内容正文:
第2讲 概 率
考情分析
备考关键
考点 古典概型、相互独立事件的概率、条件概率与全概率公式.
考法 主要以选择题、填空题的形式考查.互斥事件、古典概型概率的求解,定义法判断或求解相互独立事件.条件概率、全概率公式常以解答题的形式考查.
要明确概率模型,掌握计算公式,求古典概型概率问题的关键是准确计算样本点的个数,判断两个事件是否相互独立的方法是定义法和转化法,计算条件概率用条件概率公式及全概率公式.
做真题 明方向
1.[2024·全国甲卷]某独唱比赛的决赛阶段共有甲、乙、丙、丁四人参加,每人出场一次,出场次序由随机抽签确定.则丙不是第一个出场,且甲或乙最后出场的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】选C.画出树状图:
则甲、乙、丙、丁四人的出场次序共有24种排法,其中丙不是第一个出场,且甲或乙最后出场的排法共有8种,所以所求概率为.
2.[2024·天津卷],,,,五种活动,甲、乙都要选择三个活动参加.甲选到的概率为________;已知乙选了活动,他再选择活动的概率为________.
【答案】;
【解析】由题意知甲选到 的概率;记乙选择 活动为事件,乙选择 活动为事件,则,,
所以.
3.[2024· 新课标Ⅰ卷]甲、乙两人各有四张卡片,每张卡片上标有一个数字,甲的卡片上分别标有数字1,3,5,7,乙的卡片上分别标有数字2,4,6,8.两人进行四轮比赛.在每轮比赛中,两人各自从自己持有的卡片中随机选一张,并比较所选卡片上数字的大小,数字大的人得1分,数字小的人得0分,然后各自弃置此轮所选的卡片(弃置的卡片在此后的轮次中不能使用).则四轮比赛后,甲的总得分不小于2的概率为________.
【答案】
【解析】因为甲出卡片1一定输,出其他卡片有可能赢,所以四轮比赛后,甲的总得分最多为3.
若甲的总得分为3,则甲出卡片3,5,7时都赢,所以只有1种组合:,,,.
若甲的总得分为2,有以下三类情况:
第一类,当甲出卡片3和5时赢,只有1种组合,为,,,;
第二类,当甲出卡片3和7时赢,有,,,或,,,或,,,,共3种组合;
第三类,当甲出卡片5和7时赢,有,,,或,,,或,,,或,,,或,,,或,,,或,,,,共7种组合.
综上,甲的总得分不小于2共有12种组合,而所有不同的组合共有(种),所以甲的总得分不小于2的概率.
研考点 破重难
考点一 古典概型
1.古典概型的概率公式
.
2.在一次试验中,两个互斥事件有可能都不发生,也可能只有一个发生,但不可能同时发生.
3.两个对立事件必有一个发生,但不可能同时发生.即两事件对立,必定互斥,但两事件互斥,未必对立.
[例1] 抛掷两枚质地均匀的正方体骰子,将向上的点数分别记为,,则( )
A. 的概率为 B. 能被5整除的概率为
C. 为偶数的概率为 D. 的概率为
【答案】B
【解析】设试验的样本点,样本点总数,对于A,“”包含的样本点有,,,,,共5个,所以,故A错误;对于B,“能被5整除”包含的样本点有,,,,,,,共7个,所以(能被5整除),故B正确;对于C,“为偶数”的对立事件为“为奇数”,“为奇数”等价于“和均为奇数”,所以(为奇数),故(为偶数),故C错误;对于D,“”的对立事件为“”,事件“”包含“”和“”,易知,所以,所以,故D错误.
求古典概型概率的注意点
(1)对于较复杂的题目,列出样本点数时要正确分类,分类时要做到不重不漏.
(2)当直接求解有困难时,可考虑求其对立事件的概率
[对点训练].
1.[2024·杭州重点中学联考]第19届亚运会的吉祥物由“琮琮”“宸宸”和“莲莲”三类组成,现有印着三类吉祥物的挂件各2个(同类吉祥物挂件完全相同,无区别).若把这6个挂件分给3位同学,每人2个,则恰好有1位同学得到同类吉祥物挂件的概率是( )
A. B. C. D.
2.[2024·湖南名校联考](多选)已知随机事件,满足,,则( )
A. 若事件,互斥,则
B. 若,则
C. 若,则
D. 若事件,互斥,则
【答案】1.D
2.AC
【解析】
1.选D.设6个挂件分别为A,A,B,B,C,C,则将这6个挂件分为3组,每组2个,有5种可能的情况:,,;,,;,,;,,;,,.再将这分成3组的挂件分给3位同学,有 种情况,恰好有1位同学得到同类吉祥物挂件为分组①②③,有 种情况,所以恰好有1位同学得到同类吉祥物挂件的概率是.
2.选.对于A,因为事件A,B互斥,所以,故A正确;对于B,因为,所以,故B错误;对于C,因为,所以,故C正确;对于D,事件A与事件B是互斥事件,则 为必然事件,所以,故D错误.
考点二 相互独立事件的概率
事件的相互独立性
(1)定义:对任意两个事件与,如果,则称事件与事件相互独立.
(2)性质:若事件与相互独立,则与,与,与也都相互独立.
[例2]
(1) [2024·日照一模]已知样本空间,,,含有等可能的样本点,且,,,,则( )
A. B. C. D. 1
(2) [2024·上海春季卷]有四个礼盒,前三个里面分别仅装有中国结、记事本、笔袋,第四个礼盒里面上述三种礼品都装的有,现从中任选一个礼盒.设事件为“所选礼盒中有中国结”,事件为“所选礼盒中有记事本”,事件为“所选礼盒中有笔袋”,则下列说法中正确的是( )
A. 事件与事件互斥 B. 事件与事件相互独立
C. 事件与事件互斥 D. 事件与事件相互独立
【答案】(1) A
(2) B
【解析】
(1) 由题意得,,,,所以,所以事件A与B相互独立,则A与 也相互独立,所以.
(2) 由于第四个礼盒中既有中国结,又有记事本,若抽到第四个礼盒,则事件A和事件B就同时发生了,因此事件A与事件B不是互斥事件,故A错误;由于,,,因此事件A与事件B相互独立,故B正确;由于第四个礼盒中既有中国结,又有记事本,还有笔袋,若抽到第四个礼盒,则事件A和事件 就同时发生了,因此事件A与事件 不是互斥事件,故C错误;由于,,,因此事件A与事件 不是相互独立的,故D错误.
求相互独立事件的概率的方法
(1)利用相互独立事件的概率乘法公式直接求解.
(2)正面计算较复杂(如求用“至少”表述的事件的概率)或难以入手时,可计算其对立事件.
[对点训练].[2024·四川名校联考]某中学举行疾病防控知识竞赛,其中某道题甲队答对的概率为,乙队和丙队答对的概率都是.若各队答题的结果相互独立且都进行了答题.则甲、乙、丙三支竞赛队伍中恰有一支队伍答对该题的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】选C.记“甲队答对该题”为事件A,“乙队答对该题”为事件B,“丙队答对该题”为事件C,则甲、乙、丙三支竞赛队伍中恰有一支队伍答对该题的概率.
考点三 条件概率与全概率公式
1.条件概率的性质
设,则
(1);
(2)若与是两个互斥事件,则;
(3)设和互为对立事件,则.
2.全概率公式
一般地,设,, ,是一组两两互斥的事件, ,且,,2, ,,则对任意的事件 ,有.
角度1 条件概率
[例3] (多选)一个笼子里关着10只猫,其中有4只黑猫、6只白猫,把笼子打开一个小口,使得每次只能钻出1只猫,猫争先恐后地往外钻,如果10只猫都钻出了笼子,事件表示“第只出笼的猫是黑猫”,,2, ,10,那么( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】由题意,.
事件 表示“第1,2只出笼的猫都是黑猫”,
则,A错误;
事件 表示“第1只或第2只出笼的猫是黑猫”,则,B正确;
,C正确;
事件 表示“第2,10只出笼的猫都是黑猫”,
则,
则,D正确.
条件概率的两种求解方法
角度2 全概率公式
[例4] 芯片制造厂有甲、乙两条生产线均生产规格的芯片,现有20块该规格的芯片,其中甲、乙生产的芯片分别为12块、8块,且乙生产该芯片的次品率为,现从这20块芯片中任取一块芯片,若取得芯片的次品率为,则甲生产该芯片的次品率为________.
【答案】
【解析】设,分别表示取得的这块芯片是由甲、乙生产的,“取得的芯片为次品”,甲生产该芯片的次品率为,则,,,,则由全概率公式得,解得.
利用全概率公式的思路:首先按照确定的标准,将一个复合事件分解为若干个互斥事件,然后求和所求事件在各个互斥事件发生的条件下的概率,代入全概率公式计算.
[对点训练].
1.从1,2,3,4,5,6,7中任取两个不同的数,事件“取到的两个数的和为偶数”,事件“取到的两个数均为偶数”,则________.
2.[2024·长沙适应性考试]已知甲盒中有3个红球和2个黄球,乙盒中有2个红球和1个黄球,现从甲盒中随机抽取1个球放入乙盒中,搅拌均匀后,再从乙盒中抽取1个球,此球恰为红球的概率为__________.
【答案】1.
2.
【解析】
1.因为,所以,则,所以.
2.设事件“在甲盒中取到红球”,“在乙盒中取到红球”.因为甲盒中有3个红球,2个黄球,所以,,又乙盒中有2个红球,1个黄球,所以,,所以.
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