内容正文:
第12章 概率初步
知识点01随机现象与样本空间
1.随机试验的概念和特点
(1)随机试验:我们把对随机现象的实现和对它的观察称为随机试验,简称试验,常用字母E来表示.
(2)随机试验的特点:
① ;
② ;
③ .
2.样本点和样本空间
定义
字母表示
样本点
我们把随机试验E的每个可能的基本结果称为样本点
用w表示样本点
样本空间
全体样本点的集合称为试验E的样本空间
用Ω表示样本空间
有限样本空间
如果一个随机试验有n个可能结果w1,w2,…,wn,则称样本空间Ω={w1,w2,…,wn}为有限样本空间
Ω={w1,w2,…,wn}
3.随机事件
我们将样本空间Ω的子集称为随机事件,简称事件,并把只包含一个样本点的事件称为基本事件,随机事件一般用大写字母A,B,C,…表示.在每次试验中,当且仅当A中某个样本点出现时,称为事件A发生
4.必然事件
Ω作为自身的子集,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
5.不可能事件
空集∅不包含任何样本点,在每次试验中都不会发生,我们称∅为不可能事件
6.确定事件包括必然事件和不可能事件
知识点02古典概率
1.古典概型
具有以下特征的试验叫做古典概型试验,其数学模型称为古典概率模型,简称古典概型.
(1)有限性:样本空间的样本点只有 ;
(2)等可能性:每个样本点发生的可能性 .
2.古典概型的概率公式
一般地,设试验E是古典概型,样本空间Ω包含n个样本点,事件A包含其中的k个样本点,则定义事件A的概率P(A)==.
其中,n(A)和n(Ω)分别表示事件A和样本空间Ω包含的样本点个数.
3.概率的性质
性质1:对任意的事件A,都有 ;
性质2:必然事件的概率为 ,不可能事件的概率为 ,即P(Ω)= ,P(∅)= ;
性质3:如果事件A与事件B互斥,那么P(A∪B)= ;
性质4:如果事件A与事件B互为对立事件,那么P(B)= ,P(A)= ;
性质5:如果A⊆B,那么 ,由该性质可得,对于任意事件A,因为∅⊆A⊆Ω,所以 .
性质6:设A,B是一个随机试验中的两个事件,有P(A∪B)= .
常用结论:
概率的一般加法公式P(A∪B)=P(A)+P(B)-P(A∩B)中,易忽视只有当A∩B=∅,即A,B互斥时,P(A∪B)=P(A)+P(B),此时P(A∩B)=0.
知识点03 频率与概率
1.概率与频率
一般地,随着试验次数n的增大,频率偏离概率的幅度会缩小,即事件A发生的频率fn(A)会逐渐稳定于事件A发生的概率P(A).我们称频率的这个性质为频率的稳定性.因此,我们可以用频率fn(A)估计概率P(A).
2.事件的运算
定义
表示法
图示
并事件
事件A与事件B至少有一个发生,称这个事件为事件A与事件B的并事件(或和事件)
交事件
事件A与事件B同时发生,称这样一个事件为事件A与事件B的交事件(或积事件)
3.事件的关系
定义
表示法
图示
包含关系
若事件A发生,事件B一定发生,称事件B包含事件A(或事件A包含于事件B)
互斥事件
如果事件A与事件B不能同时发生,称事件A与事件B互斥(或互不相容)
对立事件
如果事件A和事件B在任何一次试验中有且仅有一个发生,称事件A与事件B互为对立,事件A的对立事件记为
常用结论:
1.从集合的角度理解互斥事件和对立事件
(1)几个事件彼此互斥,是指由各个事件所含的结果组成的集合的交集为空集.
(2)事件A的对立事件所含的结果组成的集合,是全集中由事件A所含的结果组成的集合的补集.
2.概率加法公式的推广
当一个事件包含多个结果且各个结果彼此互斥时, 要用到概率加法公式的推广,即P(A1∪A2∪…∪An)=P(A1)+P(A2)+…+P(An).
知识点04 随机事件的独立性
1、随机事件独立性的定义
(1)一般地,当时,就称A与B相互独立(简称独立),事件A与B相互独立的直观理解是,事件A是否发生不会影响事件B发生的概率,事件B是否发生也不会影响事件A发生的概率.
(2)如果事件A与B相互独立,则 与B,A与,与也相互独立.
(3)对于n个事件A1,A2,…,An,如果其中任一个事件发生的概率不受其他事件是否发生的影响,则称n个事件A1,A2,…,An相互独立.
2、独立事件的概率乘法公式
(1)若A与B相互独立,则,同时,,
;
(2)若两两独立,则
易错点1:对确定事件概念理解不透彻
1.(25-26高二上·上海·单元测试)下列事件:
①在空间内取三个点,可以确定一个平面;
②13个人中,至少有2个人的生日在同一个月份;
③某电影院某天的上座率会超过50%;
④函数在定义域上是严格减函数;
⑤从一个装有100000只红球和1只白球的袋中摸球,摸到白球;
⑥一次抛掷3颗骰子,3颗掷得的点数和不小于3.
其中, 是不确定事件, 是必然事件, 是不可能事件.(填写序号)
2.(24-25高二上·上海·课堂例题)判断下面哪些是随机现象?哪些是确定性现象?
(1)导体通电时,发热;
(2)抛一块石头,下落;
(3)掷一枚硬币,出现正面;
(4)某人射击一次,中靶.
3.(24-25高二上·上海·随堂练习)判断下面哪些是随机现象?哪些是确定性现象?
(1)如果,那么;
(2)掷一枚硬币,出现反面;
(3)某电话机在1分钟内收到2次呼叫.
4.(23-24高二·上海·课堂例题)判断下列事件中,哪些是确定的事件,哪些是不确定的事件?
(1)在空地上抛一石块,石块会下落;
(2)明天上午八时到九时之间,你会接到一个推销电话;
(3)买一张福利彩票,会中奖.
5.(23-24高二·上海·课堂例题)判断下面哪些是随机现象,哪些是确定性现象,并列举几个生活中的确定性现象与随机现象的例子.
(1)明天太阳升起;
(2)明天上海局部地区下雨;
(3)明年小明又大一岁;
(4)小明今天放学回家到路口时恰好碰到绿灯.
易错点2:不清楚频率与概率的区别与联系
6.(25-26高二上·上海·单元测试)某种彩票中奖的概率为,有以下理解:
①买10000张彩票一定能中奖;
②买10000张彩票只能中奖1次;
③若买9999张彩票未中奖,则第10000张必中奖;
④买一张彩票中奖的可能性是.
其中正确理解的序号为 .
7.(24-25高二上·上海金山·期末)某同学抛掷硬币100次,有51次出现正面.因此出现正面的频率是 .
8.(24-25高二上·上海浦东新·阶段练习)从存放号码分别为的卡片的盒子里,有放回地取100次,每次取一张卡片,并记下号码,统计结果如下:
卡片号码
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
取到次数
15
10
5
7
6
9
18
9
12
9
取到号码为奇数的频率为 .
9(23-24高二·上海·课堂例题)一家保险公司想了解汽车的挡风玻璃在一年时间内破碎的概率,于是调查了20000辆汽车,发现在一年时间内共有600辆汽车的挡风玻璃破碎,求一辆汽车在一年时间内挡风玻璃破碎的经验概率.
10.(23-24高二·上海·课堂例题)对某工厂生产的产品质量进行抽查,数据如下表所示.
抽查件数
50
100
200
300
500
合格件数
47
95
192
285
478
根据上表所提供的数据,问:合格品的概率约为多少?(结果保留两位小数)
11.(24-25高二·上海·课堂例题)某射击运动员在同一条件下进行练习,结果如下表:
射击次数(n)
10
20
50
100
200
500
击中10环次数(m)
8
19
44
93
178
453
击中10环频率
(1)将表格填写完整;
(2)这名运动员射击一次,击中10环的经验概率约为多少?(精确到0.1)
易错点3:混淆互斥事件和对立事件
12.(23-24高二上·上海长宁·期末)掷一枚骰子,设事件:落地时向上的点数是奇数;:落地时向上的点数是3的倍数;:落地时向上的点数是2;:落地时向上的点数是2的倍数,则下列说法中,错误的是( )
A.和有可能同时发生 B.和是对立事件
C.和是对立事件 D.和是互斥事件
13.(22-23高二上·上海长宁·阶段练习)掷一颗骰子,设事件:落地时向上的点数是奇数,事件:落地时向上的点数是偶数,事件:落地时向上的点数是的倍数,事件:落地时向上的点数是.则下列每对事件中,不是互斥事件的为( )
A.与 B.与 C.与 D.与
14.(22-23高二上·上海徐汇·期末)已知是两个随机事件,且,则下列选项中一定成立的是( ).
A. B.
C. D.
15.(22-23高二上·上海杨浦·期末)已知,,,则事件与的关系是( )
A.与互斥不对立 B.与对立
C.与相互独立 D.与既互斥又独立
16.(24-25高二上·上海黄浦·期末)在10件产品中有3件次品,从中选3件.下列各种情况是互斥事件的有 .
①A:“所取3件中至多2件次品”,B:“所取3件中至少2件为次品”;
②A:“所取3件中有一件为次品”,B:“所取3件中有二件为次品”;
③A:“所取3件中全是正品”,B:“所取3件中至少有一件为次品”;
④A:“所取3件中至多有2件次品”,B:“所取3件中至少有一件是正品”.
17.(24-25高二上·上海·随堂练习)掷一枚质地均匀的正方体骰子,事件:“出现奇数点”,事件:“出现偶数点”,事件:“点数小于”,事件:“点数大于”,事件:“点数是的倍数”.求:
(1),;
(2),;
(3),,,.
易错点4:忽略概率公式的使用条件
18.(25-26高二上·上海·单元测试)设A、B为任意两个随机事件,则下列各式中一定不成立的是( )
A.; B.;
C.; D..
19.(24-25高二上·上海奉贤·期中)已知,记事件的对立事件为,则为 .
20.(24-25高二上·上海宝山·期末)已知事件,其对立事件记为,若,则 .
21.(24-25高二上·上海浦东新·期末)已知,若A,B互斥,则 .
22.(24-25高二下·上海闵行·期中)已知事件A与事件B互斥,如果,,那么 .
23.(24-25高二上·上海·阶段练习)已知事件A、B互斥,它们都不发生的概率为,,则 .
24.(24-25高二上·上海·阶段练习)事件A、B互斥,它们都不发生的概率为,且,则 .
25.(21-22高二上·上海黄浦·阶段练习)已知事件互斥,它们都不发生的概率为,且,则 .
26.(25-26高二上·上海奉贤·阶段练习)设两个事件与都不发生的概率为,则事件与事件至少有一个发生的概率为 .
27.(24-25高二·上海·课堂例题)盒子里装有大小与质地相同的红球与白球,从中任取两色均有的4个球.设事件A:4个球中有3个红球、1个白球,事件B:4个球中有1个红球、3个白球.已知,,求“4个球中红球与白球个数不同”的概率.
28.(24-25高二·上海·随堂练习)(1)掷一颗均匀的骰子,设事件A:点数为奇数;事件B:点数不超过2.求.
(2)已知样本空间Ω的事件A,B,C两两互斥,表示事件A,B,C中至少有一个发生.求证:.
29.(24-25高二上·上海杨浦·期末)已知集合,,若分别从集合M,N中随机抽取一个数m和n,二次函数.记事件A为“是二次函数的单调递增区间”,事件B为“是二次函数的单调递减区间”.
(1)求数对的样本空间中所含样本点的个数;
(2)分别求事件A、事件B的概率;
(3)求事件A、事件B至少一个发生的概率.
易错点5:对 “放回” 和 “不放回” 问题判断错误
30.(23-24高二下·上海青浦·阶段练习)一个盒子中装有4张卡片,卡片上分别写有数字,现从盒子中随机抽取卡片,若第一次抽取一张卡片,放回后再抽取1张卡片,则两次抽取的卡片数字之和不大于6的概率是 .
31.(23-24高二·上海·课堂例题)已知4张奖券中只有1张能中奖,现分别由4名学生依次抽取(抽出后不放回),他们的中奖概率是否一样?为什么?
32.(22-23高二·全国·课堂例题)一个盒子中装有5个电子产品,其中有3个一等品,2个二等品,从中不放回地抽取产品,每次取1个,求:
(1)取两次,两次都取得一等品的概率;
(2)取三次,第三次才取得一等品的概率.
33.(23-24高二下·上海·阶段练习)从0,1,2,3这四个数字中,不放回地取两次,每次取一个.构成数对,x为第一次取到的数字,y为第二次取到的数字.设事件“第一次取出的数字是1”,“第二次取出的数字是2”.
(1)写出此试验的样本空间及的值;
(2)判断A与B是否为互斥事件,并求.
一、单选题
1.(24-25高二下·上海青浦·期末)有个质地大小相同的球,分别标有数字从中有放回地随机取两次,每次取个球.甲表示事件“第一次取出的球的数字是”,乙表示事件“第二次取出的球的数字是”,丙表示事件“两次取出的球的数字之和是”,丁表示事件“两次取出的球的数字之和是”,则( ).
A.甲与丙相互独立 B.乙与丙相互独立
C.丙与丁相互独立 D.甲与乙相互独立
2.(24-25高二下·上海杨浦·期末)从装有2个白球和2个黑球的口袋内任取两个球,那么互斥而不对立的事件( )
A.“至少有一个黑球”与“都是黑球”
B.“至少有一个黑球”与“至少有一个白球”
C.“至少有一个黑球”与“都是白球”
D.“恰好有一个黑球”与“恰好有两个黑球”
3.(24-25高二下·上海杨浦·期末)某校组织学生选报数学建模、物理实验两门选修课,规定每位学生至少选报一门.已知选报数学建模的学生占比,选报物理实验的学生占比.现在等可能的从该校选取一名学生,设事件A为“该学生选报数学建模”,事件为“该学生选报物理实验”,事件为“该学生两门选修课都选报”,则下列结论错误的是( )
A. B.A与不互斥 C. D.A与相互独立
4.(24-25高二下·上海徐汇·期末)如果事件与事件独立,且,,、分别是、的对立事件,那么以下等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
5.(24-25高二下·上海浦东新·期中)关于概率和频率,下列说法中正确的是( )
A.任何事件的概率总在内 B.频率是客观存在的,与试验次数无关
C.频率可用来估算概率,因而也称经验概率 D.概率是随机的,在试验前不能确定
6.(24-25高二下·上海·阶段练习)抛一枚质地均匀的骰子两次,设事件表示“第二次朝上的数字为偶数”,则下列事件中与事件相互独立的是( )
A.第二次朝上的数字是奇数 B.第二次朝上的数字为2
C.两次朝上的数字之和为9 D.两次朝上的数字之和为8
7.(25-26高二上·上海奉贤·阶段练习)抛掷一枚质地均匀的骰子一次,设“出现的点数为偶数”为事件,“出现的点数大于4”为事件,则下述正确的是( )
A.与对立 B.与互斥
C.与相互独立 D.
二、填空题
8.(24-25高二下·上海·期中)已知事件、互斥,且事件发生的概率,事件发生的概率,则事件、至少有一个发生的概率为 .
9.(24-25高二下·上海普陀·期中)如果将一枚质地均匀的硬币连续抛掷10次,那么第9次出现反面朝上的概率是 ;
10.(24-25高二下·上海·期中)小明在书店随机地选一本书,设事件:小明选的书是数学书,事件:小明选的书是中文版的书,事件:小明选的书是2024年或2024年以后出版的书,请写出表示的事件: .
11.(24-25高二下·上海闵行·期中)甲、乙两人进行投篮练习,甲投中的概率为0.7,乙未投中的概率为0.2,甲、乙两人各投篮1次,设两人投篮互不影响,则两人中恰有1人投中的概率为 .
12.(22-23高二下·上海浦东新·期中)甲、乙两人各进行一次投篮,两人投中的概率分别为0.8,0.5,已知两人是否投中互不影响,则两人中至少有一个人投中的概率为 .
13.(24-25高二下·上海·期中)小玲、小强两人组成“星队”参加投篮比赛,每轮比赛由两人在罚球区各投1球.已知小玲、小强每轮投中的概率分别为,每轮比赛中两人是否投中互不影响,各轮比赛之间也互不影响,则“星队”在两轮比赛中共投中3球的概率为 .
14.(24-25高二下·上海·期中)一个不透明的盒子里装有分别标有数字1,2,3,4,5的5个完全相同的小球,从中随机一次性取出2个小球,求取出的2个小球上数字之和为偶数的概率是 .
三、解答题
15.(24-25高二上·上海长宁·期末)有4个相同的球,分别标有数字1,2,3,4,从中有放回的随机取两次,每次取1个球.
(1)写出这个试验的样本空间Ω;
(2)事件A表示“第一次取出的球的数字是1”,事件B表示“两次取出的球的数字之和是5”.判断事件A和事件B是否相互独立,并说明理由.
16.(24-25高二上·上海·阶段练习)有个相同的球,分别标有数字,从中有放回的随机取两次,每次取1个球.用表示样本点,其中表示第一次取出球的数字,表示第二次取出球的数字.
(1)写出这个试验的样本空间;
(2)设事件“第一次取出的球的数字是1”,事件“两次取出的球的数字之和是4”.计算,,并判断事件和事件是否相互独立,并说明理由.
17.(24-25高二下·上海嘉定·期末)一个盒子中装有4张卡片,卡片上分别写有1、2、3、4.现从盒子中随机抽取卡片.
(1)若一次抽取3张卡片,求3张卡片上数字之和小于8的概率;
(2)若第一次抽取1张卡片,放回后再抽取1张卡片,再放回后再抽取1张卡片,求这三次抽取的卡片上的数字的极差大于2的概率.
18.(24-25高二上·上海·期末)一个盒子中装有4张卡片,卡片上分别写有数字1、2、3、4.现从盒子中随机抽取卡片.
(1)若第一次抽取1张卡片,放回后再抽取1张卡片,事件表示“两次抽取的卡片上数字之和大于”,求;
(2)若一次抽取1张卡片,不放回并再抽取1张卡片,事件表示“2张卡片上数字之和是3的倍数”,事件表示“2张卡片上数字之积是4的倍数”,验证是独立的,并说明理由.
19.(24-25高二下·上海·阶段练习)一个盒子里装有三张卡片,分别标记有数字1、2、3,这三张卡片除标记的数字外完全相同.随机地抽取3次,每次抽取1张.
(1)若抽取是放回的,将抽取的卡片上的数字依次记为a、b、c.求“抽取的卡片上的数字a、b、c不完全相同”的概率;
(2)若抽取是不放回的,记事件A为第一次取出标记为1的卡片,事件B为第二次取出标记为2的卡片,判断事件A,B是否独立.
20.(24-25高二上·上海·阶段练习)某类型题目需要从A,B,C,D四个选项中选出正确答案(四个选项中有两个或三个选项是正确的),其评分标准为全部选对则得6分,部分选对则得部分分数(两个答案的每个答案3分,三个答案的每个答案2分),有选错的得0分.
(1)有一道考试题甲不会做,假设他随机选择两个或三个选项,且写下每种答案的可能性相等,若该题的正确的答案为ABD,求考生甲本题得4分的概率;
(2)现有2道两个正确答案的多项选择题,根据训练经验,每道题考生乙得6分的概率为得3分的概率为;考生丙得6分的概率为,得3分的概率为.乙、丙二人答题互不影响,且两题答对与否也互不影响,求这2道多项选择题乙、丙两位考生总分刚好得18分的概率.
21.(24-25高二下·上海·阶段练习)已知盒中有大小、质地相同的红球、黄球、蓝球共6个.若从中随机抽取一球,得到红球或黄球的概率是,得到黄球或蓝球的概率是.
(1)求盒中红球、黄球、蓝球的个数;
(2)将这6个红球、黄球、蓝球按照“红、黄、蓝”的顺序依次编号为1,2,3,4,5,6.现在从盒中有放回的随机抽取两次,每次抽取一球.将第一、二次取出的小球的编号分别记为,.
①写出一个等可能的样本空间;
②设置游戏规则如下:若取出的两个球中有黄球或编号之和不小于9则甲胜,否则乙胜.试从甲或乙获胜的概率角度,判断这个游戏是否公平.
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第12章 概率初步
知识点01随机现象与样本空间
1.随机试验的概念和特点
(1)随机试验:我们把对随机现象的实现和对它的观察称为随机试验,简称试验,常用字母E来表示.
(2)随机试验的特点:
①试验可以在相同条件下重复进行;
②试验的所有可能结果是明确可知的,并且不止一个;
③每次试验总是恰好出现这些可能结果中的一个,但事先不能确定出现哪一个结果.
2.样本点和样本空间
定义
字母表示
样本点
我们把随机试验E的每个可能的基本结果称为样本点
用w表示样本点
样本空间
全体样本点的集合称为试验E的样本空间
用Ω表示样本空间
有限样本空间
如果一个随机试验有n个可能结果w1,w2,…,wn,则称样本空间Ω={w1,w2,…,wn}为有限样本空间
Ω={w1,w2,…,wn}
3.随机事件
我们将样本空间Ω的子集称为随机事件,简称事件,并把只包含一个样本点的事件称为基本事件,随机事件一般用大写字母A,B,C,…表示.在每次试验中,当且仅当A中某个样本点出现时,称为事件A发生
4.必然事件
Ω作为自身的子集,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
5.不可能事件
空集∅不包含任何样本点,在每次试验中都不会发生,我们称∅为不可能事件
6.确定事件包括必然事件和不可能事件
知识点02古典概率
1.古典概型
具有以下特征的试验叫做古典概型试验,其数学模型称为古典概率模型,简称古典概型.
(1)有限性:样本空间的样本点只有有限个;
(2)等可能性:每个样本点发生的可能性相等.
2.古典概型的概率公式
一般地,设试验E是古典概型,样本空间Ω包含n个样本点,事件A包含其中的k个样本点,则定义事件A的概率P(A)==.
其中,n(A)和n(Ω)分别表示事件A和样本空间Ω包含的样本点个数.
3.概率的性质
性质1:对任意的事件A,都有0≤P(A)≤1;
性质2:必然事件的概率为1,不可能事件的概率为0,即P(Ω)=1,P(∅)=0;
性质3:如果事件A与事件B互斥,那么P(A∪B)=P(A)+P(B);
性质4:如果事件A与事件B互为对立事件,那么P(B)=1-P(A),P(A)=1-P(B);
性质5:如果A⊆B,那么P(A)≤P(B),由该性质可得,对于任意事件A,因为∅⊆A⊆Ω,所以0≤P(A)≤1.
性质6:设A,B是一个随机试验中的两个事件,有P(A∪B)=P(A)+P(B)-P(A∩B).
常用结论:
概率的一般加法公式P(A∪B)=P(A)+P(B)-P(A∩B)中,易忽视只有当A∩B=∅,即A,B互斥时,P(A∪B)=P(A)+P(B),此时P(A∩B)=0.
知识点03 频率与概率
1.概率与频率
一般地,随着试验次数n的增大,频率偏离概率的幅度会缩小,即事件A发生的频率fn(A)会逐渐稳定于事件A发生的概率P(A).我们称频率的这个性质为频率的稳定性.因此,我们可以用频率fn(A)估计概率P(A).
2.事件的运算
定义
表示法
图示
并事件
事件A与事件B至少有一个发生,称这个事件为事件A与事件B的并事件(或和事件)
A∪B(或A+B)
交事件
事件A与事件B同时发生,称这样一个事件为事件A与事件B的交事件(或积事件)
A∩B(或AB)
3.事件的关系
定义
表示法
图示
包含关系
若事件A发生,事件B一定发生,称事件B包含事件A(或事件A包含于事件B)
B⊇A(或A⊆B)
互斥事件
如果事件A与事件B不能同时发生,称事件A与事件B互斥(或互不相容)
若A∩B=∅,则A与B互斥
对立事件
如果事件A和事件B在任何一次试验中有且仅有一个发生,称事件A与事件B互为对立,事件A的对立事件记为
若A∩B=∅,且A∪B=Ω,
则A与B对立
常用结论:
1.从集合的角度理解互斥事件和对立事件
(1)几个事件彼此互斥,是指由各个事件所含的结果组成的集合的交集为空集.
(2)事件A的对立事件所含的结果组成的集合,是全集中由事件A所含的结果组成的集合的补集.
2.概率加法公式的推广
当一个事件包含多个结果且各个结果彼此互斥时, 要用到概率加法公式的推广,即P(A1∪A2∪…∪An)=P(A1)+P(A2)+…+P(An).
知识点04 随机事件的独立性
1、随机事件独立性的定义
(1)一般地,当时,就称A与B相互独立(简称独立),事件A与B相互独立的直观理解是,事件A是否发生不会影响事件B发生的概率,事件B是否发生也不会影响事件A发生的概率.
(2)如果事件A与B相互独立,则 与B,A与,与也相互独立.
(3)对于n个事件A1,A2,…,An,如果其中任一个事件发生的概率不受其他事件是否发生的影响,则称n个事件A1,A2,…,An相互独立.
2、独立事件的概率乘法公式
(1)若A与B相互独立,则,同时,,
;
(2)若两两独立,则
易错点1:对确定事件概念理解不透彻
1.(25-26高二上·上海·单元测试)下列事件:
①在空间内取三个点,可以确定一个平面;
②13个人中,至少有2个人的生日在同一个月份;
③某电影院某天的上座率会超过50%;
④函数在定义域上是严格减函数;
⑤从一个装有100000只红球和1只白球的袋中摸球,摸到白球;
⑥一次抛掷3颗骰子,3颗掷得的点数和不小于3.
其中, 是不确定事件, 是必然事件, 是不可能事件.(填写序号)
【答案】 ①③⑤ ②⑥ ④
【详解】①空间中不共线的三点可确定一个平面,故①是随机事件;
②一年中有12个月份,故13个人中,一定有至少2个人的生日在同一个月份,为必然事件;
③是随机事件;
④当时,函数在定义域内为减函数,故④为不可能事件;
⑤是随机事件.
故答案为:①③⑤;②;④
2.(24-25高二上·上海·课堂例题)判断下面哪些是随机现象?哪些是确定性现象?
(1)导体通电时,发热;
(2)抛一块石头,下落;
(3)掷一枚硬币,出现正面;
(4)某人射击一次,中靶.
【答案】(1)(2)是确定性现象;(3)(4)是随机现象.
【详解】对于(1),因导体通电就会发热,故是确定性现象;
对于(2)抛一块石头,因有重力作用,必会下落,故是确定性现象;
对于(3)掷一枚硬币,可能出现正面,也可能出现反面,故“出现正面”是随机现象;
对于(4)某人射击一次,可能中靶,也可能不中靶,故“中靶”属于随机现象.
3.(24-25高二上·上海·随堂练习)判断下面哪些是随机现象?哪些是确定性现象?
(1)如果,那么;
(2)掷一枚硬币,出现反面;
(3)某电话机在1分钟内收到2次呼叫.
【答案】(1)是确定性现象;(2)是随机现象;(3)是随机现象.
【详解】(1)如果,那么,是确定性现象;
(2)掷一枚硬币可能出现正面,也可能出现反面,故出现反面,是随机现象;
(3)某电话机在1分钟内收到2次呼叫,是随机现象.
4.(23-24高二·上海·课堂例题)判断下列事件中,哪些是确定的事件,哪些是不确定的事件?
(1)在空地上抛一石块,石块会下落;
(2)明天上午八时到九时之间,你会接到一个推销电话;
(3)买一张福利彩票,会中奖.
【答案】(1)确定事件
(2)不确定事件
(3)不确定事件
【详解】(1)在空地上抛一石块,由于引力作用,石块一定会下落,故该事件是必然事件,即该事件也是确定事件;
(2)明天上午八时到九时之间,你可能会接到一个推销电话,也可能不会接到一个推销电话,即该事件是不确定事件;
(3)买一张福利彩票,可能会中奖,有可能不会中将,即该事件是不确定事件.
5.(23-24高二·上海·课堂例题)判断下面哪些是随机现象,哪些是确定性现象,并列举几个生活中的确定性现象与随机现象的例子.
(1)明天太阳升起;
(2)明天上海局部地区下雨;
(3)明年小明又大一岁;
(4)小明今天放学回家到路口时恰好碰到绿灯.
【答案】确定性现象,随机现象,确定性现象,随机现象,举例见解析.
【详解】(1)明天太阳升起是确定性现象;
(2)明天上海局部地区下雨是随机现象;
(3)明年小明又大一岁是确定性现象.
(4)小明今天放学回家到路口时恰好碰到绿灯是随机现象.
如:导体通电时发热、抛一块石头下落都是确定性现象;
掷一枚硬币出现正面、某人射击一次中靶、一个电影院某天的上座率超过50%都是随机现象.
易错点2:不清楚频率与概率的区别与联系
6.(25-26高二上·上海·单元测试)某种彩票中奖的概率为,有以下理解:
①买10000张彩票一定能中奖;
②买10000张彩票只能中奖1次;
③若买9999张彩票未中奖,则第10000张必中奖;
④买一张彩票中奖的可能性是.
其中正确理解的序号为 .
【答案】④
【详解】由某种彩票中奖的概率为,
得买一张彩票中奖的可能性是,故④正确;
买10000张彩票可能一张都没有中奖,故①②错误;
若买9999张彩票未中奖,则第10000张也有可能不中奖,故③错误.
故答案为:④.
7.(24-25高二上·上海金山·期末)某同学抛掷硬币100次,有51次出现正面.因此出现正面的频率是 .
【答案】0.51
【详解】由题意,出现正面的频率为.
故答案为:0.51.
8.(24-25高二上·上海浦东新·阶段练习)从存放号码分别为的卡片的盒子里,有放回地取100次,每次取一张卡片,并记下号码,统计结果如下:
卡片号码
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
取到次数
15
10
5
7
6
9
18
9
12
9
取到号码为奇数的频率为 .
【答案】
【详解】由数表知,取到奇数号码的次数是:,
所以取到号码为奇数的频率为.
故答案为:0.56
9(23-24高二·上海·课堂例题)一家保险公司想了解汽车的挡风玻璃在一年时间内破碎的概率,于是调查了20000辆汽车,发现在一年时间内共有600辆汽车的挡风玻璃破碎,求一辆汽车在一年时间内挡风玻璃破碎的经验概率.
【答案】
【详解】用频率估计概率,可知一辆汽车在一年时间内挡风玻璃破碎的经验概率为
.
10.(23-24高二·上海·课堂例题)对某工厂生产的产品质量进行抽查,数据如下表所示.
抽查件数
50
100
200
300
500
合格件数
47
95
192
285
478
根据上表所提供的数据,问:合格品的概率约为多少?(结果保留两位小数)
【答案】
【详解】应用频率估计概率,可得合格品的概率约为,
所以合格品的概率约为.
11.(24-25高二·上海·课堂例题)某射击运动员在同一条件下进行练习,结果如下表:
射击次数(n)
10
20
50
100
200
500
击中10环次数(m)
8
19
44
93
178
453
击中10环频率
(1)将表格填写完整;
(2)这名运动员射击一次,击中10环的经验概率约为多少?(精确到0.1)
【详解】(1)根据频率计算公式,表格数据如下:
射击次数(n)
10
20
50
100
200
500
击中10环次数(m)
8
19
44
93
178
453
击中10环频率
0.8
0.95
0.88
0.93
0.89
0.906
(2)由(1)中所求,随着射击次数的增大,频率的稳定值为0.9.
故这名运动员射击一次,击中10环的概率约为0.9.
易错点3:混淆互斥事件和对立事件
12.(23-24高二上·上海长宁·期末)掷一枚骰子,设事件:落地时向上的点数是奇数;:落地时向上的点数是3的倍数;:落地时向上的点数是2;:落地时向上的点数是2的倍数,则下列说法中,错误的是( )
A.和有可能同时发生 B.和是对立事件
C.和是对立事件 D.和是互斥事件
【答案】C
【详解】依题意,事件,
对于A,事件和有相同的基本事件:点数3,A正确;
对于B,事件和不能同时发生,但必有一个发生,则和是对立事件,B正确;
对于C,事件和不能同时发生,但可以同时不发生,则和不是对立事件,C错误;
对于D,事件和不能同时发生,它们是互斥事件,D正确.
故选:C
13.(22-23高二上·上海长宁·阶段练习)掷一颗骰子,设事件:落地时向上的点数是奇数,事件:落地时向上的点数是偶数,事件:落地时向上的点数是的倍数,事件:落地时向上的点数是.则下列每对事件中,不是互斥事件的为( )
A.与 B.与 C.与 D.与
【答案】B
【详解】对于A,“落地时向上的点数是奇数”与“落地时向上的点数是偶数”不可能同时发生,
∴,事件与事件互斥,故选项A不正确;
对于B,“落地时向上的点数是偶数”与“落地时向上的点数是的倍数”同时发生即“落地时向上的点数是”,
∴“落地时向上的点数是”,事件与事件不是互斥事件,故选项B正确;
对于C,“落地时向上的点数是奇数”与“落地时向上的点数是” 不可能同时发生,
∴,事件与事件互斥,故选项C不正确;
对于D,“落地时向上的点数是的倍数”与“落地时向上的点数是” 不可能同时发生,
∴,事件与事件互斥,故选项D不正确.
故选:B.
14.(22-23高二上·上海徐汇·期末)已知是两个随机事件,且,则下列选项中一定成立的是( ).
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】因为,所以,
所以,故A错误;
,故B错误;
,故C正确;
,故D错误.
故选:C.
15.(22-23高二上·上海杨浦·期末)已知,,,则事件与的关系是( )
A.与互斥不对立 B.与对立
C.与相互独立 D.与既互斥又独立
【答案】C
【分析】利用计算出,可得到则能得到与不互斥,不对立;再利用算出即可得到答案
【详解】由可得,
因为,则与不互斥,不对立,
由可得,
因为,所以与相互独立
故选:C
16.(24-25高二上·上海黄浦·期末)在10件产品中有3件次品,从中选3件.下列各种情况是互斥事件的有 .
①A:“所取3件中至多2件次品”,B:“所取3件中至少2件为次品”;
②A:“所取3件中有一件为次品”,B:“所取3件中有二件为次品”;
③A:“所取3件中全是正品”,B:“所取3件中至少有一件为次品”;
④A:“所取3件中至多有2件次品”,B:“所取3件中至少有一件是正品”.
【答案】②③
【详解】对于①,A:“所取3件中至多2件次品”包含3个基本事件,即3件正品;1件次品,2件正品;2件次品,1件正品;
B:“所取3件中至少2件为次品”包含2个基本事件,即3件次品;2件次品,1件正品;
两事件均包含2件次品,1件正品,故不是互斥事件,①错误;
对于②,A:“所取3件中有一件为次品”,和B:“所取3件中有二件为次品”不可能同时发生,为互斥事件,②正确;
对于③,B:“所取3件中至少有一件为次品”包含3个基本事件,即1件次品,2件正品;2件次品,1件正品;3件次品;
与A:“所取3件中全是正品”不可能同时发生,故为互斥事件,③正确;
对于④,A:“所取3件中至多有2件次品”,包含3个基本事件,即3件正品;1件次品,2件正品;2件次品,1件正品;
B:“所取3件中至少有一件是正品”包含3个基本事件,即3件正品;1件次品,2件正品;2件次品,1件正品;
两事件为同一事件,故不是互斥事件,④错误.
故答案为:②③
17.(24-25高二上·上海·随堂练习)掷一枚质地均匀的正方体骰子,事件:“出现奇数点”,事件:“出现偶数点”,事件:“点数小于”,事件:“点数大于”,事件:“点数是的倍数”.求:
(1),;
(2),;
(3),,,.
【详解】(1)掷一枚质地均匀的正方体骰子,样本空间为,
事件包含的样本点为,.
故,.
(2)由(1)知,.
(3)由(1)知,,
故.
易错点4:忽略概率公式的使用条件
18.(25-26高二上·上海·单元测试)设A、B为任意两个随机事件,则下列各式中一定不成立的是( )
A.; B.;
C.; D..
【答案】D
【详解】由于,所以ABC都有可能,D不可能,
故选:D
19.(24-25高二上·上海奉贤·期中)已知,记事件的对立事件为,则为 .
【答案】
【详解】由对立事件的概率和为1可得,
故答案为:.
20.(24-25高二上·上海宝山·期末)已知事件,其对立事件记为,若,则 .
【答案】0.8
【详解】事件的对立事件为,
,则.
故答案为:0.8.
21.(24-25高二上·上海浦东新·期末)已知,若A,B互斥,则 .
【答案】0.9
【详解】解:因为,且A,B互斥,
所以,
故答案为:0.9
22.(24-25高二下·上海闵行·期中)已知事件A与事件B互斥,如果,,那么 .
【答案】
【详解】因为事件A与事件B互斥,
所以,
故答案为:
23.(24-25高二上·上海·阶段练习)已知事件A、B互斥,它们都不发生的概率为,,则 .
【答案】
【详解】因为事件与互斥,它们都不发生的概率为,且,
,解得,
,
故答案为:.
24.(24-25高二上·上海·阶段练习)事件A、B互斥,它们都不发生的概率为,且,则 .
【答案】
【详解】根据题意,设,则,
事件、互斥,它们都不发生的概率为,
则,
即,
解可得,即,
故答案为:.
25.(21-22高二上·上海黄浦·阶段练习)已知事件互斥,它们都不发生的概率为,且,则 .
【答案】
【详解】因为事件互斥,它们都不发生的概率为,所以,
又因为,所以,
所以.
故答案为:
26.(25-26高二上·上海奉贤·阶段练习)设两个事件与都不发生的概率为,则事件与事件至少有一个发生的概率为 .
【答案】
【详解】如下图所示:
由图可知,且,
所以事件与事件至少有一个发生的概率为.
故答案为:.
27.(24-25高二·上海·课堂例题)盒子里装有大小与质地相同的红球与白球,从中任取两色均有的4个球.设事件A:4个球中有3个红球、1个白球,事件B:4个球中有1个红球、3个白球.已知,,求“4个球中红球与白球个数不同”的概率.
【答案】
【详解】因为试验为“从中任取两色均有的4个球”,则试验结果包括: 3个红球、1个白球;2个红球,2个白球和1个红球、3个白球三种,
故事件“4个球中红球与白球个数不同”包括:3个红球、1个白球和1个红球、3个白球两种结果,
可表示为:,因事件与事件互斥,
故其概率为:
28.(24-25高二·上海·随堂练习)(1)掷一颗均匀的骰子,设事件A:点数为奇数;事件B:点数不超过2.求.
(2)已知样本空间Ω的事件A,B,C两两互斥,表示事件A,B,C中至少有一个发生.求证:.
【详解】(1)解:依题意掷一颗均匀的骰子出现的点数有6种结果,即基本事件总数为6,事件A包含的基本事件有1点、3点、5点,事件B包含的基本事件有1点、2点,则包含的基本事件有1点、2点、3点、5点共4个;故;
(2)因为A,B,C两两互斥,故,C也是互斥事件,
所以,而A,B互斥,故,
故.
29.(24-25高二上·上海杨浦·期末)已知集合,,若分别从集合M,N中随机抽取一个数m和n,二次函数.记事件A为“是二次函数的单调递增区间”,事件B为“是二次函数的单调递减区间”.
(1)求数对的样本空间中所含样本点的个数;
(2)分别求事件A、事件B的概率;
(3)求事件A、事件B至少一个发生的概率.
【详解】(1)数对的样本空间中所含样本点的个数个.
(2)函数的对称轴为,
对于事件,则,即,因,
则满足事件的数对有,,共3个,故;
对于事件,则,则,满足事件的数对有,,,,,,共个,故.
(3)由(2)可知,事件发生时有,事件发生时有,则事件与事件互斥,
则事件A、事件B至少一个发生的概率.
易错点5:对 “放回” 和 “不放回” 问题判断错误
30.(23-24高二下·上海青浦·阶段练习)一个盒子中装有4张卡片,卡片上分别写有数字,现从盒子中随机抽取卡片,若第一次抽取一张卡片,放回后再抽取1张卡片,则两次抽取的卡片数字之和不大于6的概率是 .
【答案】
【详解】两次抽取的试验的样本空间,共16个,
两次抽取的卡片数字之和大于6的事件,共3个,
所以两次抽取的卡片数字之和大于6的概率是,
则不大于6的概率为.
故答案为:.
31.(23-24高二·上海·课堂例题)已知4张奖券中只有1张能中奖,现分别由4名学生依次抽取(抽出后不放回),他们的中奖概率是否一样?为什么?
【详解】4名学生依次抽取(抽出后不放回),他们中奖的概率一样.
第一个人中奖的概率,第二个人中奖的概率,
第三个人中奖的概率,第四个人中奖的概率,
所以他们的中奖概率都是,中奖概率一样.
32.(22-23高二·全国·课堂例题)一个盒子中装有5个电子产品,其中有3个一等品,2个二等品,从中不放回地抽取产品,每次取1个,求:
(1)取两次,两次都取得一等品的概率;
(2)取三次,第三次才取得一等品的概率.
【详解】(1)令为第i(i=1,2,3)次取得一等品.
(1).
(2).
33.(23-24高二下·上海·阶段练习)从0,1,2,3这四个数字中,不放回地取两次,每次取一个.构成数对,x为第一次取到的数字,y为第二次取到的数字.设事件“第一次取出的数字是1”,“第二次取出的数字是2”.
(1)写出此试验的样本空间及的值;
(2)判断A与B是否为互斥事件,并求.
【详解】(1)样本空间:,
所以.因为,,
所以,.从而,.
(2)因为,故与不是互斥事件.
又.所以.
从而.
一、单选题
1.(24-25高二下·上海青浦·期末)有个质地大小相同的球,分别标有数字从中有放回地随机取两次,每次取个球.甲表示事件“第一次取出的球的数字是”,乙表示事件“第二次取出的球的数字是”,丙表示事件“两次取出的球的数字之和是”,丁表示事件“两次取出的球的数字之和是”,则( ).
A.甲与丙相互独立 B.乙与丙相互独立
C.丙与丁相互独立 D.甲与乙相互独立
【答案】D
【分析】利用古典概型的概率求得每个事甲,乙,丙,丁四事件的概,进而利用相互独立事件的定义逐项计算判断即可..
【详解】分别标有数字从中有放回地随机取两次,总的方法数有种,
其中甲事件包含6种情况,
乙事件包含6种情况,
丙事件包含4种情况,
丁事件包含5种情况,
所以甲,乙,丙,丁.
对于A,甲丙,所以甲丙甲丙,所以甲与丙不相互独立,故A不正确;
对于B,乙丙,所以乙丙乙丙,所以乙与丙不相互独立,故B不正确;
对于C,丙丁,所以丙丁丙丁,所以丙与丁不相互独立,故C不正确;
对于D,甲乙,所以甲乙甲乙,所以甲与乙相互独立,故D正确.
故选:D.
2.(24-25高二下·上海杨浦·期末)从装有2个白球和2个黑球的口袋内任取两个球,那么互斥而不对立的事件( )
A.“至少有一个黑球”与“都是黑球”
B.“至少有一个黑球”与“至少有一个白球”
C.“至少有一个黑球”与“都是白球”
D.“恰好有一个黑球”与“恰好有两个黑球”
【答案】D
【分析】根据互斥事件与对立的事件的概念判断即可.
【详解】事件“至少有一个黑球”与“都是黑球”可同时发生,不是互斥事件,故A错误;
“至少有一个黑球”与“至少有一个白球”可同时发生,不是互斥事件,故B错误;
“至少有一个黑球”与“都是白球”,是互斥事件且对立,故C错误;
“恰好有一个黑球”与“恰好有两个黑球”,互斥又不对立,故D正确;
故选:D.
3.(24-25高二下·上海杨浦·期末)某校组织学生选报数学建模、物理实验两门选修课,规定每位学生至少选报一门.已知选报数学建模的学生占比,选报物理实验的学生占比.现在等可能的从该校选取一名学生,设事件A为“该学生选报数学建模”,事件为“该学生选报物理实验”,事件为“该学生两门选修课都选报”,则下列结论错误的是( )
A. B.A与不互斥 C. D.A与相互独立
【答案】D
【分析】因为每位学生至少选报一门,所以判断C;根据容斥原理求判断A;通过判断是否为0判断B;通过判断等式是否成立判断两事件是否相互独立.
【详解】因为每位学生至少选报一门,所以,C正确;
由容斥原理,所以,
所以,A正确;
因为,所以A与B不互斥,B正确;
因为,,所以A与C不独立,D错误.
故选:D
4.(24-25高二下·上海徐汇·期末)如果事件与事件独立,且,,、分别是、的对立事件,那么以下等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据独立事件、对立事件的概率公式判断.
【详解】因为事件与事件是相互独立事件,则事件与事件也是相互独立事件,
所以,故A不符合题意;
,故B不符合题意;
,故C符合题意;
,故D不符合题意.
故选:C
5.(24-25高二下·上海浦东新·期中)关于概率和频率,下列说法中正确的是( )
A.任何事件的概率总在内 B.频率是客观存在的,与试验次数无关
C.频率可用来估算概率,因而也称经验概率 D.概率是随机的,在试验前不能确定
【答案】C
【分析】由频率和概率的有关概念即可得出答案.
【详解】对于A,任何事件的概率总是在之间,其中必然事件的概率是1,
不可能事件的概率是0,“任何事件”包含“必然事件”和“不可能事件”,故A错误;
对于B,只有通过试验,才会得到频率的值,故频率不是客观存在的,
一般来说,当试验的次数不同,频率是不同的,它与试验次数有关,故B错误;
对于C,由频率的性质可知,随着试验次数的增加,事件发生的频率一般会稳定于概率,故C正确;
对于D,概率是一个确定的数,是客观存在的,与每次试验无关,试验前能确定,故D错误;
故选:C.
6.(24-25高二下·上海·阶段练习)抛一枚质地均匀的骰子两次,设事件表示“第二次朝上的数字为偶数”,则下列事件中与事件相互独立的是( )
A.第二次朝上的数字是奇数 B.第二次朝上的数字为2
C.两次朝上的数字之和为9 D.两次朝上的数字之和为8
【答案】C
【分析】由事件相互独立的乘法公式,对选项逐一判断,即可得到结果.
【详解】抛掷骰子两次,共有个基本事件数,
,共18个基本事件,所以,
设事件为“第二次朝上面的数字是奇数”,则事件与事件是对立事件,故A错误;
设事件为“第二次朝上面的数字是2”,则,所以事件与事件不是独立事件,故B错误;
设事件为“两次朝上面的数字之和是9”,则共4个基本事件,则,因为事件,所以,所以,所以事件与事件相互独立,故C正确;
设事件为“两次朝上面的数字之和是8”,则共5个基本事件,则,因为事件,所以,所以,所以事件与事件不相互独立,故D错误.
故选:C.
7.(25-26高二上·上海奉贤·阶段练习)抛掷一枚质地均匀的骰子一次,设“出现的点数为偶数”为事件,“出现的点数大于4”为事件,则下述正确的是( )
A.与对立 B.与互斥
C.与相互独立 D.
【答案】C
【分析】抛掷一枚骰子的所有可能结果是:;事件A包含的结果是:;事件B包含的结果是:,由对立互斥独立的概念逐一判断各个选项即可求解.
【详解】抛掷一枚骰子的所有可能结果是:;
事件A包含的结果是:;
事件B包含的结果是:.
因为未包含所有可能结果(如1,3没包含在内),A与B不对立,故A错误;
因为,A与B不互斥,故B错误;
因为,,
因此A与B相互独立,故C正确;
,,,
而,故D错误.
故选:C.
二、填空题
8.(24-25高二下·上海·期中)已知事件、互斥,且事件发生的概率,事件发生的概率,则事件、至少有一个发生的概率为 .
【答案】
【分析】利用互斥事件的概率加法公式可求得结果.
【详解】因为事件、互斥,且事件发生的概率,事件发生的概率,
则事件、至少有一个发生的概率为.
故答案为:.
9.(24-25高二下·上海普陀·期中)如果将一枚质地均匀的硬币连续抛掷10次,那么第9次出现反面朝上的概率是 ;
【答案】
【分析】根据古典概型概率公式求解即可.
【详解】每次试验出现正反面的概率是相等的,均为,
所以第9次出现反面朝上的概率是.
故答案为:
10.(24-25高二下·上海·期中)小明在书店随机地选一本书,设事件:小明选的书是数学书,事件:小明选的书是中文版的书,事件:小明选的书是2024年或2024年以后出版的书,请写出表示的事件: .
【答案】选到一本2024年前出版的中文版的数学书
【分析】根据并事件、交事件、对立事件的定义判断即可;
【详解】因为{选到一本数学书},{选到一本中文版的书},{选到一本2024年或2024年以后出版的书},
所以{选到一本2024年前出版的中文版的数学书}.
故答案为:选到一本2024年前出版的中文版的数学书
11.(24-25高二下·上海闵行·期中)甲、乙两人进行投篮练习,甲投中的概率为0.7,乙未投中的概率为0.2,甲、乙两人各投篮1次,设两人投篮互不影响,则两人中恰有1人投中的概率为 .
【答案】
【分析】根据题意,分为甲中乙未中和甲未中乙中,两种情况,结合相互独立事件的概率公式,进行计算,即可求解.
【详解】设事件“甲投中”,事件“乙投中”,可得,,
则两人中恰有1人投中的概率为.
故答案为:.
12.(22-23高二下·上海浦东新·期中)甲、乙两人各进行一次投篮,两人投中的概率分别为0.8,0.5,已知两人是否投中互不影响,则两人中至少有一个人投中的概率为 .
【答案】
【分析】由事件的相互独立性计算两人都没有投中的概率,再根据对立事件的概率公式求两人至少有一人投中的概率即可.
【详解】由事件的相互独立性可知:两人都没有投中的概率为,
所以两人中至少有一个人投中的概率.
故答案为:.
13.(24-25高二下·上海·期中)小玲、小强两人组成“星队”参加投篮比赛,每轮比赛由两人在罚球区各投1球.已知小玲、小强每轮投中的概率分别为,每轮比赛中两人是否投中互不影响,各轮比赛之间也互不影响,则“星队”在两轮比赛中共投中3球的概率为 .
【答案】
【分析】由“星队”在两轮比赛中共投中3球的可能情况结合互斥、对立事件的概率求法及独立事件乘法公式即可求解.
【详解】“星队”在两轮比赛中共投中3球,则两轮比赛中一轮甲、乙有一人未投中,一轮两人均投中,
所以其概率为:.
故答案为:
14.(24-25高二下·上海·期中)一个不透明的盒子里装有分别标有数字1,2,3,4,5的5个完全相同的小球,从中随机一次性取出2个小球,求取出的2个小球上数字之和为偶数的概率是 .
【答案】
【分析】直接利用古典概型概率公式求解即可.
【详解】从五个球中任取两个,
共有种取法,
其中1,3;1,5;2,4;3,5四种取法数字之和为偶数,
利用古典概型可得取出的小球标注的数字之和为偶数的概率是,
故答案为:.
三、解答题
15.(24-25高二上·上海长宁·期末)有4个相同的球,分别标有数字1,2,3,4,从中有放回的随机取两次,每次取1个球.
(1)写出这个试验的样本空间Ω;
(2)事件A表示“第一次取出的球的数字是1”,事件B表示“两次取出的球的数字之和是5”.判断事件A和事件B是否相互独立,并说明理由.
【答案】(1)答案见解析
(2)事件A和事件B相互独立,理由见解析
【分析】(1)根据题意,用列举法进行求解即可;
(2)根据相互独立事件的定义,结合古典概型公式进行求解即可.
【详解】(1)依题意试验的样本空间为:
(2)事件A和事件B相互独立,理由如下:
因为,,
所以,,
因为,所以,
因为,所以事件A和事件B相互独立.
16.(24-25高二上·上海·阶段练习)有个相同的球,分别标有数字,从中有放回的随机取两次,每次取1个球.用表示样本点,其中表示第一次取出球的数字,表示第二次取出球的数字.
(1)写出这个试验的样本空间;
(2)设事件“第一次取出的球的数字是1”,事件“两次取出的球的数字之和是4”.计算,,并判断事件和事件是否相互独立,并说明理由.
【答案】(1)答案见解析
(2),,相互独立,理由见解析
【分析】(1)依题意逐一列出基本事件即可得到样本空间;
(2)根据古典概型的概率公式求出,,,再根据独立事件的定义判断.
【详解】(1)依题意试验的样本空间,,,,,,,,;
(2)事件和事件相互独立,理由如下:
因为,,,,,,
所以,,
因为,
所以,
因为,
所以事件和事件相互独立.
17.(24-25高二下·上海嘉定·期末)一个盒子中装有4张卡片,卡片上分别写有1、2、3、4.现从盒子中随机抽取卡片.
(1)若一次抽取3张卡片,求3张卡片上数字之和小于8的概率;
(2)若第一次抽取1张卡片,放回后再抽取1张卡片,再放回后再抽取1张卡片,求这三次抽取的卡片上的数字的极差大于2的概率.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)列出符合题意的基本事件,再由古典概型的概率公式计算可得;
(2)列出符合题意的基本事件,再由古典概型的概率公式计算可得.
【详解】(1)一次抽取3张卡片所得的样本空间是,共有4个样本点,它们是等可能的,
其中样本点、的数字之和小于8,
则3张卡片上数字之和小于8的概率是.
(2)这三次抽取的卡片上的数字的总的结果有种情况,每一种情况是等可能的.
极差大于2的情况,一定有1、4,、各有3种,、各有6种,共18种,
则概率为.
因此,这三次抽取的卡片上的数字的极差大于2的概率是.
18.(24-25高二上·上海·期末)一个盒子中装有4张卡片,卡片上分别写有数字1、2、3、4.现从盒子中随机抽取卡片.
(1)若第一次抽取1张卡片,放回后再抽取1张卡片,事件表示“两次抽取的卡片上数字之和大于”,求;
(2)若一次抽取1张卡片,不放回并再抽取1张卡片,事件表示“2张卡片上数字之和是3的倍数”,事件表示“2张卡片上数字之积是4的倍数”,验证是独立的,并说明理由.
【答案】(1)
(2)相互独立,理由见解析
【分析】(1)由题意可得共有16个基本事件,再列举出事件包含的基本事件,然后利用古典概型的概率公式求解即可;
(2)由题意可得共有12个基本事件,再分别列举出事件和同时发生的基本事件,然后求出,再利用独立事件的定义分析判断即可.
【详解】(1)若第一次抽取1张卡片,放回后再抽取1张卡片,
共包含个基本事件,
其中事件:包含3个基本事件,
所以.
(2)若一次抽取1张卡片,不放回并再抽取1张卡片,共包含个基本事件,
事件,所以,
事件,所以,
当同时发生,即2张卡片上数宁之和是3的倍数同时积足4的倍数,有两种取法,
所以,
因为,所以事件与事件是独立的.
19.(24-25高二下·上海·阶段练习)一个盒子里装有三张卡片,分别标记有数字1、2、3,这三张卡片除标记的数字外完全相同.随机地抽取3次,每次抽取1张.
(1)若抽取是放回的,将抽取的卡片上的数字依次记为a、b、c.求“抽取的卡片上的数字a、b、c不完全相同”的概率;
(2)若抽取是不放回的,记事件A为第一次取出标记为1的卡片,事件B为第二次取出标记为2的卡片,判断事件A,B是否独立.
【答案】(1);
(2)不独立,理由见详解
【分析】(1)先根据古典概型,计算“抽取的卡片上的数字a,b,c完全相同”的概率,再由对立事件的概率求解即可;
(2)列出样本空间,分别求出事件A,B及AB发生的概率,验证与是否相等即可.
【详解】(1)依题意,放回的随机地抽取3次,每次抽取1张共有种结果,
其中满足“抽取的卡片上的数字a,b,c完全相同”的有:
,共计3个,
故“抽取的卡片上的数字a,b,c完全相同”的概率为,
∴“抽取的卡片上的数字a,b,c不完全相同”的概率为.
(2)根据题意,全体样本空间为,,
事件,,故,
事件,,故,
事件,,故,
因为,所以事件不相互独立.
20.(24-25高二上·上海·阶段练习)某类型题目需要从A,B,C,D四个选项中选出正确答案(四个选项中有两个或三个选项是正确的),其评分标准为全部选对则得6分,部分选对则得部分分数(两个答案的每个答案3分,三个答案的每个答案2分),有选错的得0分.
(1)有一道考试题甲不会做,假设他随机选择两个或三个选项,且写下每种答案的可能性相等,若该题的正确的答案为ABD,求考生甲本题得4分的概率;
(2)现有2道两个正确答案的多项选择题,根据训练经验,每道题考生乙得6分的概率为得3分的概率为;考生丙得6分的概率为,得3分的概率为.乙、丙二人答题互不影响,且两题答对与否也互不影响,求这2道多项选择题乙、丙两位考生总分刚好得18分的概率.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)根据题意,由古典概型的概率公式代入计算,即可得到结果;
(2)根据题意,由相互独立事件的概率公式代入计算,即可得到结果.
【详解】(1)由题意甲同学选择的所有可能答案构成的样本空间为共10个样本点:
设事件表示“考生甲猜对本题得4分”,
则有3个样本点,
所以.
(2)由题意乙得0分的概率为,丙得0分的概率为,
乙、丙总分刚好得18分的情形有以下几种:
情形一记为事件:乙得12分有一种情况,丙得6分有三种情况,
则,
情形二记为事件:乙得9分有两种情况,丙得9分有两种情况,
则,
事件:乙得6分有三种情况,丙得12分有一种情况,
则,
所以乙、丙总分刚好得18分的概率.
21.(24-25高二下·上海·阶段练习)已知盒中有大小、质地相同的红球、黄球、蓝球共6个.若从中随机抽取一球,得到红球或黄球的概率是,得到黄球或蓝球的概率是.
(1)求盒中红球、黄球、蓝球的个数;
(2)将这6个红球、黄球、蓝球按照“红、黄、蓝”的顺序依次编号为1,2,3,4,5,6.现在从盒中有放回的随机抽取两次,每次抽取一球.将第一、二次取出的小球的编号分别记为,.
①写出一个等可能的样本空间;
②设置游戏规则如下:若取出的两个球中有黄球或编号之和不小于9则甲胜,否则乙胜.试从甲或乙获胜的概率角度,判断这个游戏是否公平.
【答案】(1)盒中红球、黄球、蓝球的个数分别为:2,1,3.
(2)①答案见解析;②不公平
【分析】(1)根据古典概型的计算公式求盒中红球、黄球、蓝球的个数.
(2)①根据题意,列出样本空间即可;
②结合古典概型,分别求出甲乙获胜的概率,即可作出判断.
【详解】(1)设盒中红球个,黄球个,则篮球()个,
由题意:.
所以盒中红球、黄球、蓝球的个数分别为:2,1,3.
(2)①因为是有放回的随机抽取两次,每次抽取一球,所以样本空间为:,其中包含个样本点,并且每个样本点发生的可能性相同.
②因为红球的编号为1,2,黄球的编号为3,篮球的编号为4,5,6.
根据规则,甲获胜的样本点有:,,,,,,,,,,,,,,,,,,,共19个样本点,所以甲获胜的概率为,
从而乙获胜的概率为:.
因为,所以这个游戏不公平.
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