内容正文:
10.2 事件的相互独立性
第十章 概率
复习回顾
性质6 设A、B是一个随机试验中的两个事件,则有
P(A∪B)=P(A)+P(B)-P(A∩B).
或P(A+B)=P(A)+P(B)-P(AB)
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). 即P(A)+P(B)=1.
互斥事件概率加法公式
并事件(和事件)
交事件(积事件)
A与B至少一个发生
A∪B或A+B
A与B同时发生
A∩B或AB
类比并事件A∪B的概率性质,你认为积事件AB发生的概率是否也
与事件A、B发生的概率有关呢?这种关系会是怎样的呢?
新知探究
试验1:分别抛掷两枚质地均匀的硬币,A=“第一枚硬币正面朝上”,B=“第二枚硬币反面朝上”.
思考1:事件A发生与否会影响事件B发生的概率吗?
因为两枚硬币分别抛掷,第一枚硬币的抛掷结果与第二枚硬币的抛掷结果互相不受影响,所以事件A发生与否不影响事件B发生的概率.
思考2:分别计算P(A),P(B),P(AB),你有什么发现?
用1表示硬币“正面朝上”,用0表示硬币“反面朝上”,则样本空间为Ω={(1,1),(1,0),(0,1),(0,0)},包含4个等可能的样本点.
A={(1,1),(1,0)},B={(1,0),(0,0)},所以AB={(1,0)}.
由古典概型概率计算公式,得P(A)=P(B)=0.5, P(AB)=0.25.
于是P(AB)=P(A)P(B).
新知探究
试验2:一个袋子中装有标号分别是1,2,3,4的4个球,除标号外没有其他差异.采用有放回方式从袋中依次任意摸出两球. 设A=“第一次摸到球的标号小于3”,B=“第二次摸到球的标号小于3”.
思考1:事件A发生与否会影响事件B发生的概率吗?
思考2:分别计算P(A),P(B),P(AB),你有什么发现?
样本空间Ω={(m,n)|m,n∈{1,2,3,4}}包含16个等可能的样本点.
而A={(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4)},
B={(1,1),(1,2),(2,1),(2,2),(3,1),(3,2),(4,1),(4,2)},
AB={(1,1),(1,2),(2,1),(2,2)},
P(A)=P(B)=,P(AB)=, 于是也有P(AB)=P(A)P(B).
积事件AB的概率P(AB)也等于P(A),P(B)的乘积
概念生成
相互独立事件
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.
即,对于两个事件A,B, 如果其中一个事件是否发生对另一个事件发生的概率没有影响,就把它们叫做相互独立事件.
独立事件概率乘法公式
新知应用
例1 判断下列事件是否为相互独立事件:
(1)甲组3名男生,2名女生;乙组2名男生,3名女生,现从甲、乙两组各选1名同学参加演讲比赛,“从甲组中选出1名男生”与“从乙组中选出1名女生”;
(2)容器内盛有5个白球和3个黄球,“从8个球中任意取出1个,取出的
是白球”与“从剩下的7个球中任意取出1个,取出的还是白球”;
(3)分别抛掷两枚质地均匀的硬币,“第一枚为正面”与“两枚结果相同”.
《三维设计》P108例1
新知应用
例2 (1)甲、乙两名射手同时向一目标射击,设事件A为“甲击中目标”,事件B为“乙击中目标”,则事件A与事件B( A )
A. 相互独立但不互斥 B. 互斥但不相互独立
C. 相互独立且互斥 D. 既不相互独立也不互斥
(2)有6个相同的球,分别标有数字1,2,3,4,5,6,从中有放回地随机取两次,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2”,丙表示事件“两次取出的球的数字之和是8”,丁表示事件“两次取出的球的数字之和是7”,则( B )
A. 甲与丙相互独立 B. 甲与丁相互独立
C. 乙与丙相互独立 D. 丙与丁相互独立
《三维设计》P109训练1
A
B
新知探究
问题1 必然事件Ω、不可能事件∅与任意事件相互独立吗?
必然事件一定发生,不受任何事件是否发生的影响
不可能事件一定不会发生,不受任何事件是否发生的影响
它们也都不影响其他事件的发生
另一方面:
由两个事件相互独立的定义,易知:
P(AΩ)=P(A)=P(A)P(Ω)
P(A∅)=P(∅)=P(A)P(∅)
必然事件Ω、不可能事件∅与任意事件相互独立.
新知探究
试验3:一个袋子中装有标号分别是1,2,3,4的4个球,除标号外没有其他差异.采用有放回方式从袋中依次任意摸出两球. 设A=“第一次摸到球的标号小于3”,B=“第二次摸到球的标号小于3”.
思考:A与,与B, 与是否独立?
解:①对于A与,因为A=AB A,而且AB与A互斥,所以
若事件A,B相互独立,则A与、与B、与也相互独立.
所以P(A)=P(A)-P(A)P(B)=P(A)(1-P(B))=P(A)P().
由事件的独立性定义,A与相互独立.
类似地,可以证明事件与B, 与也都相互独立.
P(A)=P(AB A)=P(AB)+P(A)=P(A)P(B)+P(A),
新知探究
互斥事件 相互独立事件
概念
符号
计算
公式
不可能同时发生的两个事件
事件A(或B)是否发生对事件B(或A)发生的概率没有影响
P(A∪B)=P(A)+P(B)
P(AB)=P(A)·P(B)
互斥事件A、B中至少有一个发生,记作:A∪B
相互独立事件A、B同时发生记作:AB
问题2 互斥事件与相互独立的事件有什么区别?
新知应用
例3 (1)一袋中装有5只白球,3只黄球,在有放回地摸球中,用A1表示第一次摸得白球,A2表示第二次摸得白球,则事件A1与 是( )
A. 相互独立事件 B. 不相互独立事件
C. 互斥事件 D. 对立事件
(2)若P(AB)= ,P()= ,P(B)= ,则事件A与B的关系是( )
A. 事件A与B互斥 B. 事件A与B对立
C. 事件A与B相互独立 D. 事件A与B既互斥又相互独立
《三维设计》P109训练1
A
C
典例分析
例4 一个袋子中有标号分别为1, 2, 3, 4的4个球,除标号外没有其他差异, 采用不放回方式从中任意摸球两次, 设事件A=“第一次摸出球的标号小于3”,事件B=“第二次摸出球的标号小于3”,那么事件A与事件B是否相互独立?
B={(1,2), (2,1), (3,1), (3,2), (4,1), (4,2)},
解:样本空间Ω={(m,n)|m,n∈{1,2,3,4}, 且m≠n},共12个样本点.
A={(1,2), (1,3), (1,4), (2,1), (2,3), (2,4)},
AB={(1,2), (2,1)}.
典例分析
例5 甲、乙两名射击运动员进行射击比赛,甲的中靶概率为0.8, 乙的中靶概率为0.9,求下列事件的概率:
(1)两人都中靶;(2)恰好有一人中靶;(3)两人都脱靶;(4)至少有一人中靶.
方法归纳
1. 对事件进行分解:一方面分解为互斥的几类简单事件求概率;
另一方面分解为独立的事件,利用事件同时发生(乘法)求出概率.
已知两个事件A, B, 那么:
(1) A,B中至少有一个发生为事件A∪B
2. 对事件分解时,要明确事件中的“至少有一个发生”“至多有一个发生”
“恰好有一个发生”“都发生”“都不发生”“不都发生”等词语的意义.
(2) A,B中至多有一个发生为事件
(3) A,B恰好有一个发生为事件
(5)A,B都不发生为事件
(4)A,B都发生为事件AB
求较为复杂事件的概率的方法
(6)A,B不都发生为事件
典例分析
例6 甲、乙两人破译一份密码,他们各人能破译的概率分别为 和 ,两人能否破译密码相互独立,求两人破译时,以下事件发生的概率:
(1)两人都能破译的概率;
(2)恰有一人能破译的概率;
(3)至多有一人能破译的概率.
《三维设计》P110例3
典例分析
例7 甲、乙两人组成“星队”参加猜成语活动, 每轮活动由甲、乙各猜一个成语,已知甲每轮猜对的概率为 ,乙每轮猜对的概率为 . 在每轮活动中,甲和乙猜对与否互不影响,各轮结果也互不影响. 求“星队”在两轮活动中猜对3个成语的概率.
典例分析
例8 某服务电话,打进的电话响第1声时被接的概率是0.1;响第2声时被接的概率是0.2;响第3声时被接的概率是0.3;响第4声时被接的概率是0.35.
(1)打进的电话在响5声之前被接的概率是多少?
(2)打进的电话响4声而不被接的概率是多少?
《三维设计》P111迁移应用2
课堂小结
1. 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. 必然事件Ω、不可能事件都与任意事件相互独立.
3. 如果事件A与事件B相互独立,那么它们的对立事件也相互独立.
$