内容正文:
8.1 随机事件
8.1.1 随机事件的概念
第8章 概率与统计初步
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数学基础模块(GJ下)
第8章 概率与统计初步
课前·预习学案
课堂·互动学案
01
02
随堂·步步夯实
03
课后·素养提升
04
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第8章 概率与统计初步
课程标准
素养解读
1.理解随机现象、随机事件等概念
2.理解样本点与样本空间的定义,会求试验中的样本空间
在理解样本空间定义的基础上,培养学生的数学抽象等核心素养
17世纪中叶,法国有一位热衷于掷骰子游戏的贵族德·梅耳,他发现了这样的事实:将一枚骰子连掷四次至少出现一个六点的机会比较多,而同时将两枚骰子掷24次,至少出现一次双六的机会却很少.这是什么原因呢?后人称此为著名的德·梅耳问题.
[知识点] 事件的概念及分类
1.在一定条件下,发生的结果事先能够确定的现象称为 必然现象 ,发生的结果事先不能确定的现象称为 随机现象 .
2.在相同的条件下,对随机现象进行的观察试验称为 随机试验 ,简称为 试验 .
3.随机试验每一种可能出现的结果,都称为 样本点 ,常用小写希腊字母ω表示,所有样本点组成的集合称为 样本空间 ,通常用大写希腊字母Ω表示
4.如果随机试验的样本空间是Ω,那么Ω的任意一个非空真子集称为 随机事件 ,简称为 事件 ,常用英文大写字母A、B、C……表示,事件中的每一个元素都称为 基本事件 .
5.样本空间Ω是其自身的子集,包含了所有的样本点,在每次试验中总有一个样本点发生,所以Ω总会发生,我们称Ω为 必然事件 .
6.∅也是Ω的子集,可以看作是一个事件,但由于空集∅不包含任何样本点,在每次试验中都不会发生,因此空集∅称为 不可能事件 .
事件与基本事件的概念相同吗?
提示:不相同,基本事件是试验中不能再分解的最简单的随机事件,只包含一个样本点,而事件可以由若干个基本事件组成,不止包含一个样本点.
1.一个家庭有两个小孩,写出这个试验的样本空间是( )
A.Ω={(男,女),(男,男),(女,女)}
B.Ω={(男,女),(女,男)}
C.Ω={(男,男),(男,女),(女,男),(女,女)}
D.Ω={(男,男),(女,女)}
解析:C [用坐标法表示:将第一个小孩的性别放在横坐标位置,第二个小孩的性别放在纵坐标位置,可得4个不同的样本点(男,男),(男,女),(女,男),(女,女).]
2.在1,2,3,…,10这10个数字中,任取3个数字,那么下列事件是不可能事件的是( )
A.3个数字相邻
B.3个数字全是偶数
C.3个数字的和小于5
D.3个数字两两互质
解析:C [从10个数字中任取3个数字,这3个数字的和大于或等于6,小于5的情况不可能发生,故“这3个数字的和小于5”这一事件是不可能事件.]
3.从含有8件正品、2件次品的10件产品中,任意抽取3件,则必然事件是( )
A.3件都是正品
B.至少有1件次品
C.3件都是次品
D.至少有1件正品
解析:D [将抽到正品记为1,次品记为0,则样本空间为Ω={(1,1,0),(1,0,0),(1,1,1)},因此至少有一件正品为必然事件.]
事件类型的判断
在下列事件中,哪些是必然事件?哪些是不可能事件?哪些是随机事件?
①如果a、b都是实数,那么a+b=b+a;
②从分别标有1,2,3,4,5,6的6张号签中任取一张,得到4号签;
③没有空气,种子发芽;
④某电话总机在60秒内接到至少15个电话;
⑤在标准大气压下,水的温度达到50℃时会沸腾;
⑥同性电荷,相互排斥.
[思路点拨] 根据必然事件、不可能事件、随机事件的概念判断.
[解析] 结合必然事件、不可能事件、随机事件的定义可知.
①对任意实数,都满足加法的交换律,故此事件是必然事件.
②从6张号签中任取一张,得到4号签,此事件可能发生,也可能不发生,故此事件是随机事件.
③适宜的温度和充足的水分,是种子萌发不可缺少的两个条件,没有水分,种子就不可能发芽,故此事件是不可能事件.
④电话在60秒内接到至少15次传唤,此事件可能发生,也可能不发生,故此事件是随机事件.
⑤在标准大气压下,水的温度达到100℃时,开始沸腾,水温达到50℃,水不会沸腾,故此事件是不可能事件.
⑥根据“同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引”的原理判断,该事件是必然事件.
判断一个事件是随机事件、必然事件还是不可能事件,首先一定要看条件,其次是看在该条件下所研究的事件是一定发生(必然事件)、不一定发生(随机事件),还是一定不发生(不可能事件).
[变式训练]
1.指出下列事件哪些是必然事件?哪些是不可能事件?哪些是随机事件?
(1)函数f(x)=x2-2x+1的图像关于直线x=1对称;
(2)某人给其朋友打电话,却忘记了朋友电话号码的最后一个数字,就随意拨了一个数字,恰巧是朋友的电话号码;
(3)函数y=kx+6是定义在R上的增函数;
解:必然事件有(1);随机事件有(2),(3)
探究样本点与样本空间
袋中有红、白、黄、黑四个颜色不同、大小相同的小球,按下列要求分别进行试验.
(1)从中任取一个球;
(2)从中任取两个球;
(3)先、后各取一个球.
分别写出上面试验的样本空间,并指出样本点的总数.
[思路点拨] 解决此类问题的重点是搞清每次试验的条件和结果,关键是充分理解试验,避免列举样本点时不全或有重复.第(3)问可用列表法求解.
[解] (1)Ω={红,白,黄,黑},样本点的总数为4.
(2)一次取两个球,若记(红,白)代表一次取出红球、白球各一个,则样本空间Ω={(红,白),(红,黄),(红,黑),(白,黄),(白,黑),(黄,黑)},样本点的总数为6.
(3)先、后取两个球,如记(红,白)代表第一次取出一个红球,第二次取出一个白球.
列表如下:
第一次
第二次
红
白
黄
黑
红
(白,红)
(黄,红)
(黑,红)
白
(红,白)
(黄,白)
(黑,白)
黄
(红,黄)
(白,黄)
(黑,黄)
黑
(红,黑)
(白,黑)
(黄,黑)
则样本空间为Ω={(红,白),(白,红),(红,黄),(黄,红),(红,黑),(黑,红),(黄,黑),(黑,黄),(黄,白),(白,黄),(白,黑),(黑,白)},样本点的总数为12.
(1)样本点具有如下性质:①不能或不必分解为更小的随机事件;②不同的样本点不可能同时发生.
(2)样本空间是由全体样本点构成的,而不是部分样本点.在列举样本点时,要结合事件本身的特征,依据一定的规律和方法,将事件全面地列举出来,避免遗漏.
[变式训练]
2.试写出试验的样本空间
(1)抛掷两枚质地均匀的硬币多次;
(2)从集合A={a,b,c,d}中任取3个元素.
解:(1)一次试验是指“抛掷两枚质地均匀的硬币一次”,试验的可能结果有4个:(正,反),(正,正),(反,反),(反,正).样本空间为{(正,反),(正,正),(反,反),(反,正)}.
(2)一次试验是指“从集合A中一次选取3个元素组成一个子集”,试验的结果共有4个:{a,b,c},{a,b,d},{a,c,d},{b,c,d}.
随机事件的含义
在试验E:“连续抛掷一枚均匀的骰子2次,观察每次掷出的点数”中,指出下列随机事件的含义:
(1)事件A={(1,3),(2,3),(3,3),(4,3),(5,3),(6,3)};
(2)事件B={(1,5),(5,1),(2,4),(4,2),(3,3)};
(3)事件C={(1,3),(3,1),(4,2),(2,4),(3,5),(5,3),(4,6),(6,4)}.
[思路点拨] 理解题意→观察事件中样本点的规律→确定事件的含义.
[解] (1)事件A中所含的样本点中的第二个数为3,根据样本空间知第二个数为3的样本点都在事件A中,故事件A的含义为连续抛掷一枚均匀的骰子2次,第二次掷出的点数为3.
(2)事件B中所含的样本点中两个数的和均为6,且样本空间中两数和为6的样本点都在事件B中,
故事件B的含义为连续抛掷一枚均匀的骰子2次,2次掷出的点数之和为6.
(3)事件C中所含样本点中两个数的差的绝对值为2,且样本空间中两个数的差的绝对值为2的样本点都在事件C中,故事件C的含义为连续抛掷一枚均匀的骰子2次,两次掷出的点数之差的绝对值为2.
解答此类题目,要首先理解题意,清楚试验过程及样本空间,以及事件中样本点的意义,再观察事件中样本点的规律,才能确定事件的含义.
[变式训练]
3.一个口袋内装有除颜色外完全相同的5个球,其中3个白球,2个黑球,从中一次摸出2个球.
(1)一共有多少个样本点?
(2)写出“2个球都是白球”这一事件的集合表示.
解:(1)分别记白球为1,2,3号,黑球为4,5号,则这个试验的样本点为(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(2,3),(2,4),(2,5),(3,4),(3,5),(4,5),共10个其中(1,2)表示摸到1号球和2号球.
(2)记A表示“2个球都是白球”这一事件,则A={(1,2),(1,3),(2,3)}.
1.下列事件不是随机事件的是( )
A.东边日出西边雨
B.下雪不冷化雪冷
C.清明时节雨纷纷
D.梅子黄时日日晴
解析:B [“下雪不冷化雪冷”是必然事件,A、C、D选项中的事件均为随机事件.]
2.下列事件中,不可能事件为( )
A.钝角三角形两个小角之和小于90°
B.三角形中大边对大角,大角对大边
C.锐角三角形中两个内角和小于90°
D.三角形中任意两边的和大于第三边
解析:C [若两内角的和小于90°,则第三个内角必大于90°,故不是锐角三角形,∴C为不可能事件,而A、B、D均为必然事件.]
3.从数字1,2,3中任取两个数字,则该试验的样本空间Ω= ________ .
解析:从数字1,2,3中任取两个数字,共有3个结果{12,13,23}.
答案:{12,13,23}
4.连续掷一枚骰子两次,出现事件“向上的点数之和为5”的样本点为 ________________ .
解析:事件“向上的点数之和为5”的样本点为:(1,4),(4,1),(2,3),(3,2).
答案:(1,4),(4,1),(2,3),(3,2).
$$
[基础过关]
1.下列事件中,随机事件的个数为( )
①方程ax+b=0有一个实数根;
②2023年5月1日,来中国旅游的人数为5万;
③在常温下,锡块熔化;
④若a>b,那么ac>bc.
A.1 B.2 C.3 D.4
解析:C [①②④是随机事件,③是不可能事件,故选C.]
2.下列事件中,必然事件是( )
A.10人中至少有2人生日在同一个月
B.11人中至少有2人生日在同一个月
C.12人中至少有2人生日在同一个月
D.13人中至少有2人生日在同一个月
解析:D [一年有12个月,因此无论10、11、12个人都有不在同一月生日的可能,只有13个人肯定至少有2人在同一月生日.本题属“三种事件”的概念理解与应用,解决这类题型要很好地吃透必然事件的概念,明确它必定要发生的特征,不可因偶尔巧合就下结论,故选D.]
3.将一枚质地均匀的硬币向上抛掷10次,其中正面向上恰有5次是( )
A.必然事件 B.随机事件
C.不可能事件 D.无法确定
解析:B [由于抛掷硬币时,正面朝上和朝下是不确定的,故抛掷10次,正面朝上的次数也是不确定的,故将一枚硬币向上抛掷10次,其中正面向上恰有5次是随机事件.]
4.投掷两枚骰子,所得向上点数之和记为X,那么X=4表示的随机试验结果是( )
A.一枚是3点,一枚是1点
B.一枚是3点,一枚是1点或两枚都是2点
C.两枚都是4点
D.两枚都是2点
解析:B [投掷两枚骰子,所得向上点数之和记为X,那么X=4表示的随机试验结果是“一枚是3点,一枚是1点或两枚都是2点”.故选B.]
5.写出下列试验的样本空间:
(1)甲、乙两队进行一场足球赛,观察甲队比赛结果(包括平局) ________ ;
(2)从含有6件次品的50件产品中任取4件,观察其中次品数 ________ .
答案:(1)Ω={胜,平,负} (2)Ω={0,1,2,3,4}
6.①某人射击一次,中靶;②从一副牌中抽到红桃A;③种下一粒种子发芽;④掷一枚骰子,出现6点.其中是随机现象的是 ________ .
解析:根据随机现象的定义知:
①:射击一次有两种可能性:中靶和不中靶,中靶满足随机现象;
②:从一副牌中抽到有大、小王、红桃(13张)、黑桃(13张)、方片(13张)、梅花(13张)共54种可能,红桃A满足随机现象;
③:种下一粒种子有发芽和不发芽两种可能性,发芽满足随机现象;
④:掷一枚骰子,由1-6六种可能,故出现6点满足随机现象.
答案:①②③④
7.连续抛掷一枚硬币3次,观察正面、反面朝上的情况.事件A={正面朝上的次数不超过反面朝上的次数}中含有 ________ 个样本点.
解析:用1表示硬币“正面朝上”,用0表示硬币“反面朝上”,则A={(0,0,0),(1,0,0),(0,1,0),(0,0,1)}.
答案:4
8.现在甲、乙、丙三人玩剪刀、石头、布的出拳游戏,观察其出拳情况.
(1)写出该试验的样本空间;
(2)“三人出拳相同”包含的样本点有哪些?
解:以(J,S,B)表示三人中甲出剪刀、乙出石头、丙出布.
(1)Ω={(J,J,J),(J,J,S),(J,S,J),(S,J,J),(J,J,B),(J,B,J),(B,J,J),(J,S,S),(S,J,S),(S,S,J),(J,B,B),(B,J,B),(B,B,J),(S,S,S),(S,S,B),(S,B,S),(B,S,S),(B,B,S),(B,S,B),(S,B,B),(B,B,B),(J,S,B),(J,B,S),(S,J,B),(S,B,J),(B,J,S),(B,S,J)}.
(2)“三人出拳相同”包含下列三个基本事件:(J,J,J),(S,S,S),(B,B,B).
9.同时转动如图的两个转盘,记转盘(1)得到的数为x,转盘(2)得到的数为y,结果为(x,y).
(1)写出这个试验的样本空间.
(2)求这个试验的样本点的总数.
解:(1)这个试验的样本空间为Ω={(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4)}.
(2)由(1)可知,这个试验的样本点的总数为16.
[能力提升]
10.从1,2,3,4这4个数中,任取2个数求和,那么“这2个数的和大于4”包含的样本点数为( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
解析:C [从1,2,3,4这4个数中,任取2个数求和,则试验的样本空间为Ω={(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4)}.其中“这2个数的和大于4”包含的样本点有:(1,4),(2,3),(2,4),(3,4),共4个.]
11.在25件同类产品中,有2件次品,从中任取3件产品,其中不是随机事件的是( )
A.3件都是正品 B.至少有1件次品
C.3件都是次品 D.恰有1件正品
解析:C [25件产品中只有2件次品,所以不可能取出3件都是次品,则“3件都是次品”是不可能事件.]
12.从2,3,8,9中任取两个不同数字,分别记为a,b,用(a,b)表示该试验的样本点,则事件“logab为整数”包含的样本点有( )
A.{(2,8)} B.{(3,6)}
C.{(2,9)} D.{(3,8)}
解析:A [只有log28=3为整数.]
13.现有10个同类产品,其中7个是正品,3个是次品.有以下事件:从这10个产品中任意抽取4个产品,①4个产品都是正品;②至少有1个次品;③4个产品都是次品;④至少有1个正品.其中随机事件为 ________ ,不可能事件为 ________ ,必然事件为 ________ .(填序号)
解析:10个同类产品,其中7个是正品,3个是次品.从中任意抽取4个产品,则至少有一个是正品,故④为必然事件,而不可能4个产品都是次品,故③为不可能事件,可能会4个产品都是正品,可能会至少有1个次品,所以①②是随机事件,故答案为:①②;③;④
答案:①② ③ ④
14.从装有红、白、黑三种颜色的小球各1个的袋子中任取2个小球,其样本空间中的样本点共有 ____________ 个.
解析:实验的样本空间为Ω={(红球,白球),(红球,黑球),(白球,黑球)},样本点共有3个.
答案:3
15.从含有两件正品a1,a2和一件次品b1的3件产品中每次任取1件,每次取出后不放回,连续取两次.
(1)写出这个试验的样本空间;
(2)设A为“取出的两件产品中恰有一件次品”,写出集合A;
(3)把“每次取出后不放回”这一条件换成“每次取出后放回”,其余条件不变,请继续回答上述两个问题.
解:(1)样本空间为Ω1={(a1,a2),(a1,b1),(a2,a1),(a2,b1),(b1,a1),(b1,a2)}.
(2)A={(a1,b1),(a2,b1),(b1,a1),(b1,a2)}.
(3)若改为取出后放回,则样本空间为Ω2={(a1,a1),(a1,a2),(a1,b1),(a2,a1),(a2,a2),(a2,b1),(b1,a1),(b1,a2),(b1,b1)},
A={(a1,b1),(a2,b1),(b1,a1),(b1,a2)}.
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$$
8.1 随机事件
8.1.1 随机事件的概念
课程标准
素养解读
1.理解随机现象、随机事件等概念
2.理解样本点与样本空间的定义,会求试验中的样本空间
在理解样本空间定义的基础上,培养学生的数学抽象等核心素养
17世纪中叶,法国有一位热衷于掷骰子游戏的贵族德·梅耳,他发现了这样的事实:将一枚骰子连掷四次至少出现一个六点的机会比较多,而同时将两枚骰子掷24次,至少出现一次双六的机会却很少.这是什么原因呢?后人称此为著名的德·梅耳问题.
[知识点] 事件的概念及分类
1.在一定条件下,发生的结果事先能够确定的现象称为 必然现象 ,发生的结果事先不能确定的现象称为 随机现象 .
2.在相同的条件下,对随机现象进行的观察试验称为 随机试验 ,简称为 试验 .
3.随机试验每一种可能出现的结果,都称为 样本点 ,常用小写希腊字母ω表示,所有样本点组成的集合称为 样本空间 ,通常用大写希腊字母Ω表示
4.如果随机试验的样本空间是Ω,那么Ω的任意一个非空真子集称为 随机事件 ,简称为 事件 ,常用英文大写字母A、B、C……表示,事件中的每一个元素都称为 基本事件 .
5.样本空间Ω是其自身的子集,包含了所有的样本点,在每次试验中总有一个样本点发生,所以Ω总会发生,我们称Ω为 必然事件 .
6.∅也是Ω的子集,可以看作是一个事件,但由于空集∅不包含任何样本点,在每次试验中都不会发生,因此空集∅称为 不可能事件 .
事件与基本事件的概念相同吗?
提示:不相同,基本事件是试验中不能再分解的最简单的随机事件,只包含一个样本点,而事件可以由若干个基本事件组成,不止包含一个样本点.
1.一个家庭有两个小孩,写出这个试验的样本空间是( )
A.Ω={(男,女),(男,男),(女,女)}
B.Ω={(男,女),(女,男)}
C.Ω={(男,男),(男,女),(女,男),(女,女)}
D.Ω={(男,男),(女,女)}
解析:C [用坐标法表示:将第一个小孩的性别放在横坐标位置,第二个小孩的性别放在纵坐标位置,可得4个不同的样本点(男,男),(男,女),(女,男),(女,女).]
2.在1,2,3,…,10这10个数字中,任取3个数字,那么下列事件是不可能事件的是( )
A.3个数字相邻
B.3个数字全是偶数
C.3个数字的和小于5
D.3个数字两两互质
解析:C [从10个数字中任取3个数字,这3个数字的和大于或等于6,小于5的情况不可能发生,故“这3个数字的和小于5”这一事件是不可能事件.]
3.从含有8件正品、2件次品的10件产品中,任意抽取3件,则必然事件是( )
A.3件都是正品
B.至少有1件次品
C.3件都是次品
D.至少有1件正品
解析:D [将抽到正品记为1,次品记为0,则样本空间为Ω={(1,1,0),(1,0,0),(1,1,1)},因此至少有一件正品为必然事件.]
事件类型的判断
在下列事件中,哪些是必然事件?哪些是不可能事件?哪些是随机事件?
①如果a、b都是实数,那么a+b=b+a;
②从分别标有1,2,3,4,5,6的6张号签中任取一张,得到4号签;
③没有空气,种子发芽;
④某电话总机在60秒内接到至少15个电话;
⑤在标准大气压下,水的温度达到50℃时会沸腾;
⑥同性电荷,相互排斥.
[思路点拨] 根据必然事件、不可能事件、随机事件的概念判断.
[解析] 结合必然事件、不可能事件、随机事件的定义可知.
①对任意实数,都满足加法的交换律,故此事件是必然事件.
②从6张号签中任取一张,得到4号签,此事件可能发生,也可能不发生,故此事件是随机事件.
③适宜的温度和充足的水分,是种子萌发不可缺少的两个条件,没有水分,种子就不可能发芽,故此事件是不可能事件.
④电话在60秒内接到至少15次传唤,此事件可能发生,也可能不发生,故此事件是随机事件.
⑤在标准大气压下,水的温度达到100℃时,开始沸腾,水温达到50℃,水不会沸腾,故此事件是不可能事件.
⑥根据“同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引”的原理判断,该事件是必然事件.
判断一个事件是随机事件、必然事件还是不可能事件,首先一定要看条件,其次是看在该条件下所研究的事件是一定发生(必然事件)、不一定发生(随机事件),还是一定不发生(不可能事件).
[变式训练]
1.指出下列事件哪些是必然事件?哪些是不可能事件?哪些是随机事件?
(1)函数f(x)=x2-2x+1的图像关于直线x=1对称;
(2)某人给其朋友打电话,却忘记了朋友电话号码的最后一个数字,就随意拨了一个数字,恰巧是朋友的电话号码;
(3)函数y=kx+6是定义在R上的增函数;
解:必然事件有(1);随机事件有(2),(3)
探究样本点与样本空间
袋中有红、白、黄、黑四个颜色不同、大小相同的小球,按下列要求分别进行试验.
(1)从中任取一个球;
(2)从中任取两个球;
(3)先、后各取一个球.
分别写出上面试验的样本空间,并指出样本点的总数.
[思路点拨] 解决此类问题的重点是搞清每次试验的条件和结果,关键是充分理解试验,避免列举样本点时不全或有重复.第(3)问可用列表法求解.
[解] (1)Ω={红,白,黄,黑},样本点的总数为4.
(2)一次取两个球,若记(红,白)代表一次取出红球、白球各一个,则样本空间Ω={(红,白),(红,黄),(红,黑),(白,黄),(白,黑),(黄,黑)},样本点的总数为6.
(3)先、后取两个球,如记(红,白)代表第一次取出一个红球,第二次取出一个白球.
列表如下:
第一次
第二次
红
白
黄
黑
红
(白,红)
(黄,红)
(黑,红)
白
(红,白)
(黄,白)
(黑,白)
黄
(红,黄)
(白,黄)
(黑,黄)
黑
(红,黑)
(白,黑)
(黄,黑)
则样本空间为Ω={(红,白),(白,红),(红,黄),(黄,红),(红,黑),(黑,红),(黄,黑),(黑,黄),(黄,白),(白,黄),(白,黑),(黑,白)},样本点的总数为12.
(1)样本点具有如下性质:①不能或不必分解为更小的随机事件;②不同的样本点不可能同时发生.
(2)样本空间是由全体样本点构成的,而不是部分样本点.在列举样本点时,要结合事件本身的特征,依据一定的规律和方法,将事件全面地列举出来,避免遗漏.
[变式训练]
2.试写出试验的样本空间
(1)抛掷两枚质地均匀的硬币多次;
(2)从集合A={a,b,c,d}中任取3个元素.
解:(1)一次试验是指“抛掷两枚质地均匀的硬币一次”,试验的可能结果有4个:(正,反),(正,正),(反,反),(反,正).样本空间为{(正,反),(正,正),(反,反),(反,正)}.
(2)一次试验是指“从集合A中一次选取3个元素组成一个子集”,试验的结果共有4个:{a,b,c},{a,b,d},{a,c,d},{b,c,d}.
随机事件的含义
在试验E:“连续抛掷一枚均匀的骰子2次,观察每次掷出的点数”中,指出下列随机事件的含义:
(1)事件A={(1,3),(2,3),(3,3),(4,3),(5,3),(6,3)};
(2)事件B={(1,5),(5,1),(2,4),(4,2),(3,3)};
(3)事件C={(1,3),(3,1),(4,2),(2,4),(3,5),(5,3),(4,6),(6,4)}.
[思路点拨] 理解题意→观察事件中样本点的规律→确定事件的含义.
[解] (1)事件A中所含的样本点中的第二个数为3,根据样本空间知第二个数为3的样本点都在事件A中,故事件A的含义为连续抛掷一枚均匀的骰子2次,第二次掷出的点数为3.
(2)事件B中所含的样本点中两个数的和均为6,且样本空间中两数和为6的样本点都在事件B中,
故事件B的含义为连续抛掷一枚均匀的骰子2次,2次掷出的点数之和为6.
(3)事件C中所含样本点中两个数的差的绝对值为2,且样本空间中两个数的差的绝对值为2的样本点都在事件C中,故事件C的含义为连续抛掷一枚均匀的骰子2次,两次掷出的点数之差的绝对值为2.
解答此类题目,要首先理解题意,清楚试验过程及样本空间,以及事件中样本点的意义,再观察事件中样本点的规律,才能确定事件的含义.
[变式训练]
3.一个口袋内装有除颜色外完全相同的5个球,其中3个白球,2个黑球,从中一次摸出2个球.
(1)一共有多少个样本点?
(2)写出“2个球都是白球”这一事件的集合表示.
解:(1)分别记白球为1,2,3号,黑球为4,5号,则这个试验的样本点为(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(2,3),(2,4),(2,5),(3,4),(3,5),(4,5),共10个其中(1,2)表示摸到1号球和2号球.
(2)记A表示“2个球都是白球”这一事件,则A={(1,2),(1,3),(2,3)}.
1.下列事件不是随机事件的是( )
A.东边日出西边雨
B.下雪不冷化雪冷
C.清明时节雨纷纷
D.梅子黄时日日晴
解析:B [“下雪不冷化雪冷”是必然事件,A、C、D选项中的事件均为随机事件.]
2.下列事件中,不可能事件为( )
A.钝角三角形两个小角之和小于90°
B.三角形中大边对大角,大角对大边
C.锐角三角形中两个内角和小于90°
D.三角形中任意两边的和大于第三边
解析:C [若两内角的和小于90°,则第三个内角必大于90°,故不是锐角三角形,∴C为不可能事件,而A、B、D均为必然事件.]
3.从数字1,2,3中任取两个数字,则该试验的样本空间Ω= ________ .
解析:从数字1,2,3中任取两个数字,共有3个结果{12,13,23}.
答案:{12,13,23}
4.连续掷一枚骰子两次,出现事件“向上的点数之和为5”的样本点为 ________________ .
解析:事件“向上的点数之和为5”的样本点为:(1,4),(4,1),(2,3),(3,2).
答案:(1,4),(4,1),(2,3),(3,2).
[基础过关]
1.下列事件中,随机事件的个数为( )
①方程ax+b=0有一个实数根;
②2023年5月1日,来中国旅游的人数为5万;
③在常温下,锡块熔化;
④若a>b,那么ac>bc.
A.1 B.2 C.3 D.4
解析:C [①②④是随机事件,③是不可能事件,故选C.]
2.下列事件中,必然事件是( )
A.10人中至少有2人生日在同一个月
B.11人中至少有2人生日在同一个月
C.12人中至少有2人生日在同一个月
D.13人中至少有2人生日在同一个月
解析:D [一年有12个月,因此无论10、11、12个人都有不在同一月生日的可能,只有13个人肯定至少有2人在同一月生日.本题属“三种事件”的概念理解与应用,解决这类题型要很好地吃透必然事件的概念,明确它必定要发生的特征,不可因偶尔巧合就下结论,故选D.]
3.将一枚质地均匀的硬币向上抛掷10次,其中正面向上恰有5次是( )
A.必然事件 B.随机事件
C.不可能事件 D.无法确定
解析:B [由于抛掷硬币时,正面朝上和朝下是不确定的,故抛掷10次,正面朝上的次数也是不确定的,故将一枚硬币向上抛掷10次,其中正面向上恰有5次是随机事件.]
4.投掷两枚骰子,所得向上点数之和记为X,那么X=4表示的随机试验结果是( )
A.一枚是3点,一枚是1点
B.一枚是3点,一枚是1点或两枚都是2点
C.两枚都是4点
D.两枚都是2点
解析:B [投掷两枚骰子,所得向上点数之和记为X,那么X=4表示的随机试验结果是“一枚是3点,一枚是1点或两枚都是2点”.故选B.]
5.写出下列试验的样本空间:
(1)甲、乙两队进行一场足球赛,观察甲队比赛结果(包括平局) ________ ;
(2)从含有6件次品的50件产品中任取4件,观察其中次品数 ________ .
答案:(1)Ω={胜,平,负} (2)Ω={0,1,2,3,4}
6.①某人射击一次,中靶;②从一副牌中抽到红桃A;③种下一粒种子发芽;④掷一枚骰子,出现6点.其中是随机现象的是 ________ .
解析:根据随机现象的定义知:
①:射击一次有两种可能性:中靶和不中靶,中靶满足随机现象;
②:从一副牌中抽到有大、小王、红桃(13张)、黑桃(13张)、方片(13张)、梅花(13张)共54种可能,红桃A满足随机现象;
③:种下一粒种子有发芽和不发芽两种可能性,发芽满足随机现象;
④:掷一枚骰子,由1-6六种可能,故出现6点满足随机现象.
答案:①②③④
7.连续抛掷一枚硬币3次,观察正面、反面朝上的情况.事件A={正面朝上的次数不超过反面朝上的次数}中含有 ________ 个样本点.
解析:用1表示硬币“正面朝上”,用0表示硬币“反面朝上”,则A={(0,0,0),(1,0,0),(0,1,0),(0,0,1)}.
答案:4
8.现在甲、乙、丙三人玩剪刀、石头、布的出拳游戏,观察其出拳情况.
(1)写出该试验的样本空间;
(2)“三人出拳相同”包含的样本点有哪些?
解:以(J,S,B)表示三人中甲出剪刀、乙出石头、丙出布.
(1)Ω={(J,J,J),(J,J,S),(J,S,J),(S,J,J),(J,J,B),(J,B,J),(B,J,J),(J,S,S),(S,J,S),(S,S,J),(J,B,B),(B,J,B),(B,B,J),(S,S,S),(S,S,B),(S,B,S),(B,S,S),(B,B,S),(B,S,B),(S,B,B),(B,B,B),(J,S,B),(J,B,S),(S,J,B),(S,B,J),(B,J,S),(B,S,J)}.
(2)“三人出拳相同”包含下列三个基本事件:(J,J,J),(S,S,S),(B,B,B).
9.同时转动如图的两个转盘,记转盘(1)得到的数为x,转盘(2)得到的数为y,结果为(x,y).
(1)写出这个试验的样本空间.
(2)求这个试验的样本点的总数.
解:(1)这个试验的样本空间为Ω={(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4)}.
(2)由(1)可知,这个试验的样本点的总数为16.
[能力提升]
10.从1,2,3,4这4个数中,任取2个数求和,那么“这2个数的和大于4”包含的样本点数为( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
解析:C [从1,2,3,4这4个数中,任取2个数求和,则试验的样本空间为Ω={(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4)}.其中“这2个数的和大于4”包含的样本点有:(1,4),(2,3),(2,4),(3,4),共4个.]
11.在25件同类产品中,有2件次品,从中任取3件产品,其中不是随机事件的是( )
A.3件都是正品 B.至少有1件次品
C.3件都是次品 D.恰有1件正品
解析:C [25件产品中只有2件次品,所以不可能取出3件都是次品,则“3件都是次品”是不可能事件.]
12.从2,3,8,9中任取两个不同数字,分别记为a,b,用(a,b)表示该试验的样本点,则事件“logab为整数”包含的样本点有( )
A.{(2,8)} B.{(3,6)}
C.{(2,9)} D.{(3,8)}
解析:A [只有log28=3为整数.]
13.现有10个同类产品,其中7个是正品,3个是次品.有以下事件:从这10个产品中任意抽取4个产品,①4个产品都是正品;②至少有1个次品;③4个产品都是次品;④至少有1个正品.其中随机事件为 ________ ,不可能事件为 ________ ,必然事件为 ________ .(填序号)
解析:10个同类产品,其中7个是正品,3个是次品.从中任意抽取4个产品,则至少有一个是正品,故④为必然事件,而不可能4个产品都是次品,故③为不可能事件,可能会4个产品都是正品,可能会至少有1个次品,所以①②是随机事件,故答案为:①②;③;④
答案:①② ③ ④
14.从装有红、白、黑三种颜色的小球各1个的袋子中任取2个小球,其样本空间中的样本点共有 ____________ 个.
解析:实验的样本空间为Ω={(红球,白球),(红球,黑球),(白球,黑球)},样本点共有3个.
答案:3
15.从含有两件正品a1,a2和一件次品b1的3件产品中每次任取1件,每次取出后不放回,连续取两次.
(1)写出这个试验的样本空间;
(2)设A为“取出的两件产品中恰有一件次品”,写出集合A;
(3)把“每次取出后不放回”这一条件换成“每次取出后放回”,其余条件不变,请继续回答上述两个问题.
解:(1)样本空间为Ω1={(a1,a2),(a1,b1),(a2,a1),(a2,b1),(b1,a1),(b1,a2)}.
(2)A={(a1,b1),(a2,b1),(b1,a1),(b1,a2)}.
(3)若改为取出后放回,则样本空间为Ω2={(a1,a1),(a1,a2),(a1,b1),(a2,a1),(a2,a2),(a2,b1),(b1,a1),(b1,a2),(b1,b1)},
A={(a1,b1),(a2,b1),(b1,a1),(b1,a2)}.
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