内容正文:
专题5.3.1样本空间与事件&专题5.3.2 事件之间的关系与运算&5.3.3 古典概型
教学目标
1.理解随机试验、样本点、样本空间的定义,掌握随机事件、必然事件、不可能事件的概念。
2.掌握事件的包含、并、交、互斥、对立等关系与运算,理解各关系的含义及符号表示。
3.理解古典概型的特征(有限性、等可能性),掌握其概率计算公式,熟记概率的基本性质并能运用。
教学重难点
重点:随机事件相关概念;事件的关系与运算;古典概型的判定及概率计算;概率基本性质的应用。
难点:区分互斥事件与对立事件;古典概型中样本点个数的计数;概率基本性质的灵活运用。
知识点01 有限样本空间与随机事件
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,常用字母表示.
随机试验具有以下特点:
(1)试验可以在_______条件下重复进行;
(2)试验的所有可能结果是_______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.试验的样本点和样本空间
项目
定义
字母表示
样本点
我们把随机试验的每个可能的基本结果称为_______
用表示样本点
样本空间
全体样本点的集合称为试验的样本空间
用表示样本空间
有限样本空间
如果一个随机试验有个可能结果
则称样本空间为有限样本空间
3.三种事件的定义
随机事件
我们将样本空间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表示.在每次试验中,当且仅当中某个样本点出现时,称为事件发生
必然事件
作为自身的子集,包含了所有的样本点,在每次试验中_______一个样本点发生,所以总会发生,我们称为必然事件
不可能事件
空集_______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
【即学即练】
1.(多选)在试验:连续射击一个目标10次,观察命中的次数中,事件“至少命中6次”,则下列说法正确的是( )
A.样本空间中共有10个样本点
B.事件中有5个样本点
C.样本点6在事件内
D.事件中包含样本点11
2.下列现象是必然现象的是( )
A.走到十字路口遇到红灯 B.冰水混合物的温度是
C.三角形的内角和为 D.一个射击运动员每次射击都命中环
知识点02 事件的关系和运算
1.事件的包含关系
定义
一般地,若事件发生,则事件_______,我们就称事件包含事件(或事件包含于事件)
含义
发生导致发生
符号表示
_______ (或_______)
图形表示
特殊情况
如果事件包含事件,事件也包含事件,即且,则称事件与事件_______,记作_______
2.并事件(或和事件)
定义
一般地,事件与事件至少有一个发生,这样的一个事件中的样本点或者在_______中,或者在_______中,我们称这个事件为事件与事件的并事件(或和事件)
含义
与至少有一个发生
符号表示
(或)
图形表示
3.交事件(或积事件)
定义
一般地,事件与事件_______发生,这样的一个事件中的样本点既在事件中,也在事件中,我们称这样的一个事件为事件与事件的交事件(或积事件)
含义
与同时发生
符号表示
(或)
图形表示
4.互斥事件(或互不相容事件)
定义
一般地,如果事件与事件_______发生,也就是说是一个不可能事件,即,则称事件与事件互斥(或互不相容)
含义
与不能同时发生
符号表示
图形表示
5.对立事件
定义
一般地,如果事件和事件在任何一次试验中_______一个发生,那么称事件与事件互为对立.事件的对立事件记为
含义
与有且仅有一个发生
符号表示
,
图形表示
【即学即练】
1.打靶3次,记事件表示“共击中i发”,其中,那么表示( )
A.“全部击中” B.“至少击中1次”
C.“至多击中1次” D.“至少击中2次”
2.某人打靶时连续射击三次,下列事件中与事件“至少一次中靶”互为对立的是( )
A.三次都没有中靶 B.三次都中靶 C.至多一次中靶 D.只有一次中靶
知识点03 古典概型
1.概率
对随机事件发生可能性大小的度量(数值),称为事件的概率,事件的概率用表示.
2.古典概型
一般地,如果随机试验的样本空间的样本点只有_______个(简称为有限性),而且可以认为每个样本点发生的可能性_______(简称等可能性),则称这样的随机试验为古典概型试验,其数学模型称为古典概率模型,简称古典概型.
3.古典概型概率公式
一般地,设试验是古典概型,样本空间包含个样本点,事件包含其中的个样本点,则定义事件的概率_______,其中,和分别表示事件和样本空间包含的样本点个数.
【即学即练】
1.某学校为调查同学观看“9·3阅兵”的情况,从600名同学中抽取30人进行了解,则每名同学被抽到的概率为( )
A. B. C. D.
2.甲乙丙三位同学之间相互踢毽子.假设他们相互间传递毽子是等可能的,并且由甲开始传,则经过3次传递后,毽子传到丙处的概率为 .
知识点04 概率的基本性质
一般地,概率具有如下性质:
性质1:对任意的事件,都有_______
性质2:必然事件的概率为1,不可能事件的概率为0,即.
性质3:如果事件与事件互斥,那么_______
如果事件两两互斥,那么事件发生的概率等于这个事件分别发生的概率之和,即
性质4:如果事件和事件互为对立事件,那么
性质5:如果,那么.
性质6:设是一个随机试验中的两个事件,我们有_______
【即学即练】
1.已知随机事件满足,则( )
A. B. C. D.
2.已知一个古典概型,其样本空间中共有12个样本点,其中事件有6个样本点,事件有4个样本点,事件有8个样本点,则( )
A. B. C. D.
题型01 样本空间与样本点表示
【例1】从正方形ABCD的四个顶点及其中心O这5个点中,任取两点观察取点的情况,设事件P:这两点的距离不大于该正方形的边长,则事件P包含的样本点的个数为 .
【例2】体育彩票摇奖时,将10个质地和大小完全相同,分别标有号码0,1,2,…,9的球放入摇奖器中,经过充分搅拌后摇出一个球.记“摇到的球的号码小于6”为事件,则事件包含的样本点的个数为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【变式1-1】高一(1)班计划从A,B,C,D,E这五名班干部中选两人代表班级参加一次活动,则样本空间中样本点的个数为( )
A.5 B.10
C.15 D.20
【变式1-2】某市为了了解市民对卫生管理的满意程度,通过问卷调查了学生、在职人员、退休人员共250人,结果如下表:
学生
在职人员
退休人员
满意
75
y
78
不满意
5
z
12
若,,基本事件用表示,请写出该试验的样本空间,并指出样本点的个数.
【变式1-3】做试验“从,1,2这3个数字中,不放回地取两次,每次取一个数字,构成有序数对,为第1次取到的数字,为第2次取到的数字”.
(1)写出这个试验的样本空间;
(2)写出这个试验样本点的总数;
(3)写出“第1次取出的数字是2”这一事件包含的样本点.
题型02 随机事件的判断
【例3】给出下列四个命题,其中正确命题的序号是( )
①“从二个白球一个红球中取二个球,其中必有一个球是白球”是必然事件;
②“当x为某一实数时,可使”是不可能事件;
③“明天上海要下雨”是必然事件;
④“从100个灯泡中取出5个,5个都是次品”是随机事件.
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
【例4】下列各项中,属于随机事件的是( )
A.若正方形边长为,则正方形的面积为
B.在没有任何辅助情况下,人在真空中也可以生存
C.在一个标准大气压下,温度达到时水会沸腾
D.抛掷一枚硬币,反面向上
【变式2-1】下列事件是随机事件的是( )
①同种电荷,互相排斥;②明天是晴天;③自由下落的物体做匀速直线运动;④函数在定义域上是增函数.
A.①③ B.①④ C.②④ D.③④
【变式2-2】在12件同类产品中,有10件是正品,2件是次品,从中任意抽出3件,则下列事件为必然事件的是( )
A.3件都是正品 B.至少有2件是次品
C.3件都是次品 D.至少有1件是正品
【变式2-3】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.
题型03 事件间的关系及运算
【例5】某人打靶时连续射击两次,则事件“至少一次中靶”是事件“至多一次中靶”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【例6】(多选)某篮球运动员进行投篮训练,连续投篮两次,设事件A表示随机事件“两次都投中”,事件B表示随机事件“两次都未投中”,事件C表示随机事件“恰有一次投中”,事件D表示随机事件“至少有一次投中”,则下列关系正确的是( )
A. B. C. D.
【变式3-1】向上抛掷一枚质地均匀的骰子,设事件“点数为2或4”,事件“点数为2或6”,事件“点数为偶数”,则事件C与A,B的运算关系是 .
【变式3-2】(多选)对空中飞行的飞机连续射击两次,每次发射一枚炮弹,记事件“两次都击中飞机”,事件“两次都没击中飞机”,事件“恰有一次击中飞机”,事件“至少有一次击中飞机”,则( )
A. B.
C. D.
【变式3-3】(多选)如图,一个电路中有甲、乙、丙三个电子元件,设“甲元件故障”,“乙元件故障”,“丙元件故障”,则能表示电路是通路的事件是( )
A. B. C. D.
(1)事件的包含与相等可以从集合的角度理解,事件的包含关系就是集合间的子集与真子集的关系;
(2)进行事件的运算时,一是要紧扣运算的定义,二是要全面考查同一条件下的试验可能出现的全部结果,必要时可利用Venn图或列出全部的试验结果进行分析.
题型04 互斥事件与对立事件的判断
【例7】不透明的口袋内装有红色、绿色和蓝色卡片各2张,一次性任意取出2张卡片,则下列事件,与事件“2张卡片都为红色”互斥而不对立的个数为( )
①2张卡片都不是红色;
②2张卡片恰有1张是红色;
③2张卡片至少有1张是红色;
④2张卡片至多一张为红色.
A.1 B.2 C.3 D.4
【例8】(多选)抛掷一枚质地均匀的骰子,有如下随机事件:“点数不大于2”;“点数大于2”;“点数大于5”;“点数为奇数”.则下列说法正确的有( )
A. B.,为对立事件
C.与互斥 D.
【变式4-1】(多选)抛掷一枚质地均匀的骰子,有如下事件:“所有样本空间”,“点数为i”,其中,2,3,4,5,6,“点数不大于2”,“点数大于2”,“点数大于4”,则( )
A.与互斥 B.,
C. D.,为对立事件
【变式4-2】已知事件表示“3粒种子全部发芽”,事件表示“3粒种子都不发芽”,则和( )
A.是对立事件 B.不是互斥事件
C.互斥但不是对立事件 D.是不可能事件
【变式4-3】记“抛掷一颗骰子,向上的点数是4,5,6”为事件,“抛掷一颗骰子,向上的点数是1,2”为事件,“抛掷一颗骰子,向上的点数是1,2,3”为事件, “抛掷一颗骰子,向上的点数是1,2,3,4”为事件,下列判断正确的有 ( )个
①与互斥; ②与对立; ③与对立; ④与互斥;
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
设事件与所含的结果组成的集合分别为.
①若事件件与互斥,则集合;
②若事件件与对立,则集合且.
题型05 古典概型的计算
【例9】从字母,,,,中不放回依次取两个字母,则取到字母的概率为( )
A. B. C. D.
【例10】一个袋子中有5个球,其中个红球,其余为绿球,采用不放回方式从中依次随机地取出2个球.
(1)若,求第二次取到红球的概率;
(2)若取出的2个球都是红球的概率为,求.
【变式5-1】若,则函数有零点的概率为()
A. B. C. D.
【变式5-2】在不超过11的素数中,随机选取两个不同的数,其和为偶数的概率是 .
【变式5-3】已知盒中有大小、质地相同的红球、黄球、蓝球共5个.若从中抽取一球,得到红球或黄球的概率是,得到红球或蓝球的概率是.
(1)求盒中红球、黄球、蓝球的个数;
(2)将这5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.现从盒中一次性任取两球,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7则甲胜,否则乙胜.试从获胜的概率角度,判断这个游戏是否公平.
计算古典概型事件的概率步骤:①算出样本点的总个数n;②求出事件A所包含的样本点个数;
③代入公式求出概率.
题型06 有放回和无放回的概率问题
【例11】袋子中有5个大小质地完全相同的球,其中2个红球,3个黄球,从中不放回地依次随机摸出两个球,则两次都是黄球的概率是( )
A. B. C. D.
【例12】一个袋子中有 个红球, 个白球,球的大小和质地相同
(1)若 , ,采取不放回的方式从中依次随机地取出2个球,求第一次和第二次都取到白球的概率.
(2)若 ,采取有放回的方式从中依次随机地取出 2 个球,已知取出一个红球和一个白球的概率是 ,求 的最大值.
【变式6-1】现有大小和质地相同的6个球,其中有3个红球(标号分别为1、2、3),3个绿球(标号分别为1、2、3),按一定方式抽取两球,标号之和大于4即为取球成功.现有三种抽取方式:方式①有放回依次抽取两球;方式②不放回依次抽取两球;方式③按颜色等比例分层抽取两球.记这三种方式取球成功的概率分别为,,.则( )
A. B. C. D.
【变式6-2】从两名男生(记为和)、两名女生(记为和)中任意抽取两人,分别采取不放回简单随机抽样和有放回简单随机抽样.在以上两种抽样方式下,抽到的两人是一男生一女生的概率分别为( )
A. B. C. D.
【变式6-3】某班元旦联欢会上开展趣味抽奖小游戏,在不透明的盒子里装有标号为1,2的两个红球和标号为3,4,5的三个白球,五个小球除颜色和标号外完全相同,参与游戏的同学从中任取1个,有放回地抽取2次,根据抽到小球的情形分别设置一,二,三等奖.班委会讨论了以下两种规则:
规则一:若抽到两个红球且标号和为偶数获一等奖,抽到两个白球且标号和为偶数获二等奖,抽到两个球标号和为奇数获三等奖,其余不获奖;
规则二:若抽到两个红球且标号和为奇数获一等奖,抽到两个球的标号和为5的倍数获二等奖,抽到两个球标号和为偶数,且不是5的倍数获三等奖,其余不获奖.
(1)求两种规则下获得二等奖的概率;
(2)请问哪种规则的获奖概率更大,并说明理由.
题型07 互斥事件的概率求法
【例13】已知随机事件A,B,A和互斥,且,则 .
【例14】(多选)已知事件两两互斥,若,则( )
A. B. C. D.
【变式7-1】某学校新学期开设了丰富的社团供新生选择,高一年级甲同学对理科学社和十三月音乐社产生了浓厚的兴趣.若甲加入理科学社的概率为0.7,加入十三月音乐社的概率为0.3,两个都加入的概率为0.21,则甲只加入其中一个社团的概率为
【变式7-2】某商场开展20周年店庆购物抽奖活动(100%中奖),凡购物满500元的顾客均可参加该活动,活动方式是在电脑上设置一个包含1,2,3,4,5,6的6个数字编号的滚动盘,随机按下启动键后,滚动盘上的数字开始滚动,当停止时滚动盘上出现一个数字,若该数字是大于5的数,则获得一等奖,奖金为150元;若该数字是小于4的奇数,则获得二等奖,奖金为100元;若该数字出现其它情况,则获得三等奖,奖金为50元.现某顾客依次操作两次,则该顾客奖金之和为200元的概率为 .
【变式7-3】某医院一天派出医生下乡医疗,派出医生人数及其概率如下表:
医生人数
0
1
2
3
4
概率
0.1
0.16
x
y
0.2
z
若派出医生不超过2人的概率为0.56,则 ,若派出医生最多4人的概率为0.96,最少3人的概率为0.44,则 .
题型08 对立事件的概率求法
【例15】设是一个随机试验中的两个事件,且,则
【例16】某电子图书平台通过大数据观测发现,读者选择类图书的概率为,选择类图书的概率为两类图书都不选的概率为,则两类图书都选的概率为( )
A. B. C. D.
【变式8-1】设随机事件A,满足,,则( )
A.0.4 B.0.35 C.0.25 D.0.1
【变式8-2】黄山市境内风光奇绝,拥有12处国家级重点风景名胜区,在五一假期期间展现出独特的旅游魅力.对于两个旅游景点,通过大数据观测发现,游客选择景点出游的概率为,选择景点出游的概率为,两个景点都不选的概率为,则两个景点都选的概率为( )
A. B. C. D.
【变式8-3】现有相同的哪吒玩偶和相同的敖丙玩偶足够多,有甲、乙、丙三个小朋友,每人去拿1个或2个玩偶,假设每种不同拿取方式是等可能的,则至少有一个小朋友拿到哪吒玩偶的概率为 .
题型09 概率的基本性质的应用
【例17】已知随机事件满足,则( )
A. B. C. D.
【例18】设是一个随机试验中的两个事件,记为事件的对立事件,且,则( )
A. B. C. D.
【变式9-1】甲、乙两个元件互相不影响,且构成一个并联电路,设事件“甲元件故障”,事件“乙元件故障”,且,,则( )
A. B. C. D.
【变式9-2】已知事件和是一个随机试验中的两个事件,若,且,则( )
A. B. C. D.
【变式9-3】设,是一个随机试验中的两个事件,且,,,则
一、单选题
1.以下事件是随机事件的是( )
A.标准大气压下,水加热到,必会沸腾 B.走到十字路口,遇到红灯
C.长和宽分别为的矩形,其面积为 D.实系数一元一次方程必有一实根
2.从装有1个红球、1个白球和1个黄球的口袋中任取1个球,则与事件“取出的是红球”互为对立事件的是( )
A.“取出的是白球” B.“取出的是黄球”
C.“取出的是红球” D.“取出的不是红球”
3.已知且,则为偶数的概率为( )
A. B. C. D.
4.已知随机事件A,B满足,,,则( )
A. B. C. D.
5.对空中飞行的飞机连续射击两次,每次发射一枚炮弹,设事件A表示随机事件“两枚炮弹都击中飞机”,事件B表示随机事件“两枚炮弹都未击中飞机”,事件C表示随机事件“恰有一枚炮弹击中飞机”,事件D表示随机事件“至少有一枚炮弹击中飞机”,则下列关系不正确的是( )
A. B. C. D.
6.某人有把钥匙,其中把能打开门.现随机地取把钥匙开门,如果将不能开门的钥匙立即扔掉,那么第二次才能打开门的概率为;如果试过的钥匙不扔掉,那么第二次才能打开门的概率为,则( )
A. B. C. D.
7.某比赛为两运动员制定下列发球规则:
规则一:投掷一枚硬币,出现正面向上,甲发球,反面向上,乙发球;
规则二:从装有2个红球与2个黑球的布袋中随机地取出2个球,如果同色,甲发球,否则乙发球;
规则三:从装有3个红球与1个黑球的布袋中随机取出2个球,如果同色,甲发球,否则乙发球.上述规则对甲、乙公平的有( )
A.规则一,规则二 B.规则一,规则三 C.规则二,规则三 D.规则一,规则二,规则三
二、多选题
8.某人从装有3个白球和2个红球的袋中随机取出2个球,事件表示取出的2个球都是白球,事件表示取出的2个球都是红球,事件表示取出的2个球中至少有1个白球,事件表示取出的2个球中至少有1个红球,则下列事件是对立事件的是( )
A.与 B.与 C.与 D.与
9.连续地掷一枚均匀的骰子两次,所得向上的点数分别为,记,则下列说法正确的是( )
A.事件“”的概率为 B.事件“m是奇数”的概率为
C.事件“”与“”互为对立事件 D.事件“m是奇数”与“”互为互斥事件
10.某次数学月考的一道多选题,共4个选项,全部选对得6分,部分选对得部分分,若标准答案为两个选项,则选对一个选项得3分,若标准答案为三个选项,选对一个选项得2分,选错得0分,已知某小题的标准答案为ABD,甲,乙,丙,丁四位同学都不会做,以下说法正确的是( )
A.甲同学仅仅随机选择一个选项,能得2分的概率为
B.乙同学仅随机选择两个选项,能得4分的概率为
C.丙同学选择至少两个选项,能得分的概率比乙同学仅随机选择两个选项得分概率高
D.丁同学选择至少一个选项,能得2分的概率与得4分的概率相同
三、填空题
11.据先秦典籍《世本》记载:“尧造围棋,丹朱善之.”围棋,起源于中国,至今已有四千多年历史,蕴含着中华文化的丰富内涵.现从3名男生和2名女生中任选2人参加围棋比赛,则所选2人中至少有1名男生的概率为 .
12.某家族有X,Y两种遗传性状,该家族某成员出现X性状的概率为,出现Y性状的概率为,X,Y两种性状都不出现的概率为,则该成员X,Y两种性状都出现的概率为 .
四、解答题
13.从40张扑克牌(红桃、黑桃、方块、梅花点数从1~10各10张)中,任取一张.设A:抽出红桃,B:抽出黑桃,C:抽出红色牌,D:抽出黑色牌,E:抽出的牌点数为5的倍数,F:抽出的牌点数大于9,G:抽出黑桃10.讨论:
(1)A与B的关系;
(2)C与D的关系;
(3)B与D的关系;
(4)E与F的关系;
(5)B、F、G之间的关系.
14.一个袋子中存大小和质地均相同的四个球,其中有两个红球(标号为1和2),一个黑球(标号为3),一个白球(标号为4),从袋中不放回地依次随机摸出两个球,设事件A=“第一次摸到红球”,事件B=“第二次摸到黑球”,C=“摸到的两个球恰为一个红球一个白球”.
(1)分别求事件、、发生的概率;
(2)求事件A、B、C中至多有一个发生的概率.
15.小张、小胡两位小朋友玩游戏,两人轮流从装有编号为1,2,3,4,5的5个球的口袋中有放回的摸出一个小球,规定两人谁摸出的球的数字大,谁就获胜,数字相同则为平局.
(1)求两人平局的概率;
(2)玩了几局游戏后,小胡提出“从袋中有放回地随机摸出一个小球,若他们这次摸出的数字之和为偶数,则小胡获胜,否则小张获胜.”,请问:这个规则是否对小胡有利?
2 / 37
学科网(北京)股份有限公司
$
专题5.3.1样本空间与事件&专题5.3.2 事件之间的关系与运算&5.3.3 古典概型
教学目标
1.理解随机试验、样本点、样本空间的定义,掌握随机事件、必然事件、不可能事件的概念。
2.掌握事件的包含、并、交、互斥、对立等关系与运算,理解各关系的含义及符号表示。
3.理解古典概型的特征(有限性、等可能性),掌握其概率计算公式,熟记概率的基本性质并能运用。
教学重难点
重点:随机事件相关概念;事件的关系与运算;古典概型的判定及概率计算;概率基本性质的应用。
难点:区分互斥事件与对立事件;古典概型中样本点个数的计数;概率基本性质的灵活运用。
知识点01 有限样本空间与随机事件
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,常用字母表示.
随机试验具有以下特点:
(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.试验的样本点和样本空间
项目
定义
字母表示
样本点
我们把随机试验的每个可能的基本结果称为样本点
用表示样本点
样本空间
全体样本点的集合称为试验的样本空间
用表示样本空间
有限样本空间
如果一个随机试验有个可能结果
则称样本空间为有限样本空间
3.三种事件的定义
随机事件
我们将样本空间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表示.在每次试验中,当且仅当中某个样本点出现时,称为事件发生
必然事件
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,所以总会发生,我们称为必然事件
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
【即学即练】
1.(多选)在试验:连续射击一个目标10次,观察命中的次数中,事件“至少命中6次”,则下列说法正确的是( )
A.样本空间中共有10个样本点
B.事件中有5个样本点
C.样本点6在事件内
D.事件中包含样本点11
【答案】BC
【详解】样本空间中共有11个样本点,故A错误;
事件中有5个样本点,包括样本点6,故BC正确;
样本点中没有11,故D错误.
故选:BC.
2.下列现象是必然现象的是( )
A.走到十字路口遇到红灯 B.冰水混合物的温度是
C.三角形的内角和为 D.一个射击运动员每次射击都命中环
【答案】C
【详解】选项A,十字路口遇到红灯,这个事件可能发生也可能不发生,为随机现象;
选项B,标准大气压下,冰水混合物的温度是,事件冰水混合物的温度是不是必然现象;
选项C,三角形的内角和为,这个事件为必然现象;
选项D,一个射击运动员每次射击都命中7环,这个事件可能发生也可能不发生,为随机现象.
故选:C.
知识点02 事件的关系和运算
1.事件的包含关系
定义
一般地,若事件发生,则事件一定发生,我们就称事件包含事件(或事件包含于事件)
含义
发生导致发生
符号表示
(或)
图形表示
特殊情况
如果事件包含事件,事件也包含事件,即且,则称事件与事件相等,记作
2.并事件(或和事件)
定义
一般地,事件与事件至少有一个发生,这样的一个事件中的样本点或者在事件中,或者在事件中,我们称这个事件为事件与事件的并事件(或和事件)
含义
与至少有一个发生
符号表示
(或)
图形表示
3.交事件(或积事件)
定义
一般地,事件与事件同时发生,这样的一个事件中的样本点既在事件中,也在事件中,我们称这样的一个事件为事件与事件的交事件(或积事件)
含义
与同时发生
符号表示
(或)
图形表示
4.互斥事件(或互不相容事件)
定义
一般地,如果事件与事件不能同时发生,也就是说是一个不可能事件,即,则称事件与事件互斥(或互不相容)
含义
与不能同时发生
符号表示
图形表示
5.对立事件
定义
一般地,如果事件和事件在任何一次试验中有且仅有一个发生,那么称事件与事件互为对立.事件的对立事件记为
含义
与有且仅有一个发生
符号表示
,
图形表示
【即学即练】
1.打靶3次,记事件表示“共击中i发”,其中,那么表示( )
A.“全部击中” B.“至少击中1次”
C.“至多击中1次” D.“至少击中2次”
【答案】C
【详解】由题意,表示共击中0次,表示共击中1次,
所以表示打靶3次,其中“至多击中1次”,或“击中不超过1次”.
故选:C
2.某人打靶时连续射击三次,下列事件中与事件“至少一次中靶”互为对立的是( )
A.三次都没有中靶 B.三次都中靶 C.至多一次中靶 D.只有一次中靶
【答案】A
【详解】根据对立事件的概念,事件“至少一次中靶”的对立事件为“三次都没有中靶”.
故选:A
知识点03 古典概型
1.概率
对随机事件发生可能性大小的度量(数值),称为事件的概率,事件的概率用表示.
2.古典概型
一般地,如果随机试验的样本空间的样本点只有有限个(简称为有限性),而且可以认为每个样本点发生的可能性相等(简称等可能性),则称这样的随机试验为古典概型试验,其数学模型称为古典概率模型,简称古典概型.
3.古典概型概率公式
一般地,设试验是古典概型,样本空间包含个样本点,事件包含其中的个样本点,则定义事件的概率,其中,和分别表示事件和样本空间包含的样本点个数.
【即学即练】
1.某学校为调查同学观看“9·3阅兵”的情况,从600名同学中抽取30人进行了解,则每名同学被抽到的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】从600名同学中抽取30人进行了解,每名同学被抽到的概率为.
故选:D.
2.甲乙丙三位同学之间相互踢毽子.假设他们相互间传递毽子是等可能的,并且由甲开始传,则经过3次传递后,毽子传到丙处的概率为 .
【答案】/0.375
【详解】设甲乙丙分别为,毽子由甲开始传,经过3次传递后的所有可能结果如树状图:
3次传递后的基本事件是种,毽子传到丙处的事件含有基本事件数是3种,
所以经过3次传递后,毽子传到丙处的概率.
故答案为:.
知识点04 概率的基本性质
一般地,概率具有如下性质:
性质1:对任意的事件,都有
性质2:必然事件的概率为1,不可能事件的概率为0,即.
性质3:如果事件与事件互斥,那么
如果事件两两互斥,那么事件发生的概率等于这个事件分别发生的概率之和,即
性质4:如果事件和事件互为对立事件,那么
性质5:如果,那么.
性质6:设是一个随机试验中的两个事件,我们有
【即学即练】
1.已知随机事件满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为,
即,解得.
故选:B
2.已知一个古典概型,其样本空间中共有12个样本点,其中事件有6个样本点,事件有4个样本点,事件有8个样本点,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】根据概率公式计算可得,,;
由概率的加法公式可知,代入计算可得
故选:D
题型01 样本空间与样本点表示
【例1】从正方形ABCD的四个顶点及其中心O这5个点中,任取两点观察取点的情况,设事件P:这两点的距离不大于该正方形的边长,则事件P包含的样本点的个数为 .
【答案】8
【详解】两点距离不大于正方形的边长的线段有:OC,OA,OB,OD,AB,BC,CD,DA,样本点个数为8.
故答案为:8
【例2】体育彩票摇奖时,将10个质地和大小完全相同,分别标有号码0,1,2,…,9的球放入摇奖器中,经过充分搅拌后摇出一个球.记“摇到的球的号码小于6”为事件,则事件包含的样本点的个数为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】C
【详解】由题意可知,事件,共个样本点.
故选:C.
【变式1-1】高一(1)班计划从A,B,C,D,E这五名班干部中选两人代表班级参加一次活动,则样本空间中样本点的个数为( )
A.5 B.10
C.15 D.20
【答案】B
【详解】从A,B,C,D,E五人中选两人,
不同的选法有:,
所以样本空间中样本点的个数为10.
故选:B.
【变式1-2】某市为了了解市民对卫生管理的满意程度,通过问卷调查了学生、在职人员、退休人员共250人,结果如下表:
学生
在职人员
退休人员
满意
75
y
78
不满意
5
z
12
若,,基本事件用表示,请写出该试验的样本空间,并指出样本点的个数.
【答案】样本空间,个数为9.
【详解】由表可知学生人数为80,退休人员人数为90,
所以在职人员人数为(人),即,
因为,,
所以样本空间,样本点的个数为9.
【变式1-3】做试验“从,1,2这3个数字中,不放回地取两次,每次取一个数字,构成有序数对,为第1次取到的数字,为第2次取到的数字”.
(1)写出这个试验的样本空间;
(2)写出这个试验样本点的总数;
(3)写出“第1次取出的数字是2”这一事件包含的样本点.
【答案】(1)答案见解析
(2)6
(3),
【分析】
【详解】(1)这个试验的样本空间.
(2)易知这个试验的样本点的总数是6.
(3)“第1次取出的数字是2”这一事件包含的样本点为:,.
题型02 随机事件的判断
【例3】给出下列四个命题,其中正确命题的序号是( )
①“从二个白球一个红球中取二个球,其中必有一个球是白球”是必然事件;
②“当x为某一实数时,可使”是不可能事件;
③“明天上海要下雨”是必然事件;
④“从100个灯泡中取出5个,5个都是次品”是随机事件.
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
【答案】C
【详解】对于①,从二个白球一个红球中取二个球,其中必有一个球是白球”是必然事件,所以①正确,
对于②,“当x为某一实数时,可使”是不可能事件,所以②正确,
对于③,“明天上海要下雨”是不确定的,是随机事件,所以③错误,
对于④,“从100个灯泡中取出5个,5个都是次品”是随机事件,所以④正确.
故选:C
【例4】下列各项中,属于随机事件的是( )
A.若正方形边长为,则正方形的面积为
B.在没有任何辅助情况下,人在真空中也可以生存
C.在一个标准大气压下,温度达到时水会沸腾
D.抛掷一枚硬币,反面向上
【答案】D
【详解】对于A,若正方形边长为,由面积公式可知其面积为,这是必然事件,故A不合题意;
对于B,真空中没有空气,在没有任何辅助情况下,人不能在真空中生存,这是不可能事件,故B不合题意;
对于C,在一个标准大气压下,只有温度达到,水才会沸腾,当温度是时,水不会沸腾,这是不可能事件,故C不合题意;
对于D,扡掷一枚硬币时,结果可能是正面向上,也可能反面向上,这是随机事件,故D符合题意.
故选:D.
【变式2-1】下列事件是随机事件的是( )
①同种电荷,互相排斥;②明天是晴天;③自由下落的物体做匀速直线运动;④函数在定义域上是增函数.
A.①③ B.①④ C.②④ D.③④
【答案】C
【详解】由于①是物理学定律,从而是必然事件;
由于根据自由落体的相关理论,自由下落的物体做匀加速直线运动,故③是不可能事件;
而明天的天气是不确定的,故②可能发生也可能不发生;
函数在定义域上是增函数当且仅当,所以④可能发生也可能不发生.
根据随机事件的定义,知是随机事件的是②④.
故选:C.
【变式2-2】在12件同类产品中,有10件是正品,2件是次品,从中任意抽出3件,则下列事件为必然事件的是( )
A.3件都是正品 B.至少有2件是次品
C.3件都是次品 D.至少有1件是正品
【答案】D
【详解】因为12件产品中,只有2件是次品,从中取3件,其中必定至少有1件是正品.
故选:D
【变式2-3】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.
题型03 事件间的关系及运算
【例5】某人打靶时连续射击两次,则事件“至少一次中靶”是事件“至多一次中靶”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】D
【详解】连续射击两次,基本事件有A:“两次都中靶”,B:“两次都没中靶”,C:“第一次中靶且第二次没中靶”,D:“第一次没中靶且第二次中靶”.
事件“至少一次中靶”包含了A,C,D.事件“至多一次中靶”包含了B,C,D,
所以事件“至少一次中靶”是事件“至多一次中靶”的既不充分也不必要条件.
故选:D.
【例6】(多选)某篮球运动员进行投篮训练,连续投篮两次,设事件A表示随机事件“两次都投中”,事件B表示随机事件“两次都未投中”,事件C表示随机事件“恰有一次投中”,事件D表示随机事件“至少有一次投中”,则下列关系正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【详解】事件A表示表示“两次都投中”;事件B表示“两次都未投中”;
事件C表示“恰有一次投中”;事件D表示“至少有一次投中”,即表示“两次都投中”或“恰有一次投中”,
A:事件A表示表示“两次都投中”,事件D表示“至少有一次投中”,故,故A正确;
B:事件B和事件D是对立事件,故,故B正确;
C:事件表示“两次都投中”或“两次都未投中”,
而事件表示“两次都未投中”、 “两次都投中”或“恰有一次投中”,故C错误;
D:事件表示“两次都投中”或“恰有一次投中”,故,故D正确.
故选:ABD.
【变式3-1】向上抛掷一枚质地均匀的骰子,设事件“点数为2或4”,事件“点数为2或6”,事件“点数为偶数”,则事件C与A,B的运算关系是 .
【答案】
【详解】设事件“点数为2或4”,事件“点数为2或6”,事件“点数为偶数”“点数为2或4或6”,
则.
故答案为:.
【变式3-2】(多选)对空中飞行的飞机连续射击两次,每次发射一枚炮弹,记事件“两次都击中飞机”,事件“两次都没击中飞机”,事件“恰有一次击中飞机”,事件“至少有一次击中飞机”,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【详解】对于A,事件A包含于事件D,故A正确;
对于B,由于事件B,D不能同时发生,故,故B正确;
对于C,至少有一次击中飞机包含两种情况:
两次都击中飞机和恰有一次击中飞机,故,故C正确;
对于D,由于,不是必然事件,而为必然事件,故D不正确.
故选:ABC
【变式3-3】(多选)如图,一个电路中有甲、乙、丙三个电子元件,设“甲元件故障”,“乙元件故障”,“丙元件故障”,则能表示电路是通路的事件是( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【详解】A. 由题意得, “甲元件正常”, “乙、丙元件同时故障”, “乙原件和丙原件至少有一个正常”,故表示电路是通路.
B. “甲、乙元件同时故障”,“甲原件和乙原件至少有一个正常”, “乙、丙元件同时故障”,“乙原件和丙原件至少有一个正常”,不能得到甲原件一定正常,故不能表示电路是通路.
C. “甲元件正常”, “乙元件正常”, “丙元件正常”, “乙原件和丙原件至少有一个正常”,故表示电路是通路.
D. “甲、乙元件均正常”, “甲、丙元件均正常”, 故表示电路是通路.
故选:ACD.
(1)事件的包含与相等可以从集合的角度理解,事件的包含关系就是集合间的子集与真子集的关系;
(2)进行事件的运算时,一是要紧扣运算的定义,二是要全面考查同一条件下的试验可能出现的全部结果,必要时可利用Venn图或列出全部的试验结果进行分析.
题型04 互斥事件与对立事件的判断
【例7】不透明的口袋内装有红色、绿色和蓝色卡片各2张,一次性任意取出2张卡片,则下列事件,与事件“2张卡片都为红色”互斥而不对立的个数为( )
①2张卡片都不是红色;
②2张卡片恰有1张是红色;
③2张卡片至少有1张是红色;
④2张卡片至多一张为红色.
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【详解】6张卡片中一次性任意取出2张卡片的情况有:“2张都是红色”、“2张都是蓝色”、“2张都是绿色”、“1张红色和1张蓝色”、“1张红色和1张绿色”、“1张蓝色和1张绿色”.
“2张卡片都不是红色”与“2张卡片都为红色”是互斥而不对立事件;
“2张卡片恰有1张是红色” 与“2张卡片都为红色”是互斥而不对立事件;
“2张卡片至少有1张是红色”与“2张卡片都为红色”不是互斥事件;
“2张卡片至多一张为红色” 与“2张卡片都为红色” 是对立事件.
所以事件“2张卡片都为红色”互斥而不对立的个数为2.
故选:.
【例8】(多选)抛掷一枚质地均匀的骰子,有如下随机事件:“点数不大于2”;“点数大于2”;“点数大于5”;“点数为奇数”.则下列说法正确的有( )
A. B.,为对立事件
C.与互斥 D.
【答案】BD
【详解】对于A,“点数大于2”“点数大于5”“点数大于2”,故A错误;
对于B,点数大于2与点数不大于2不可能同时发生,且必有一个发生,即为对立事件,故B正确;
对于C,点数为奇数与点数大于2可能同时发生,即与不是互斥事件,故C错误;
对于D,点数为奇数与点数大于5不可能同时发生,故,故D正确.
故选:BD.
【变式4-1】(多选)抛掷一枚质地均匀的骰子,有如下事件:“所有样本空间”,“点数为i”,其中,2,3,4,5,6,“点数不大于2”,“点数大于2”,“点数大于4”,则( )
A.与互斥 B.,
C. D.,为对立事件
【答案】ABC
【详解】由题知与不可能同时发生,所以与互斥,A正确;
事件包含基本事件,事件包含基本事件,
因此,,B正确;
事件包含基本事件,故,C正确;
与不可能同时发生,但也可能都不发生,不互为对立事件,D错误.
故选:ABC
【变式4-2】已知事件表示“3粒种子全部发芽”,事件表示“3粒种子都不发芽”,则和( )
A.是对立事件 B.不是互斥事件
C.互斥但不是对立事件 D.是不可能事件
【答案】C
【详解】事件表示“3粒种子全部发芽”,事件表示“3粒种子都不发芽”,
所以事件和事件不会同时发生,是互斥事件,
因为3粒种子可能只发芽1粒,
所以事件和事件可以都不发生,则和不是对立事件.
故选:C
【变式4-3】记“抛掷一颗骰子,向上的点数是4,5,6”为事件,“抛掷一颗骰子,向上的点数是1,2”为事件,“抛掷一颗骰子,向上的点数是1,2,3”为事件, “抛掷一颗骰子,向上的点数是1,2,3,4”为事件,下列判断正确的有 ( )个
①与互斥; ②与对立; ③与对立; ④与互斥;
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【详解】抛掷一颗骰子,向上的点数可能为,,,,,,
对①②,则事件与不可能同时发生,也可以都不发生,故与互斥,但是不对立,故①正确,②错误;
对③,事件与不可能同时发生,但是与一定有一个会发生,故与对立,故③正确;
对④,事件与可以同时发生,如出现点,事件与事件均发生,故与不互斥,故④错误;
故正确只有①③共个.
故选:B
设事件与所含的结果组成的集合分别为.
①若事件件与互斥,则集合;
②若事件件与对立,则集合且.
题型05 古典概型的计算
【例9】从字母,,,,中不放回依次取两个字母,则取到字母的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】从这5个字母中不放回依次取2个字母,属于有序选取,则
第一次取字母,有5种选择,由于不放回,第二次取字母,有4种选择.
因此,基本事件总数为:.
第一次取到,对应基本事件:,有4种选择;
第二次取到,对应基本事件:,有4种选择;
因此,“取到字母”包含的基本事件数为:.
根据古典概型的概率公式有.
故选:B
【例10】一个袋子中有5个球,其中个红球,其余为绿球,采用不放回方式从中依次随机地取出2个球.
(1)若,求第二次取到红球的概率;
(2)若取出的2个球都是红球的概率为,求.
【答案】(1);
(2)3.
【分析】
【详解】(1)由题可知袋中共有5个球,记作,
从中依次不放回取出2个球,样本点有
,
,
,
共20个样本点,
记"第次取到红球"为事件,则"第次取到绿球"为事件,
不妨设为红球,为绿球.两次都取到红球,则.
先取到绿球再取到红球,则,
于是,
即第二次取到红球的概率为.
(2)两次都取到红球为事件.
所以两次取出红球的概率为,
即,解得.
【变式5-1】若,则函数有零点的概率为()
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】记为样本点,则总体样本空间,共有25个样本点,
①当时,,函数有零点,则,
所以满足函数有零点的样本点有共4个;
②当时,若函数有零点,则,即,
所以满足函数有零点的样本点有,共7个,
记“函数有零点的概率”为事件A,
则,
故选:D
【变式5-2】在不超过11的素数中,随机选取两个不同的数,其和为偶数的概率是 .
【答案】.
【详解】因为不超过11的素数有2,3,5,7,11五个数,
从中选取两个不同的数的样本点有,
共10个;
其中和为偶数的样本点有,
共6个;
所以和为偶数的概率为.
故答案为:
【变式5-3】已知盒中有大小、质地相同的红球、黄球、蓝球共5个.若从中抽取一球,得到红球或黄球的概率是,得到红球或蓝球的概率是.
(1)求盒中红球、黄球、蓝球的个数;
(2)将这5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.现从盒中一次性任取两球,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7则甲胜,否则乙胜.试从获胜的概率角度,判断这个游戏是否公平.
【答案】(1)2,1,2;
(2)不公平
【分析】
【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:2,1,2.
(2)红球的编号为1,2,黄球的编号为3,篮球的编号为4,5.
因为从盒中一次性任取两球,有共10个样本点,
根据规则,甲获胜的样本点有:,共6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.
计算古典概型事件的概率步骤:①算出样本点的总个数n;②求出事件A所包含的样本点个数;
③代入公式求出概率.
题型06 有放回和无放回的概率问题
【例11】袋子中有5个大小质地完全相同的球,其中2个红球,3个黄球,从中不放回地依次随机摸出两个球,则两次都是黄球的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】分别记2个红球和3个黄球分别为和,
记为随机试验的样本点,分别表示第一次和第二次摸到的球,
则从中不放回地依次随机摸出两个球的试验的样本空间为,共20个样本点,
记事件“从中不放回地依次随机摸出两个球,则两次都是黄球”,
则共6个样本点.
所以.
故选:C
【例12】一个袋子中有 个红球, 个白球,球的大小和质地相同
(1)若 , ,采取不放回的方式从中依次随机地取出2个球,求第一次和第二次都取到白球的概率.
(2)若 ,采取有放回的方式从中依次随机地取出 2 个球,已知取出一个红球和一个白球的概率是 ,求 的最大值.
【答案】(1)
(2)
【分析】
【详解】(1)设2个红球为,3个白球为,依次取出2个球的样本空间,
共20种,
设第一次和第二次都取到白球为事件,则共6种,
所以;
(2)有放回取球两次,每次取到红球的概率为,取到白球的概率为,
先取白球再取红球的概率为;先取红球再取白球的概率为,
所以,当且仅当时,等号成立,
所以 的最大值为.
【变式6-1】现有大小和质地相同的6个球,其中有3个红球(标号分别为1、2、3),3个绿球(标号分别为1、2、3),按一定方式抽取两球,标号之和大于4即为取球成功.现有三种抽取方式:方式①有放回依次抽取两球;方式②不放回依次抽取两球;方式③按颜色等比例分层抽取两球.记这三种方式取球成功的概率分别为,,.则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】设方式①的样本空间为,方式②的样本空间为,方式③的样本空间为,
方式①:有放回依次抽取两球,那么每次抽球都有6种可能,则
其中“标号之和大于4”的基本事件有:
(红2、红3),(红2、绿3),(绿2、红3),(绿2、绿3),(红3、红2),(红3、绿2),(绿3、红2),(绿3、绿2),(红3、红3),(红3、绿3),(绿3、红3),(绿3、绿3),共12个.
所以;
方式②:不放回依次抽取两球,那么第一次有 6 种,第二次有 5 种,则
其中“标号之和大于4”的基本事件有:
(红2、红3),(红2、绿3),(绿2、红3),(绿2、绿3),(红3、红2),(红3、绿2),(绿3、红2),(绿3、绿2),(红3、绿3),(绿3、红3),共10个.
所以;
方式③:按颜色等比例分层抽取两球,那么第一次从红球中抽一个(3 种),第二次从绿球中抽一个(3 种),顺序可能固定为红→绿,则
其中“标号之和大于4”的基本事件有:
(红2、绿3),(红3、绿2),(红3、绿3),共3个,所以;
所以.
故选:D.
【变式6-2】从两名男生(记为和)、两名女生(记为和)中任意抽取两人,分别采取不放回简单随机抽样和有放回简单随机抽样.在以上两种抽样方式下,抽到的两人是一男生一女生的概率分别为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】从两名男生(记为和)、两名女生(记为和)中任意抽取两人,
记事件 “抽到的两人是一男生一女生”,
在无放回简单随机抽样方式下的样本空间为:
共12个样本点,
其中有8个样本点,所以.
在有放回简单随机抽样方式下的样本空间为:
共16个样本点,
其中有8个样本点,所以.
故选:A.
【变式6-3】某班元旦联欢会上开展趣味抽奖小游戏,在不透明的盒子里装有标号为1,2的两个红球和标号为3,4,5的三个白球,五个小球除颜色和标号外完全相同,参与游戏的同学从中任取1个,有放回地抽取2次,根据抽到小球的情形分别设置一,二,三等奖.班委会讨论了以下两种规则:
规则一:若抽到两个红球且标号和为偶数获一等奖,抽到两个白球且标号和为偶数获二等奖,抽到两个球标号和为奇数获三等奖,其余不获奖;
规则二:若抽到两个红球且标号和为奇数获一等奖,抽到两个球的标号和为5的倍数获二等奖,抽到两个球标号和为偶数,且不是5的倍数获三等奖,其余不获奖.
(1)求两种规则下获得二等奖的概率;
(2)请问哪种规则的获奖概率更大,并说明理由.
【答案】(1)
(2)两种规则的获奖概率一样大,理由见解析
【详解】(1)据题意,两次抽取小球的所有可能结果为:
记规则一获得二等奖为事件,记规则二获得二等奖为事件,
事件包含五个样本点,故,
事件包含五个样本点,故.
所以两种规则下获得二等奖的概率均为.
(2)两种规则的获奖概率一样大.理由如下:
记规则一获得一、二、三等奖分别为事件
由(1)可知事件包含两个样本点,所以
事件包含,共12个样本点,所以
由(1)知,
所以规则一的获奖概率为
记规则二下获得一、二、三等奖分别为事件
事件包含两个样本点,;
事件包含,共十二个样本点,;
由(1)知,
所以规则二的获奖概率.
所以两种规则的获奖概率一样大.
题型07 互斥事件的概率求法
【例13】已知随机事件A,B,A和互斥,且,则 .
【答案】/
【详解】因为和互斥,所以,
所以,解得,
故答案为:.
【例14】(多选)已知事件两两互斥,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【详解】A选项,因为事件互斥,所以,故,A错误;
BC选项,因为事件两两互斥,,
所以,B正确,C错误;
D选项,,D正确.
故选:BD.
【变式7-1】某学校新学期开设了丰富的社团供新生选择,高一年级甲同学对理科学社和十三月音乐社产生了浓厚的兴趣.若甲加入理科学社的概率为0.7,加入十三月音乐社的概率为0.3,两个都加入的概率为0.21,则甲只加入其中一个社团的概率为
【答案】/
【详解】设事件甲加入理科学社为,事件甲加入十三月音乐社为,
由已知,,,
事件甲同时加入两个社团可表示为,
事件甲只加入其中一个社团可表示为,
且事件,互斥,
所以,
故答案为:.
【变式7-2】某商场开展20周年店庆购物抽奖活动(100%中奖),凡购物满500元的顾客均可参加该活动,活动方式是在电脑上设置一个包含1,2,3,4,5,6的6个数字编号的滚动盘,随机按下启动键后,滚动盘上的数字开始滚动,当停止时滚动盘上出现一个数字,若该数字是大于5的数,则获得一等奖,奖金为150元;若该数字是小于4的奇数,则获得二等奖,奖金为100元;若该数字出现其它情况,则获得三等奖,奖金为50元.现某顾客依次操作两次,则该顾客奖金之和为200元的概率为 .
【答案】
【详解】由题意得,抽奖两次滚动盘上出现两个数字的情况为,,共36种情况,
两次抽奖奖金之和为200元包括三种情况:
①第一次与第二次都中二等奖,其包含的情况为,概率为;
②第一次中一等奖,第二次中三等奖,其包含的情况为,概率为;
③第一次中三等奖,第二次中一等奖,其包含的情况为,概率为,
所以该顾客两次抽奖后获得奖金之和为200元的概率为.
故答案为:.
【变式7-3】某医院一天派出医生下乡医疗,派出医生人数及其概率如下表:
医生人数
0
1
2
3
4
概率
0.1
0.16
x
y
0.2
z
若派出医生不超过2人的概率为0.56,则 ,若派出医生最多4人的概率为0.96,最少3人的概率为0.44,则 .
【答案】 / /
【详解】由派出医生不超过2人的概率为,得,,
由派出医生最多4人的概率为,得,,
由派出医生最少3人的概率为,得,.
故答案为:;.
题型08 对立事件的概率求法
【例15】设是一个随机试验中的两个事件,且,则
【答案】
【详解】因为,
因为互斥,
所以
,
解得,所以
故答案为:.
【例16】某电子图书平台通过大数据观测发现,读者选择类图书的概率为,选择类图书的概率为两类图书都不选的概率为,则两类图书都选的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设事件“读者选择类图书”, 事件“读者选择类图书”,
则,
可得,
又,
所以.
故选:.
【变式8-1】设随机事件A,满足,,则( )
A.0.4 B.0.35 C.0.25 D.0.1
【答案】D
【详解】注意到,,则,
又,
则.
故选:D
【变式8-2】黄山市境内风光奇绝,拥有12处国家级重点风景名胜区,在五一假期期间展现出独特的旅游魅力.对于两个旅游景点,通过大数据观测发现,游客选择景点出游的概率为,选择景点出游的概率为,两个景点都不选的概率为,则两个景点都选的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】记事件 为“选择景点 ”,事件 为“选择景点 ”,
则事件为“两个景点都不选”,事件为“两个景点都选”.
由题意得,
由得,,
∴.
故选:B.
【变式8-3】现有相同的哪吒玩偶和相同的敖丙玩偶足够多,有甲、乙、丙三个小朋友,每人去拿1个或2个玩偶,假设每种不同拿取方式是等可能的,则至少有一个小朋友拿到哪吒玩偶的概率为 .
【答案】
【详解】如果每个人拿1个玩偶,可以是哪吒或敖丙,如果拿2个玩偶,可以是:两个哪吒,两个敖丙,一个哪吒和一个敖丙共5种不同的拿法,
故甲、乙、丙三个小朋友,每人去拿1个或2个玩偶共有种不同的拿法,
甲、乙、丙三个小朋友没有拿哪吒的拿法有,
所以甲、乙、丙三个小朋友没有拿哪吒的概率为,
所以甲、乙、丙三个小朋友至少有一个小朋友拿到哪吒玩偶的概率为.
故答案为:.
题型09 概率的基本性质的应用
【例17】已知随机事件满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由题意可得,.
故选:A
【例18】设是一个随机试验中的两个事件,记为事件的对立事件,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为,所以.
又
所以.
故.
故选:D.
【变式9-1】甲、乙两个元件互相不影响,且构成一个并联电路,设事件“甲元件故障”,事件“乙元件故障”,且,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】甲、乙两个元件互相不影响,故事件相互独立,
,
.
故选:A
【变式9-2】已知事件和是一个随机试验中的两个事件,若,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由,得,
又,则,而,
所以.
故选:A
【变式9-3】设,是一个随机试验中的两个事件,且,,,则
【答案】
【详解】由,得,解得,
由,得,解得,
由,得,解得,
所以.
故答案为:
一、单选题
1.以下事件是随机事件的是( )
A.标准大气压下,水加热到,必会沸腾 B.走到十字路口,遇到红灯
C.长和宽分别为的矩形,其面积为 D.实系数一元一次方程必有一实根
【答案】B
【详解】解:A.标准大气压下,水加热到100℃必会沸腾,是必然事件;故本选项不符合题意;
B.走到十字路口,遇到红灯,是随机事件;故本选项符合题意;
C.长和宽分别为的矩形,其面积为是必然事件;故本选项不符合题意;
D.实系数一元一次方程必有一实根,是必然事件.故本选项不符合题意.
故选:B.
2.从装有1个红球、1个白球和1个黄球的口袋中任取1个球,则与事件“取出的是红球”互为对立事件的是( )
A.“取出的是白球” B.“取出的是黄球”
C.“取出的是红球” D.“取出的不是红球”
【答案】D
【详解】从装有1个红球、1个白球和1个黄球的口袋中任取1个球,结果有“取出的是红球”, “取出的是白球” 和“取出的是黄球”,故与事件“取出的是红球”互为对立事件的是“取出的不是红球”.
故选:D.
3.已知且,则为偶数的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为,
其中偶数有,所以为偶数的概率为.
故选:B.
4.已知随机事件A,B满足,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】依题意,.
故选:D
5.对空中飞行的飞机连续射击两次,每次发射一枚炮弹,设事件A表示随机事件“两枚炮弹都击中飞机”,事件B表示随机事件“两枚炮弹都未击中飞机”,事件C表示随机事件“恰有一枚炮弹击中飞机”,事件D表示随机事件“至少有一枚炮弹击中飞机”,则下列关系不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】对于A,“至少有一枚炮弹击中飞机”包含两种情况:一种是恰有一枚炮弹击中飞机,
另一种是两枚炮弹都击中飞机,即发生,必发生,因此,A正确;
对于B,显然事件是事件的对立事件,因此,B正确;
对于C,“恰有一枚炮弹击中飞机”指第一枚击中第二枚没击中或第一枚没击中第二枚击中,因此,C正确;
对于D,包含该试验的所有样本点,为必然事件,而事件表示“两个炮弹都击中飞机或者都没击中飞机”,
因此,D错误.
故选:D
6.某人有把钥匙,其中把能打开门.现随机地取把钥匙开门,如果将不能开门的钥匙立即扔掉,那么第二次才能打开门的概率为;如果试过的钥匙不扔掉,那么第二次才能打开门的概率为,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】将能打开门的两把钥匙记为和,不能打开门的两把钥匙记为和,
记事件“第二次才能打开门”,表示开门两次事件的样本点,和表示第一次和第二次取到的钥匙记号,
则将不能开门的钥匙立即扔掉且开门两次的事件的总样本空间为:
共12个样本点,
则共4个样本点,
所以如果将不能开门的钥匙立即扔掉,第二次才能打开门的概率为.
如果试过的钥匙不扔掉且开门两次的事件的总样本空间为:
共16个样本点,
则共4个样本点,
所以如果试过的钥匙不扔掉,第二次才能打开门的概率为,
则.
故选:B.
7.某比赛为两运动员制定下列发球规则:
规则一:投掷一枚硬币,出现正面向上,甲发球,反面向上,乙发球;
规则二:从装有2个红球与2个黑球的布袋中随机地取出2个球,如果同色,甲发球,否则乙发球;
规则三:从装有3个红球与1个黑球的布袋中随机取出2个球,如果同色,甲发球,否则乙发球.上述规则对甲、乙公平的有( )
A.规则一,规则二 B.规则一,规则三 C.规则二,规则三 D.规则一,规则二,规则三
【答案】B
【详解】对于规则一,每人发球的概率都是,是公平的;
对于规则二,记个红球分别为红,红,个黑球分别为黑、黑,
则随机取出个球的所有可能的情况有
(红,红),(红,黑),(红,黑),(红,黑),(红,黑),(黑,黑),共种,
其中同色的情况有种,所以甲发球的可能性为,不公平;
对于规则三,记个红球分别为红、红、红,则随机取出个球所有可能的情况有
(红,红),(红,红),(红,黑),(红,红),(红,黑),(红,黑),共种,
其中同色的情况有种,所以两人发球的可能性均为,是公平的.
因此,对甲、乙公平的规则是规则一和规则三.
故选:B.
二、多选题
8.某人从装有3个白球和2个红球的袋中随机取出2个球,事件表示取出的2个球都是白球,事件表示取出的2个球都是红球,事件表示取出的2个球中至少有1个白球,事件表示取出的2个球中至少有1个红球,则下列事件是对立事件的是( )
A.与 B.与 C.与 D.与
【答案】BC
【详解】由题意可知与是互斥事件,但不是对立事件,
与是对立事件,与是对立事件,
与不是互斥事件,即与不是对立事件.
故选:BC.
9.连续地掷一枚均匀的骰子两次,所得向上的点数分别为,记,则下列说法正确的是( )
A.事件“”的概率为 B.事件“m是奇数”的概率为
C.事件“”与“”互为对立事件 D.事件“m是奇数”与“”互为互斥事件
【答案】BD
【详解】连续地掷一枚均匀的骰子两次,所得向上的点数有:
,
,
,
,
,
,共36种;
对于A,事件“”所包含的基本事件为:
,共8个,
所以事件“”的概率为,即A错误,
对于B,事件“是奇数”的共有18个,
因此事件“是奇数”的概率为,可得B正确,
对于C,易知的所有取值为,
当时,可知事件“”与“”可以同时发生,
因此C错误,
对于D,若,则,此时是偶数,
因此“是奇数”与“”不可能同时发生,
互为互斥事件,可得D正确,
故选:BD.
10.某次数学月考的一道多选题,共4个选项,全部选对得6分,部分选对得部分分,若标准答案为两个选项,则选对一个选项得3分,若标准答案为三个选项,选对一个选项得2分,选错得0分,已知某小题的标准答案为ABD,甲,乙,丙,丁四位同学都不会做,以下说法正确的是( )
A.甲同学仅仅随机选择一个选项,能得2分的概率为
B.乙同学仅随机选择两个选项,能得4分的概率为
C.丙同学选择至少两个选项,能得分的概率比乙同学仅随机选择两个选项得分概率高
D.丁同学选择至少一个选项,能得2分的概率与得4分的概率相同
【答案】BD
【详解】A选项,甲同学仅仅随机选择一个选项,共有4种情况,分别为A,B,C,D,
其中有3种情况满足要求,分别为A,B,D,故能得2分的概率为,A错误;
B选项,乙同学仅随机选择两个选项,共有6种情况,
分别为AB,AC,AD,BC,BD,CD,其中能得4分的情况有3种,为AB,AD,BD,
故乙同学仅随机选择两个选项,能得4分的概率为,B正确;
C选项,丙同学可以选择两个选项,三个选项和四个选项,共有11种情况,
分别为AB,AC,AD,BC,BD,CD,ABC,ABD,ACD,BCD,ABCD,
其中得分的情况有4种,为AB,AD,BD,ABD,故得分的概率为,
由B可知,乙同学仅随机选择两个选项,能得分的概率为,
,故丙同学选择至少两个选项,能得分的概率比乙同学仅随机选择两个选项得分概率低,C错误;
D选项,丁同学选择至少一个选项,共有15种情况,
分别为A,B,C,D,AB,AC,AD,BC,BD,CD,ABC,ABD,ACD,BCD,ABCD,
能得2分的情况为A,B,D,故能得2分的概率为,
能得4分的情况为AB,AD,BD,故能得4分的概率为,
丁同学选择至少一个选项,能得2分的概率与得4分的概率相同,D正确.
故选:BD
三、填空题
11.据先秦典籍《世本》记载:“尧造围棋,丹朱善之.”围棋,起源于中国,至今已有四千多年历史,蕴含着中华文化的丰富内涵.现从3名男生和2名女生中任选2人参加围棋比赛,则所选2人中至少有1名男生的概率为 .
【答案】
【详解】设3名男生为,2名女生为,
则任选2人有:,10种情况,
其中至少有1名男生有:,9种情况,
则至少有1名男生的概率为,
故答案为:
12.某家族有X,Y两种遗传性状,该家族某成员出现X性状的概率为,出现Y性状的概率为,X,Y两种性状都不出现的概率为,则该成员X,Y两种性状都出现的概率为 .
【答案】/0.1
【详解】设该家族某成员出现X性状为事件A,出现Y性状为事件B,
则X,Y两种性状都不出现为,两种性状都出现为,
由题,,,
所以,
又,
所以.
故答案为:.
四、解答题
13.从40张扑克牌(红桃、黑桃、方块、梅花点数从1~10各10张)中,任取一张.设A:抽出红桃,B:抽出黑桃,C:抽出红色牌,D:抽出黑色牌,E:抽出的牌点数为5的倍数,F:抽出的牌点数大于9,G:抽出黑桃10.讨论:
(1)A与B的关系;
(2)C与D的关系;
(3)B与D的关系;
(4)E与F的关系;
(5)B、F、G之间的关系.
【答案】(1)是互斥事件,不是对立事件;
(2)既是互斥事件,又是对立事件;
(3);
(4);
(5)
【分析】
【详解】(1)从40张扑克牌(红桃、黑桃、方块、梅花点数从1~10各10张)中,任取一张,“抽出红桃”和“抽出黑桃”是不可能同时发生,所以A与B是互斥事件,
但不能保证其中必有一个发生,因为可能抽出“方块”或“梅花”,所以事件A与B不是对立事件,
所以A与B是互斥事件,不是对立事件;
(2)从40张扑克牌(红桃、黑桃、方块、梅花点数从1~10各10张)中,任取一张,“抽出红色牌”和“抽出黑色牌”是不可能同时发生,且其中必有一个发生,
所以C与D既是互斥事件,又是对立事件;
(3)从40张扑克牌(红桃、黑桃、方块、梅花点数从1~10各10张)中,任取一张,抽出的是黑桃,一定是黑色牌,
但抽出的是黑色牌,不一定是黑桃,有可能是梅花,
所以事件B发生时,事件D一定发生,而事件D发生时,事件B不一定发生,
所以;
(4)从40张扑克牌(红桃、黑桃、方块、梅花点数从1~10各10张)中,任取一张,抽出的牌点数大于9,即牌点数为10,一定是5的倍数,
而抽出的牌点数为5的倍数,可能牌的点数为5,也可能是10,
所以事件F发生时,事件E一定发生,而事件E发生时,事件F不一定发生,
所以;
(5)从40张扑克牌(红桃、黑桃、方块、梅花点数从1~10各10张)中,任取一张,
若抽出的是黑桃,且牌点数大于9,则抽出的一定是黑桃10,
所以
14.一个袋子中存大小和质地均相同的四个球,其中有两个红球(标号为1和2),一个黑球(标号为3),一个白球(标号为4),从袋中不放回地依次随机摸出两个球,设事件A=“第一次摸到红球”,事件B=“第二次摸到黑球”,C=“摸到的两个球恰为一个红球一个白球”.
(1)分别求事件、、发生的概率;
(2)求事件A、B、C中至多有一个发生的概率.
【答案】(1), , ;
(2).
【分析】
【详解】(1)样本空间,共有12个基本事件;
事件,共有6个样本点,
所以,
事件,共有3个样本点,所以,
事件,共有4个样本点,所以.
(2)事件中至多有一个发生的情况有,共有8种,
所以.
15.小张、小胡两位小朋友玩游戏,两人轮流从装有编号为1,2,3,4,5的5个球的口袋中有放回的摸出一个小球,规定两人谁摸出的球的数字大,谁就获胜,数字相同则为平局.
(1)求两人平局的概率;
(2)玩了几局游戏后,小胡提出“从袋中有放回地随机摸出一个小球,若他们这次摸出的数字之和为偶数,则小胡获胜,否则小张获胜.”,请问:这个规则是否对小胡有利?
【答案】(1)
(2)是
【分析】
【详解】(1)两人有放回的摸出一个小球,
总的情况有:,
,
,共25种情况,
其中两人平局的情况有:,共5种情况,
所以两人平局的概率为.
(2)由(1)知,两人有放回地摸出一个小球,共25种情况,
小胡获胜的情况有:,共13种情况,
则小张获胜的情况有12种情况,
所以小胡获胜概率为,则小张获胜的概率为,
显然,这个规则对小胡有利.
2 / 37
学科网(北京)股份有限公司
$