内容正文:
专题10.2 事件的相互独立性
【知识梳理】 1
【考点1:相互独立事件与互斥事件】 2
【考点2:独立事件的乘法公式】 3
【考点3:独立事件的实际应用】 4
【考点4:独立事件的判断】 7
【知识梳理】
1.事件的相互独立性
(1)定义
对任意两个事件A与B,如果P(AB)=P(A)P(B)成立,则称事件A与事件B相互独立,简称为独立.
(2)性质
若事件A与B相互独立,则与B,A与,与也相互独立.
(3)应用
因为“A与B相互独立”是“P(AB)=P(A)P(B)”的充要条件,所以如果已知两个事件是相互独立的,则由它
们各自发生的概率可以迅速得到它们同时发生的概率.在实际问题中,我们常常依据实际背景去判断事件之间是否存在相互影响,若认为事件之间没有影响,则认为它们相互独立.
(4)推广
两个事件的相互独立性可以推广到n(n>2,n∈N*)个事件的相互独立性,即若事件A1,A2,···,An相互独立,则这n个事件同时发生的概率P(A1A2···An)=P(A1)P(A2)···P(An).
2.互斥事件与相互独立事件的辨析
(1)互斥事件与相互独立事件都描述的是两个事件间的关系,但互斥事件强调不可能同时发生,相互独立事件则强调一个事件的发生与否对另一个事件发生的概率没有影响.用表格表示如下:
相互独立事件
互斥事件
判断方法
一个事件的发生与否对另一个事件发生的概率没有影响.
两个事件不可能同时发生,即AB=∅.
概率公式
若事件A与B相互独立,则P(AB)=P(A)P(B).
若事件A与B互斥,则P(A∪B)=P(A)+P(B),反之不成立.
(2)已知事件A,B发生的概率分别为P(A),P(B),我们有如下结论:
事件
表示
概率(A,B互斥)
概率(A,B相互独立)
A,B中至少有一个发生
P(A∪B)
P(A)+P(B)
或
P(A)+P(B)
A,B都发生
P(AB)
0
P(A)P(B)
A,B都不发生
[P(A)+P(B)]
A,B恰有一个发生
P(A)+P(B)
A,B中至多有一个发生
1
P(A)P(B)
3.求相互独立事件同时发生的概率的方法
(1)利用相互独立事件的概率乘法公式直接求解.
(2)正面计算较繁(如求用“至少”表述的事件的概率)或难以入手时,可从其对立事件入手计算.
【考点1:相互独立事件与互斥事件】
1.(24-25高一下·河北沧州·期末)投掷一枚均匀的骰子,事件A:点数大于2;事件B:点数小于4;事件C:点数为偶数.则下列关于事件描述正确的是( )
A.A与B 是互斥事件 B.A 与B 是对立事件
C.A与C是独立事件 D.B与C 是独立事件
2.(25-26高一上·河南焦作·期末)某科研小组共60名成员,他们需要完成甲、乙、丙、丁四个科研项目,科研成员随机参与,且每个人可以参与一个或多个项目.若参与甲项目的有30人,参与乙项目的有10人,参与丙项目的有20人,参与丁项目的有30人,参与了甲项目或乙项目的共有40人,同时参与了甲项目和丙项目的有10人,参与了甲项目或丁项目的共有60人,则下列说法正确的是( )
A.参与甲项目与参与乙项目不互斥 B.参与甲项目与参与丁项目互斥但不对立
C.参与丙项目与参与丁项目不相互独立 D.参与甲项目与参与丙项目相互独立
3.(多选)(2026·安徽合肥·模拟预测)(多选)设是三个随机事件,则下列说法正确的是( )
A.若互斥,则
B.若,则
C.
D.若相互独立,则
4.(多选)(25-26高一下·贵州遵义·阶段检测)(多选)先后抛掷两枚质地均匀的硬币,设事件A表示“第1枚正面向上”,事件B表示“第2枚反面向上”,事件C表示“恰有1枚正面向上”,事件D表示“两枚都正面向上”,则( )
A.A与B相互独立 B.A与C相互独立
C.A与D相互独立 D.B与D互斥
5.(多选)(24-25高一下·湖南长沙·期末)(多选)有6个相同的球,分别标有数字1,2,3,4,5,6,从中不放回地随机取两次,事件A表示“第一次取出的球的数字是偶数”,事件B表示“第二次取出的球的数字是奇数”,事件C表示“两次取出的球的数字之和是偶数”,则( )
A.A与B为互斥事件 B.
C. D.B与C相互独立
6.(多选)(24-25高一下·贵州遵义·期末)(多选)现有6个分别标有数字1,2,3,4,5,6的相同小球,从中有放回地随机抽取两次,每次取1个球,记事件甲:第一次取出的球的数字是3,事件乙:第二次取出的球的数字是6,事件丙:两次取出的球的数字之和是8,事件丁:两次取出的球的数字之差的绝对值是3,则( )
A.甲与丙相互独立 B.甲与丁相互独立
C.乙与丙相互对立 D.丙与丁互斥
【考点2:独立事件的乘法公式】
1.(25-26高二下·广西河池·期中)甲乙两人投篮投中的概率分别为,,已知两人是否投中互不影响,两人各投篮一次,只有一个人投中的概率是( )
A. B. C. D.
2.(2026·河北张家口·三模)现要举办A,B两个活动,每个活动进行一次,已知先举办活动A,活动A失误的概率为,不失误的概率为.若活动A没有失误,则活动B失误的概率为,不失误的概率为;若活动A出现失误,则活动B失误与否的概率均为,则这两个活动有且仅有一个失误的概率为( )
A. B. C. D.
3.(2026·重庆·模拟预测)在荷花池中,有一只蜻蜓在呈品字形的三片荷叶上飞来飞去(每次飞时,均从一叶飞到另一叶),而且逆时针方向飞的概率是顺时针方向飞的概率的3倍,如图所示,假设现在蜻蜓在叶上,则跳三次之后停在叶上的概率为( )
A. B. C. D.
4.(25-26高二下·重庆·期中)甲、乙、丙三人轮流独立射击一个目标,三人的命中率分别为,射击顺序为甲、乙、丙,则目标在三次射击中恰好被击中两次的概率为( )
A. B. C. D.
5.(2025高二下·福建·学业考试)天气预报测出端午节当天会下雨,已知甲地下雨概率为0.7,乙地下雨的概率为0.5.且两地下雨互不影响,则甲乙两地都下雨的概率为__________.
6.(2026·湖南湘西·三模)甲、乙、丙三人依次进行投篮,一人投不中则换为下个人投,直到有人投中或三人都投过一次为止.已知甲、乙、丙三人投中的概率分别为,若每个人是否投中相互独立,则有人投中的概率为___________.
【考点3:独立事件的实际应用】
1.(25-26高二下·重庆·期中)有4个分别标有数字1,2,3,4的相同小球,从中不放回地随机取两次,每次取1个球.甲表示事件“第一次取出的球的数字是1”,乙表示事件“第二次取出的球的数字是3”,丙表示事件“两次取出的球的数字之和是4”,丁表示事件“两次取出的球的数字之和是5”,则下列选项正确的是( )
A.甲与乙互斥 B.丙与丁对立 C.甲与丙相互独立 D.乙与丁相互独立
2.(25-26高二上·安徽·阶段检测)已知甲、乙两人参加闯关活动,活动一共设置两关.甲每关闯关成功的概率均为,乙每关闯关成功的概率均为,且甲、乙两人闯关成功与否互不影响,则甲、乙两人总共至少有三关闯关成功的概率是__________.
3.(25-26高二上·新疆乌鲁木齐·阶段检测)甲、乙两队进行排球比赛,采取五局三胜制(先赢得三局比赛的队伍获胜,比赛结束).根据两队比赛的历史数据分析,甲、乙两队在第一局比赛中取胜的概率均为,但受心理等因素的影响,前一局比赛的结果对后一场比赛会产生影响,若比赛结束时场次不超过四局,甲队在某一局比赛取胜,则下一局比赛取胜的概率比上一局取胜的概率增加,反之,则下一局比赛取胜的概率比上一局取胜的概率降低,若比赛进入第五局决胜局,则不论第四局胜负如何,该局甲取胜的概率为.
(1)求比赛三局结束的概率;
(2)求乙取胜,比赛结束的概率.
4.(25-26高二上·湖北·期中)在学校举行的秋季运动会中,甲、乙两名同学进入乒乓球决赛.决赛规则约定每局胜者得1分,负者得0分,比赛进行到有一人比对方多2分或打满6局时结束.设甲在每局中获胜的概率为,乙在每局中获胜的概率为,且各局胜负相互独立.
(1)求打完两局比赛结束的概率.
(2)求比赛打满6局结束的概率.
(3)若比赛结束时,分数较多的一方获胜,求甲获胜的概率.
5.(25-26高二上·广东·阶段检测)甲、乙、丙3人打台球,约定:第1局甲、乙对打,且由甲开球,丙轮空;此后每局的胜者与轮空者进行下一局对打,并由轮空者开球.假设甲、乙、丙3人打台球的水平相同,且开球者获胜的概率为,每局台球的结果相互独立.
(1)求前3局中甲、乙、丙各自轮空1局的概率;
(2)求前4局中甲参与了3局的概率;
(3)求第4局是甲、乙对打的概率.
6.(25-26高一上·贵州遵义·期末)某连锁超市在店庆期间,针对线上、线下两种消费渠道推出抽奖活动.已知顾客线上抽奖中奖的概率为,线下抽奖中奖的概率为,且两种渠道抽奖结果相互独立.
(1)若某顾客在两种渠道各抽奖1次,求该顾客恰好有1次中奖的概率;
(2)若某顾客连续3天只参与线上抽奖,每天抽奖1次,求该顾客恰好有2天中奖的概率;
(3)商场设置“终极幸运奖”,规则为先参与2次线下抽奖,再参与2次线上抽奖,若这4次抽奖中至少有3次中奖,则可获得该奖项,求顾客获得“终极幸运奖”的概率.
【考点4:独立事件的判断】
1.(多选)(25-26高二下·山东烟台·期中)(多选)连续抛掷一枚质地均匀且六个面分别标有1,2,3,4,5,6的骰子两次,分别记录两次骰子正面朝上的点数,表示事件“第一次正面朝上的点数为2”,表示事件“第二次正面朝上的点数为偶数”,表示事件“两次正面朝上的点数之和为6”,表示事件“恰有一次正面朝上的点数不大于3”,则( )
A.与相互独立 B.与相互独立
C.与相互独立 D.与相互独立
2.(多选)(25-26高一下·江苏扬州·期中)(多选)在一个密闭的盒子中放有大小和形状都相同,编号分别为1,2,3,4的4张卡牌,现从中依次不放回摸出两张卡牌,记事件“第一次摸出的卡牌的编号为奇数”,事件“摸出的两张卡牌的编号之和为5”,事件“摸出的两张卡牌中有编号为2的卡牌”,则下列说法正确的是( )
A. B.事件A与事件B相互独立
C. D.事件B与事件C为互斥事件
3.(多选)(25-26高二下·贵州遵义·期中)(多选)已知,为样本空间的两个随机事件,其中,,,则下列说法正确的有( )
A.事件与互斥 B.事件与独立
C. D.
4.(多选)(安徽省示范高中培优联盟2025-2026学年高一下学期5月春季联赛数学试题)(多选)从1,2,3,4,5,6中随机有放回地抽取两个数,每次抽取一个,记第一次抽到的数为,第二次抽到的数为,定义事件:“是3的整数倍”,“是偶数”,“”,“能被4整除”,则下列结论正确的是( )
A. B.
C.事件与事件相互独立 D.事件与事件相互不独立
5.(2026·上海·一模)从,,,,,中任意选取一个实数作为a,构造函数,,记事件A为“所选取的实数a使得函数有两个不等零点”.
(1)写出样本空间与事件A对应的集合,并求事件A发生的概率;
(2)记事件B为“所选取的实数a使得函数在上是严格增函数”,试判断事件A,和事件B是否为相互独立事件并说明理由.
6.(25-26高二下·北京海淀·期中)为了解高二学生阅读时间的分配情况,随机抽取了500名高二学生进行在线调查,得到了日平均阅读时间(单位:小时),并将样本数据分成九组,绘制成频率分布直方图.
(1)求频率分布直方图中的值;
(2)为进一步了解这500名学生的时间分配情况,从三组的学生中,采用分层抽样的方法抽取了10人.现从这10人中随机抽取3人,求在内的学生人数恰有2人的概率;
(3)从这500名学生中随机抽取1人,记所抽取学生的日平均阅读时间在内为事件,所抽取学生的日平均阅读时间在内为事件,判断事件和是否互相独立,并说明理由.
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专题10.2 事件的相互独立性
【知识梳理】 1
【考点1:相互独立事件与互斥事件】 2
【考点2:独立事件的乘法公式】 6
【考点3:独立事件的实际应用】 8
【考点4:独立事件的判断】 14
【知识梳理】
1.事件的相互独立性
(1)定义
对任意两个事件A与B,如果P(AB)=P(A)P(B)成立,则称事件A与事件B相互独立,简称为独立.
(2)性质
若事件A与B相互独立,则与B,A与,与也相互独立.
(3)应用
因为“A与B相互独立”是“P(AB)=P(A)P(B)”的充要条件,所以如果已知两个事件是相互独立的,则由它
们各自发生的概率可以迅速得到它们同时发生的概率.在实际问题中,我们常常依据实际背景去判断事件之间是否存在相互影响,若认为事件之间没有影响,则认为它们相互独立.
(4)推广
两个事件的相互独立性可以推广到n(n>2,n∈N*)个事件的相互独立性,即若事件A1,A2,···,An相互独立,则这n个事件同时发生的概率P(A1A2···An)=P(A1)P(A2)···P(An).
2.互斥事件与相互独立事件的辨析
(1)互斥事件与相互独立事件都描述的是两个事件间的关系,但互斥事件强调不可能同时发生,相互独立事件则强调一个事件的发生与否对另一个事件发生的概率没有影响.用表格表示如下:
相互独立事件
互斥事件
判断方法
一个事件的发生与否对另一个事件发生的概率没有影响.
两个事件不可能同时发生,即AB=∅.
概率公式
若事件A与B相互独立,则P(AB)=P(A)P(B).
若事件A与B互斥,则P(A∪B)=P(A)+P(B),反之不成立.
(2)已知事件A,B发生的概率分别为P(A),P(B),我们有如下结论:
事件
表示
概率(A,B互斥)
概率(A,B相互独立)
A,B中至少有一个发生
P(A∪B)
P(A)+P(B)
或
P(A)+P(B)
A,B都发生
P(AB)
0
P(A)P(B)
A,B都不发生
[P(A)+P(B)]
A,B恰有一个发生
P(A)+P(B)
A,B中至多有一个发生
1
P(A)P(B)
3.求相互独立事件同时发生的概率的方法
(1)利用相互独立事件的概率乘法公式直接求解.
(2)正面计算较繁(如求用“至少”表述的事件的概率)或难以入手时,可从其对立事件入手计算.
【考点1:相互独立事件与互斥事件】
1.(24-25高一下·河北沧州·期末)投掷一枚均匀的骰子,事件A:点数大于2;事件B:点数小于4;事件C:点数为偶数.则下列关于事件描述正确的是( )
A.A与B 是互斥事件 B.A 与B 是对立事件
C.A与C是独立事件 D.B与C 是独立事件
【答案】C
【分析】根据互斥事件,对立事件,独立事件概率公式和定义,即可判断选项.
【详解】和有公共事件:点数为3,所以不是互斥事件,也不是对立事件,故AB错误;
事件表示点数为4或6,,,,所以,所以与是独立事件,故C正确;
事件表示点数为2,则,,,所以,所以与不是独立事件,故D错误
故选:C
2.(25-26高一上·河南焦作·期末)某科研小组共60名成员,他们需要完成甲、乙、丙、丁四个科研项目,科研成员随机参与,且每个人可以参与一个或多个项目.若参与甲项目的有30人,参与乙项目的有10人,参与丙项目的有20人,参与丁项目的有30人,参与了甲项目或乙项目的共有40人,同时参与了甲项目和丙项目的有10人,参与了甲项目或丁项目的共有60人,则下列说法正确的是( )
A.参与甲项目与参与乙项目不互斥 B.参与甲项目与参与丁项目互斥但不对立
C.参与丙项目与参与丁项目不相互独立 D.参与甲项目与参与丙项目相互独立
【答案】D
【分析】A选项,根据甲乙项目的参加情况得到,即可得到参与甲项目与参与乙项目互斥;B选项,根据甲丁项目的参加情况得到,即可得到参与甲项目与参与丁项目互斥且对立;C选项,根据参与甲项目与参与丁项目对立和得到,然后得到,,,最后利用乘法公式判断;D选项,利用乘法公式判断即可.
【详解】设总人数为,记参与甲,乙,丙,丁项目分别为事件,
由题意可得,故,
故参与甲项目与参与乙项目互斥,故A错误;
由题意可得,,故,
故参与甲项目与参与丁项目互斥且对立,故B错误;
由题意得,
故,,
故,故参与丙项目与参与丁项目相互独立,故C错误;
,
故参与甲项目与参与丙项目相互独立,故D正确.
故选:D.
3.(多选)(2026·安徽合肥·模拟预测)(多选)设是三个随机事件,则下列说法正确的是( )
A.若互斥,则
B.若,则
C.
D.若相互独立,则
【答案】BC
【分析】根据概率的性质即可逐项判断得到答案.
【详解】对于选项A:若A,B互斥但不对立,则,故A错误;
对于选项B:若,,故B正确;
对于选项C:显然,故C正确;
对于选项D:若相互独立,则也相互独立,则,故D错误
故选:BC.
4.(多选)(25-26高一下·贵州遵义·阶段检测)(多选)先后抛掷两枚质地均匀的硬币,设事件A表示“第1枚正面向上”,事件B表示“第2枚反面向上”,事件C表示“恰有1枚正面向上”,事件D表示“两枚都正面向上”,则( )
A.A与B相互独立 B.A与C相互独立
C.A与D相互独立 D.B与D互斥
【答案】ABD
【分析】根据相互独立事件、互斥事件的定义一一分析结合列举法判定选项即可.
【详解】先后抛掷两枚硬币出现的结果有:正正,正反,反正,反反四种情况,
则事件A包含正正,正反两种情况;事件B包含正反,反反两种情况;
事件C包含正反,反正两种情况;事件D包含正正一种情况;
所以,
显然,,
,,即ABD正确.
故选:ABD
5.(多选)(24-25高一下·湖南长沙·期末)(多选)有6个相同的球,分别标有数字1,2,3,4,5,6,从中不放回地随机取两次,事件A表示“第一次取出的球的数字是偶数”,事件B表示“第二次取出的球的数字是奇数”,事件C表示“两次取出的球的数字之和是偶数”,则( )
A.A与B为互斥事件 B.
C. D.B与C相互独立
【答案】BD
【分析】首先根据题意将的可能情况列出来,然后根据互斥事件、独立事件和概率知识对选项逐一判断即可.
【详解】不放回的随机取两次,共有种不同结果.
由题意,共15种结果;
共15种结果.
共12种结果.
,
对于选项A:
事件和事件能同时发生,比如,所以不是互斥事件,所以A错误;
对于选项B:,所以B正确;
对于选项C:,,所以,所以C错误;
对于选项D:,.
由于,所以相互独立,所以D正确.
故选:BD.
6.(多选)(24-25高一下·贵州遵义·期末)(多选)现有6个分别标有数字1,2,3,4,5,6的相同小球,从中有放回地随机抽取两次,每次取1个球,记事件甲:第一次取出的球的数字是3,事件乙:第二次取出的球的数字是6,事件丙:两次取出的球的数字之和是8,事件丁:两次取出的球的数字之差的绝对值是3,则( )
A.甲与丙相互独立 B.甲与丁相互独立
C.乙与丙相互对立 D.丙与丁互斥
【答案】BD
【分析】利用样本空间法,分别计算4个事件的概率,以及选项中两个事件同时发生是概率,再结合独立事件,互斥事件的定义,即可判断选项.
【详解】,事件丙包含,共5个基本事件,所以,,所以,甲与丙不相互独立,故A错误;
事件丁包含共6个基本事件,所以,,所以,甲与丙相互独立,故B正确;
,,所以,乙与丙不相互独立,故C错误;
事件丙和丁没有公共事件,不可能同时发生,所以丙和丁互斥,故D正确.
故选:BD
【考点2:独立事件的乘法公式】
1.(25-26高二下·广西河池·期中)甲乙两人投篮投中的概率分别为,,已知两人是否投中互不影响,两人各投篮一次,只有一个人投中的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】应用独立事件概率乘法公式及互斥事件概率和公式计算求解.
【详解】因为甲乙两人投篮投中的概率分别为,,
又因为两人是否投中互不影响,两人各投篮一次,
则只有一个人投中的概率是.
2.(2026·河北张家口·三模)现要举办A,B两个活动,每个活动进行一次,已知先举办活动A,活动A失误的概率为,不失误的概率为.若活动A没有失误,则活动B失误的概率为,不失误的概率为;若活动A出现失误,则活动B失误与否的概率均为,则这两个活动有且仅有一个失误的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据互斥事件的概率加法公式和条件概率的乘法公式,即可求解.
【详解】记事件E表示“活动A失误”,事件F表示“活动B失误”,这两个活动有且仅有一个失误的概率为.
3.(2026·重庆·模拟预测)在荷花池中,有一只蜻蜓在呈品字形的三片荷叶上飞来飞去(每次飞时,均从一叶飞到另一叶),而且逆时针方向飞的概率是顺时针方向飞的概率的3倍,如图所示,假设现在蜻蜓在叶上,则跳三次之后停在叶上的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据条件先求出逆时针和顺时针跳的概率,然后根据跳3次回到A,则应满足3次逆时针或者3次顺时针,根据概率公式即可得到结论.
【详解】由题意,知蜻蜓沿逆时针方向跳的概率是,沿顺时针方向跳的概率是.
蜻蜓跳三次要回到叶上只有两条途径:
第一条,按,此时停在叶上的概率;
第二条,按,此时停在A叶上的概率.
所以跳三次之后停在叶上的概率.
4.(25-26高二下·重庆·期中)甲、乙、丙三人轮流独立射击一个目标,三人的命中率分别为,射击顺序为甲、乙、丙,则目标在三次射击中恰好被击中两次的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先明确甲、乙、丙的命中率与不命中率,再利用独立事件乘法公式,分别计算 “恰好击中两次” 的三种互斥情况的概率; 最后通过互斥事件加法原理,将三种情况的概率相加,最终得到总概率即可.
【详解】设甲击中为事件A,乙击中为事件B,丙击中为事件C,
甲、乙、丙三人轮流独立射击,命中率分别为:
甲:,不命中 ,
乙:,不命中 ,
丙:,不命中 ,
所以共有3种可能的情况:
甲、乙击中,丙未击中概率为:
,
甲、丙击中,乙未击中概率为:
,
乙、丙击中,甲未击中概率为:
,
将三种情况的概率相加:
.
5.(2025高二下·福建·学业考试)天气预报测出端午节当天会下雨,已知甲地下雨概率为0.7,乙地下雨的概率为0.5.且两地下雨互不影响,则甲乙两地都下雨的概率为__________.
【答案】/
【分析】根据事件的独立性,利用独立事件的概率乘法公式计算两地同时下雨的概率.
【详解】设”甲地下雨”为事件,”乙地下雨”为事件,则,.
由两地下雨互不影响,可知事件与相互独立.
因此,甲乙两地都下雨的概率为.
6.(2026·湖南湘西·三模)甲、乙、丙三人依次进行投篮,一人投不中则换为下个人投,直到有人投中或三人都投过一次为止.已知甲、乙、丙三人投中的概率分别为,若每个人是否投中相互独立,则有人投中的概率为___________.
【答案】/0.9375
【分析】根据相互独立事件及对立事件的概率公式计算可得答案.
【详解】“有人投中”的对立事件为“三人投篮都不中”,
故所求概率为.
【考点3:独立事件的实际应用】
1.(25-26高二下·重庆·期中)有4个分别标有数字1,2,3,4的相同小球,从中不放回地随机取两次,每次取1个球.甲表示事件“第一次取出的球的数字是1”,乙表示事件“第二次取出的球的数字是3”,丙表示事件“两次取出的球的数字之和是4”,丁表示事件“两次取出的球的数字之和是5”,则下列选项正确的是( )
A.甲与乙互斥 B.丙与丁对立 C.甲与丙相互独立 D.乙与丁相互独立
【答案】D
【分析】根据题意列出两次取球所有可能情况,并分别列出甲、乙、丙、丁可能的情况,然后根据独立事件、互斥事件的定义判断即可.
【详解】由题意可得两次取球所有可能情况为,共种情况;
令事件表示:第一次取出的球的数字是1,则,
令事件表示:第二次取出的球的数字是3,则,
显然,所以甲与乙不互斥,故A错误;
令事件表示:两次取出的球的数字之和是4,则,
令事件表示:两次取出的球的数字之和是5,则,
显然,所以丙与丁不对立,故B错误;
由,,,所以,
所以甲与丙不独立,故C错误;
又,,
所以乙与丁相互独立,故D正确.
2.(25-26高二上·安徽·阶段检测)已知甲、乙两人参加闯关活动,活动一共设置两关.甲每关闯关成功的概率均为,乙每关闯关成功的概率均为,且甲、乙两人闯关成功与否互不影响,则甲、乙两人总共至少有三关闯关成功的概率是__________.
【答案】/
【分析】根据题意,计算甲、乙两人总共至少有三关闯关成功的概率,即计算成功关数为3或4的概率,根据甲,乙的闯关结果是独立的,可先分别计算出甲,乙分别闯关成功的概率,再结合两者的结果进行计算即可.
【详解】设事件“甲有关闯关成功”,“乙有关闯关成功”,,
则,,
,,
设甲、乙两人总共至少有三关闯关成功的事件为,则,
.
故答案为:.
3.(25-26高二上·新疆乌鲁木齐·阶段检测)甲、乙两队进行排球比赛,采取五局三胜制(先赢得三局比赛的队伍获胜,比赛结束).根据两队比赛的历史数据分析,甲、乙两队在第一局比赛中取胜的概率均为,但受心理等因素的影响,前一局比赛的结果对后一场比赛会产生影响,若比赛结束时场次不超过四局,甲队在某一局比赛取胜,则下一局比赛取胜的概率比上一局取胜的概率增加,反之,则下一局比赛取胜的概率比上一局取胜的概率降低,若比赛进入第五局决胜局,则不论第四局胜负如何,该局甲取胜的概率为.
(1)求比赛三局结束的概率;
(2)求乙取胜,比赛结束的概率.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)分析可知甲或乙均连胜3局,求各局获胜的概率,结合独立事件的概率乘法公式运算求解;
(2)分析可知4局胜者依次为甲,乙,乙,乙、乙,甲,乙,乙和乙,乙,甲,乙,求各局获胜的概率,结合独立事件的概率乘法公式运算求解.
【详解】(1)记“比赛三局结束”为事件A,则甲或乙均连胜3局,
则每局获胜的概率依次为,,,
所以.
(2)记“乙取胜,比赛结束”为事件B,
若4局胜者依次为甲,乙,乙,乙,
则乙每局的概率依次为,,,;
若4局胜者依次为乙,甲,乙,乙,
则乙每局的概率依次为,,,;
若4局胜者依次为乙,乙,甲,乙,
则乙每局的概率依次为,,,;
所以.
4.(25-26高二上·湖北·期中)在学校举行的秋季运动会中,甲、乙两名同学进入乒乓球决赛.决赛规则约定每局胜者得1分,负者得0分,比赛进行到有一人比对方多2分或打满6局时结束.设甲在每局中获胜的概率为,乙在每局中获胜的概率为,且各局胜负相互独立.
(1)求打完两局比赛结束的概率.
(2)求比赛打满6局结束的概率.
(3)若比赛结束时,分数较多的一方获胜,求甲获胜的概率.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据获胜规则,结合相互独立事件的概率乘法公式可得;
(2)根据前4局甲乙各胜两局求解即可;
(3)根据2局结束比赛、4局结束比赛和6局结束比赛,利用相互独立事件的概率乘法公式求解可得.
【详解】(1)打完两局比赛结束说明甲连胜两局或乙连胜两局,
记甲第局胜为事件,乙第局胜为事件,
所以,打完两局比赛结束的概率为:
(2)打满局结束,当且仅当比赛在前局和前局均未结束,
即前局比分为且前局比分为,
所以,所求概率为:
(3)甲获胜包括:前两局甲获胜,或前4局中甲胜3局乙胜1局,或前4局甲乙各胜两局且第5、6局甲获胜.
所以,甲获胜的概率:
5.(25-26高二上·广东·阶段检测)甲、乙、丙3人打台球,约定:第1局甲、乙对打,且由甲开球,丙轮空;此后每局的胜者与轮空者进行下一局对打,并由轮空者开球.假设甲、乙、丙3人打台球的水平相同,且开球者获胜的概率为,每局台球的结果相互独立.
(1)求前3局中甲、乙、丙各自轮空1局的概率;
(2)求前4局中甲参与了3局的概率;
(3)求第4局是甲、乙对打的概率.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)分第2局甲轮空,第3局乙轮空;和第2局乙轮空,第3局甲轮空两种情况分别计算即可;
(2)分甲第2局轮空,第3局轮空,第4局轮空三种情况分别计算即可;
(3)第4局是甲、乙对打,有两种情况:情况一,第2局为甲、丙对打,第3局为乙、丙对打;情况二,第2局为乙、丙对打,第3局为甲、丙对打.分别计算两种情况下第4局为甲、乙对打的概率.
【详解】(1)若第2局甲轮空,第3局乙轮空,其概率为.
若第2局乙轮空,第3局甲轮空,其概率为.
故所求概率为.
(2)分三种情况.
第一种情况:甲第2局轮空,则其他3局都参与了.
因为甲第2局轮空,所以第3局一定有甲参与,且由甲开球,而要参与第4局,则第3局甲胜,
其概率为.
第二种情况:甲第3局轮空,则其他3局都参与了.
因为甲第3局轮空,所以第4局一定有甲参与,且第2局甲负,
其概率为.
第三种情况:甲第4局轮空,则其他3局都参与了.
其概率为.
故所求概率为.
(3)第4局是甲、乙对打,分两种情况讨论: 情况一:第1局甲胜,第2局丙胜,第3局乙胜.
此时第2局为甲丙对打,第3局为乙丙对打(甲轮空),第4局为甲乙对打.
其概率为. 情况二:第1局乙胜,第2局丙胜,第3局甲胜.
此时第2局为乙丙对打,第3局为甲丙对打(乙轮空),第4局为甲乙对打.
其概率为.
故所求概率为
6.(25-26高一上·贵州遵义·期末)某连锁超市在店庆期间,针对线上、线下两种消费渠道推出抽奖活动.已知顾客线上抽奖中奖的概率为,线下抽奖中奖的概率为,且两种渠道抽奖结果相互独立.
(1)若某顾客在两种渠道各抽奖1次,求该顾客恰好有1次中奖的概率;
(2)若某顾客连续3天只参与线上抽奖,每天抽奖1次,求该顾客恰好有2天中奖的概率;
(3)商场设置“终极幸运奖”,规则为先参与2次线下抽奖,再参与2次线上抽奖,若这4次抽奖中至少有3次中奖,则可获得该奖项,求顾客获得“终极幸运奖”的概率.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)恰好有1次中奖,拆成2个互斥事件的和,由独立事件、互斥事件的概率公式求解即可;
(2)恰好有2天中奖拆成3个互斥事件的和,即第天不中且其余两天中,由独立事件、互斥事件的概率公式求解即可;
(3)4次抽奖中至少有3次中奖,拆成3个互斥事件的和,由独立事件、互斥事件的概率公式求解即可.
【详解】(1)设顾客在线上抽奖中奖为事件A, 线下抽奖中奖为事件B,
设某顾客在两种渠道各抽奖1次,恰好有1次中奖为事件C,
则.
(2)设第次线上抽奖中奖为事件,
设某顾客连续3天只参与线上抽奖,每天抽奖1次,恰好中奖两次为事件D,
则.
(3)设顾客获得终极幸运奖为事件E,则线上恰好中一次且线下两次全中,或线上两次全中且线下恰好中一次,或者线上线下均两次全中,
则.
【考点4:独立事件的判断】
1.(多选)(25-26高二下·山东烟台·期中)(多选)连续抛掷一枚质地均匀且六个面分别标有1,2,3,4,5,6的骰子两次,分别记录两次骰子正面朝上的点数,表示事件“第一次正面朝上的点数为2”,表示事件“第二次正面朝上的点数为偶数”,表示事件“两次正面朝上的点数之和为6”,表示事件“恰有一次正面朝上的点数不大于3”,则( )
A.与相互独立 B.与相互独立
C.与相互独立 D.与相互独立
【答案】AC
【分析】根据相互独立事件的定义判断可得;
【详解】根据题意得,,,
,.
选项A.,,满足,A正确.
选项B.,,B错误.
选项C.,,满足,C正确.
选项D.,,D错误.
2.(多选)(25-26高一下·江苏扬州·期中)(多选)在一个密闭的盒子中放有大小和形状都相同,编号分别为1,2,3,4的4张卡牌,现从中依次不放回摸出两张卡牌,记事件“第一次摸出的卡牌的编号为奇数”,事件“摸出的两张卡牌的编号之和为5”,事件“摸出的两张卡牌中有编号为2的卡牌”,则下列说法正确的是( )
A. B.事件A与事件B相互独立
C. D.事件B与事件C为互斥事件
【答案】ABC
【分析】根据给定条件,利用古典概率公式,结合相互独立事件、互斥事件及概率的基本性质逐项求解判断.
【详解】依次不放回摸出两张卡牌的样本空间,
事件,,,
对于A,,A正确;
对于B,,,,则,
因此事件与事件相互独立,B正确;
对于C,,C正确;
对于D,当摸出的两张卡牌编号为2,3时,事件与事件同时发生,
因此事件B与事件C不为互斥事件,D错误.
3.(多选)(25-26高二下·贵州遵义·期中)(多选)已知,为样本空间的两个随机事件,其中,,,则下列说法正确的有( )
A.事件与互斥 B.事件与独立
C. D.
【答案】BCD
【分析】利用互斥事件、对立事件、独立事件的定义,和事件与积事件的运算法则,逐项判断即可.
【详解】已知,则,
由.
对A:因为,所以事件与可能同时发生,故事件与不互斥,选项A错误;
对B:因为, ,
所以,所以事件与独立,选项B正确;
对C:,又,
所以,选项C正确;
对D:因为事件与互斥,事件与独立,
所以,选项D正确.
4.(多选)(安徽省示范高中培优联盟2025-2026学年高一下学期5月春季联赛数学试题)(多选)从1,2,3,4,5,6中随机有放回地抽取两个数,每次抽取一个,记第一次抽到的数为,第二次抽到的数为,定义事件:“是3的整数倍”,“是偶数”,“”,“能被4整除”,则下列结论正确的是( )
A. B.
C.事件与事件相互独立 D.事件与事件相互不独立
【答案】ACD
【分析】基于古典概型,通过列举法找出各个事件对应的具体样本点,进而计算概率并利用公式验证事件间的独立性.
【详解】对于A,3和6满足条件,故,答案A正确;
对于B,所有可能出现的样本点有,,…, ,共个,
其中的有,
共10个,故,答案B错误;
对于C,,易得,
满足事件的有共6个,故,
则,答案C正确;
对于D,,
满足事件D的有共9个,
故,,则,故答案D正确.
5.(2026·上海·一模)从,,,,,中任意选取一个实数作为a,构造函数,,记事件A为“所选取的实数a使得函数有两个不等零点”.
(1)写出样本空间与事件A对应的集合,并求事件A发生的概率;
(2)记事件B为“所选取的实数a使得函数在上是严格增函数”,试判断事件A,和事件B是否为相互独立事件并说明理由.
【答案】(1)样本空间;事件对应的集合,
(2)是相互独立事件,理由见解析
【分析】(1)根据二次函数零点情况可得事件中参数的范围,利用列举法可得解;
(2)根据二次函数单调性可确定事件中参数的范围,进而可确定事件对应的集合,再结合古典概型判断事件的独立性.
【详解】(1)由已知样本空间,
若函数有两个不等的零点,则,
解得或,
事件为“所选取的实数使得函数有两个不等零点”
所以事件对应的集合为,
则;
(2)是相互独立事件,
若函数在上是严格增函数,
则,即,
所以事件对应的集合为,,
则事件事件同时发生对应的集合,
则.
所以事件A和事件B是相互独立事件;
6.(25-26高二下·北京海淀·期中)为了解高二学生阅读时间的分配情况,随机抽取了500名高二学生进行在线调查,得到了日平均阅读时间(单位:小时),并将样本数据分成九组,绘制成频率分布直方图.
(1)求频率分布直方图中的值;
(2)为进一步了解这500名学生的时间分配情况,从三组的学生中,采用分层抽样的方法抽取了10人.现从这10人中随机抽取3人,求在内的学生人数恰有2人的概率;
(3)从这500名学生中随机抽取1人,记所抽取学生的日平均阅读时间在内为事件,所抽取学生的日平均阅读时间在内为事件,判断事件和是否互相独立,并说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)与互相独立
【详解】(1)频率分布直方图中,每个小矩形的面积=组距×频率密度=该组的频率,
所有小矩形面积之和等于1.
各组组距均为2,则:,
化简得:,解得:.
(2)由题可知,样本总数为500人,组距为2,
则可计算得组频率为,人数为;
组频率为,人数为;
组频率为,人数为.
三组总人数为,
从中抽取10人,所以抽样比例为.
计算可得组抽人;
组抽人;组抽人.
从这10人中随机抽取3人,总基本事件数为:,
组有4人,从中选2人:,
其余1人从另外两组共人中选:.
则从10人中随机抽取3人,其中内的学生人数恰有2人的概率为:
.
(3)已知频率密度,计算可得出各组频率为:
组频率为,组频率为,
组频率为,组频率为,
组频率为,组频率为,
组频率为,组频率为,
组频率为.
事件:阅读时间在内,包括和两组,.
事件:阅读时间在内,包括、、、四组,
.
事件:阅读时间同时满足和,即区间,.
若与独立,则.
计算可得,
因为,所以,
因此与互相独立.
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