题,求两人
共答对3道题的概率.
1.(2025江西景德镇高一期中)甲和乙两
人进行投壶比赛,一场比赛投中得分情
况分“有初”“贯耳”“散射”“双耳”“依竿”
五种,其中“有初”算“两筹”,“贯耳”算
“四筹”,“散射”算“五筹”,“双耳”算“六
筹”,“依竿”算“十筹”,比赛三场得筹数
最多者获胜.假设甲投中“有初”的概率
为1
3
,投中“贯耳”的概率为1
6
,投中“散
射”的概率为1
9
,投中“双耳”的概率为1
12
,
投中“依竿”的概率为1
36
,乙的投掷水平
与甲相同,且甲和乙投掷相互独立.若比
赛第一场,两人平局;第二场,甲投了个
“贯耳”,乙投了个“双耳”,则三场比赛结
束时,甲获胜的概率为 ( )
A.46213 B.
17
193 C.
13
121 D.
83
432
2.(多选题)(2023新课标Ⅱ卷)在信道内
传输0,1信号,信号的传输相互独立.发
送0时,收到1的概率为α(0<α<1),收
到0的概率为1-α;发送1时,收到0的
概率为β(0<β<1),收到1的概率为1-
β.考虑两种传输方案:单次传输和三次传
输.单次传输是指每个信号只发送1次;
三次传输是指每个信号重复发送3次.
收到的信号需要译码,译码规则如下:单
次传输时,收到的信号即为译码;三次传
输时,收到的信号中出现次数多的即为译码
(例如,若依次收到1,0,1,则译码为1).
( )
A.采用单次传输方案,若依次发送1,0,
1,则依次收到1,0,1的概率为(1-α)
(1-β)
2
B.采用三次传输方案,若发送1,则依次
收到1,0,1的概率为β(1-β)
2
C.采用三次传输方案,若发送1,则译码
为1的概率为β(1-β)
2+(1-β)
3
D.当0<α<0.5时,若发送0,则采用三
次传输方案译码为0的概率大于采用
单次传输方案译码为0的概率
陈景润是一个家喻户晓的数学家,在攻
克哥德巴赫猜想方面作出了重大贡献,创立了
著名的“陈氏定理”,所以有许多人亲切地称他
为“数学王子”.但有谁会想到,他的成就源于
一个故事.一天,清华大学教授沈元老师在数
学课上给大家讲了一故事:“200年前有个法
国人发现了一个有趣的现象:6=3+3,8=5+
3,10=5+5,12=5+7,28=5+23,100=11+
89.每个大于4的偶数都可以表示为两个奇
数之和.因为这个结论没有得到证明,所以还
是一个猜想.大数学家欧拉说过:虽然我不能
证明它,但是我确信这个结论是正确的.它像
一个美丽的光环,在我们不远的前方闪耀着炫
目的光辉.”陈景润瞪着眼睛,听得入神.
因此,陈景润对这个奇妙问题产生了
浓厚的兴趣.课余时间他最爱到图书馆,
不仅读了中学辅导书,这些大学的数理化
课程教材他也如饥似渴地阅读.因此获得
了“书呆子”的雅号.兴趣是最好的老师.
正是这样的数学故事,引发了陈景润的兴
趣,引发了他的勤奋,从而引发了一位伟大
的数学家.
04
(4,5),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4)},共20个样本点,这20个
样本点发生的可能性是相等的.
设事件A 为“所选的题不是同一种题型”,则事件A 包
含的样本点有(1,4),(1,5),(2,4),(2,5),(3,4),(3,
5),(4,1),(4,2),(4,3),(5,1),(5,2),(5,3),共12个,
所以P(A)=1220=06.
(2)从5道题中任选2道题解答,每一次选1题(有放
回),样本空间 Ω={(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),
(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(2,5),(3,1),(3,2),(3,
3),(3,4),(3,5),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4),(4,5),
(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,5)},共25个样本点,这
25个样本点发生的可能性是相等的.
设事件B 为“所选的题不是同一种题型”,则事件B 包
含的样本点有(1,4),(1,5),(2,4),(2,5),(3,4),(3,
5),(4,1),(4,2),(4,3),(5,1),(5,2),(5,3),共12个,
所以P(B)=1225=048.
新题快递
1.D [要使a,b,4能够构成钝角三角形,则a,b,4需要满
足a2+b2<42 或a2+42<b2 或42+b2<a2,且能够满足
三角形中两边之和大于第三边,两边之差小于第三边.
样本点的总数是36,结合上述条件可知,当a=1时,均
不符合要求,有0种情况;
当a=2时,b=3,5符合要求,有2种情况;
当a=3时,b=2,6符合要求,有2种情况;
当a=4时,b=6符合要求,有1种情况;
当a=5时,b=2符合要求,有1种情况;
当a=6时,b=3,4符合要求,有2种情况.
所以能构成钝角三角形的共有8种情况,故所求的概率
为P=836=
2
9.
]
2.B [因为事件A,B,C两两互斥,所以P(B)=P(A∪B)
-P(A)=815-
1
5=
1
3
,所以P(B∪C)=P(B)+P(C)
=13+
1
3=
2
3.
]
假期作业17 事件的相互独立性、
频率与概率
思维整合室
1.(1)P(A)P(B) 2.缩小 概率P(A) 频率fn(A)
技能提升台 素养提升
1.D [事件A 与事件B 能同时发生,互不影响,A 与B 既
不互斥,也不对立,但相互独立.]
2.B [因为事件E 与F 相互独立,由相互独立事件的概率
计算公式,可得:
P(EF)=P(E)P(F)=13×
1
3=
1
9.
]
3.D [根据题意,恰有一人获得一等奖即甲获得一等奖而
乙没有获得或甲没有获得一等奖而乙获得,则所求概率
是2
3× 1-
3
4( )+
3
4× 1-
2
3( )=
5
12.
]
4.解析:员工甲答对两题的概率为 34×
2
3×
1
2+
3
4×
1
3
×12+
1
4×
2
3×
1
2=
11
24.
员工甲答对三题的概率为3
4×
2
3×
1
2=
1
4.
所以员工甲获奖的概率P=1124+
1
4=
17
24.
答案:17
24
5.D [抛掷一枚质地均匀的硬币,有正面朝上和反面朝上
两种可能,概率均为1
2
,与拋掷次数无关.]
6.AD [A 掷一枚骰子,出现奇数点和出现偶数点的概率
都是1
2
,故 A正确;B“出现1点”是随机事件,故B错误;
C概率是客观存在的,不因为人的意念而改变,故 C 错
误;D连续掷3次,每次都出现最大点数6,则三次之和
为18,故 D正确.]
7.B [设该校有a名同学,则约有04a的学生近视,约有
03a的学生每天玩手机超过2h,且每天玩手机超过2h
的学生中的近视的学生人数为:03a×05=015a,所
以有07a的学生每天玩手机不超过2h,且其中有04a
-015a=025a的学生近视,所以从每天玩手机不超过
2h的学生中任意调查一名学生,则他近视的概率为 P
=0.25a0.7a=
5
14.
]
8.解析:设袋中的红球有x个,根据题意,得 x6+x=0.8
,解得
x=24,经检验x=24是分式方程的解,所以袋中红球约有
24个.
答案:24
9.AD [设事件A 为:“甲投中”,设事件B 为:“乙投中”,
这两个事件相互独立,A 选项:都投中的概率为P(AB)
=P(A)P(B)=0.80.9=0.72,故 A 项对;B选项:至
少一人投中,其对立事件为:两人都未投中,故至少一人
投中的概率为1-P(AB)=1-P(A)P(B)=1-0.2
0.1=0.98,故B项不对;C选项:至多一人投中的对立事
件为:两人都投中,至多一人投中的概率为1-P(AB)=
0.28,故 C错;D选项:恰好有一人投中的概率为P(A)P
(B)+P(A)P(B)=0.80.1+0.20.9=0.26,故
D对.]
10.解析:由题可得一次活动中,甲获胜的概率为 56 ×
4
5
=23
;
则在 3 次 活 动 中,甲 至 少 获 胜 2 次 的 概 率 为 C23 ×
2
3( )
2
×13+
2
3( )
3
=2027.
答案:2
3
20
27
11.解:(1)由已知,得 25+y+10=55
,
x+30=45,{ 解得
x=15,
y=20.{
该超市所有顾客一次购物的结算时间组成一个总体,
所收集的100位顾客一次购物的结算时间可视为总体
的一个样本量为100的样本,顾客一次购物的结算时间
的平均值可用样本的平均值估计,
其估计值为
1×15+1.5×30+2×25+2.5×20+3×10
100 = 19
(分
钟).
(2)在这100位顾客中,一次购物的结算时间不超过2分
钟的共有15+30+25=70(人),根据频率与概率的关系,
估计一位顾客一次购物的结算时间不超过2分钟的概率
为70
100=07.
12.解:(1)设“甲答对每一道题”为事件A,“乙答对每一道
题”为事件B,由已知得P(A)=12
,P(B)=p,
则乙连续2次答错的概率为(1-p)2.
由题意得(1-p)2=116
,解得p=34
或5
4
(舍去),
所以乙答对一道题的概率为3
4.
66
(2)若甲、乙两人各回答2道题,两人共答对3道题,则
甲只答对一道题、乙2道题全部答对或乙只答对一道
题、甲2道题全部答对.
甲只答对一道题、乙2道题全部答对的概率为2×12×
1-12( )×
3
4( )
2
=932
,
乙只答对一道题、甲2道题全部答对的概率为2×34×
1
4×
1
2( )
2
=332
,
故两人共答对3道题的概率为932+
3
32=
3
8.
所以甲、乙
两人各回答2道题,两人共答对3道题的概率为38.
新题快递
1.D [由题可知甲、乙投掷一次获得的筹数相应的概率如
下表所示.
筹数 2 4 5 6 10 0
P 13
1
6
1
9
1
12
1
36
5
18
若甲获胜,则在第三场比赛中,甲比乙至少多得三筹.
分以下四种情况:①甲得“四筹”,乙得“零筹”,此种情况
发生的概率P1=
1
6×
5
18=
5
108
;
②甲得“五筹”,乙得“零筹”或“两筹”,此种情况发生的
概率P2=
1
9×
5
18+
1
3( )=
11
162
;
③甲得“六筹”,乙得“零筹”或“两筹”,此种情况发生的
概率P3=
1
12×
5
18+
1
3( )=
11
216
;
④甲得“十筹”,乙得“零筹”或“两筹”或“四筹”或“五筹”
或 “六 筹 ”,此 情 况 发 生 的 概 率 P4 =
1
36 ×
1-136( )=
35
1296.
故甲获胜的概率 P=P1+P2+P3+P4=
5
108+
11
162+
11
216+
35
1296=
83
432.
]
2.ABD [对于 AB,由相互独立的积事件的概率乘法公式
可知 AB正确:对于C,三次传输译码为1,则可能是三次
全部译为1,或者有两次译为1,则概率为 C23β(1-β)
2+
(1-β)
3,故 C错误;对于 D,可以采用特值法或者作差法
计算.三次传输方案译为0的概率为 C23α(1-α)2+(1-
α)3,单次传输译为0的概率为1-α,而 C23α(1-α)2+(1
-α)3-(1-α)=(1-α)α(1-2α)>0,所以 D正确.]
第二部分
新知预览1
知识梳理
1.(1)大小 方向 (2)大小 模 (3)AB→ |a| |AB→|
(4)0 1 相等 相反 相同 相等 2.OA→+AB→ OA→
-OC→
3.(1)互相平行或重合 共线向量 同一个平面 a=λb
p=xa+yb (2)方向向量
典例探究
[例1] [解析] (1)A 中,向量a,b平行,则a,b所在的
直线平行或重合;B中,|a|=|b|只能说明a,b的长度相
等而方向不确定;C中,向量不能比较大小;相等相量是
指方向相同且模相等,故选 D.
(2)A 为假命题,根据向量相等的定义知,两向量相等,
不仅模要相等,而且还要方向相同,而 A 中向量a与b
的方向不一定相同;B为真命题,AC→与A1C1→的方向相同,
模也相等,故AC→=A1C1→;C为真命题,向量的相等满足传
递性;D为假命题,空间中任意两个单位向量的模均为
1,但方向不一定相同,故不一定相等,所以选BC.
[答案] (1)D (2)BC
变式训练
1.解:(1)与 向 量AB→相 等 的 所 有 向 量(除 它 自 身 之 外)有
A1B1
→,DC→及D1C1→共3个.
(2)向量AA1
→的相反向量为A1A→,B1B→,C1C→,D1D→.
(3)|AC1
→|=3.
[例2] [解] (1)CB→+BA1→=CA1→.
(2)因为 M 是BB1 的中点,所以BM
→
=12BB1
→.
又AA1
→=BB1→,所 以AC→+CB→+ 12
AA1
→=AB→+BM→=AM→.
(3)AA1
→ -AC→ -CB→ =CA1→ -CB→
=BA1
→.
向量CA1
→,AM→,BA1→如图所示.
变式训练
2.解析:D [A中,A1D1
→-A1A→-AB→=AD1→-AB→=BD1→;
B中,BC→+BB1→-D1C1→=BC1→+C1D1→=BD1→;C中,DD1→
-AB→+AD→=AD→+DD1→-AB→=AD1→-AB→=BD1→;D中,
B1D1
→-A1A→+DD1→=BD→+AA1→+DD1→=BD1→+AA1→
≠BD1
→.]
[例3] [解] 法一 ∵M,N 分别是AC,
BF 的 中 点,且 四 边 形 ABCD 和 ABEF 都 是 平 行 四
边形,
∴MN→=MA→+AF→+FN→
=12CA
→+AF→+12FB
→. ①
又∵MN→=MC→+CE→+EB→+BN→
=-12CA
→+CE→-AF→-12FB
→, ②
①+②得2MN→=CE→,
∴CE→∥MN→,即CE→与MN→共线.
法二 ∵M,N 分别是AC,BF 的中点,且四边形ABCD
和ABEF 都是平行四边形,
∴MN→=AN→-AM→=12(AB
→+AF→)-12AC
→
=12
(AB→+AF→)-12(AB
→+AD→)
=12
(AF→-AD→)=12(BE
→-BC→)=12CE
→.
∴MN→∥CE→,即MN→与CE→共线.
变式训练
3.证明:设AB→=a,AD→=b,AA1→=c.
因为A1E
→=2ED1→,A1F→=23FC
→,
76