1、11.2 互斥事件有一个发生的概率知识梳理1.互斥事件:不可能同时发生的两个事件叫互斥事件.2.对立事件:其中必有一个发生的互斥事件叫对立事件.3.对于互斥事件要抓住如下的特征进行理解:第一,互斥事件研究的是两个事件之间的关系;第二,所研究的两个事件是在一次试验中涉及的;第三,两个事件互斥是从试验的结果不能同时出现来确定的.从集合角度来看,A、B两个事件互斥,则表示A、B这两个事件所含结果组成的集合的交集是空集.对立事件是互斥事件的一种特殊情况,是指在一次试验中有且仅有一个发生的两个事件,集合A的对立事件记作,从集合的角度来看,事件所含结果的集合正是全集U中由事件A所含结果组成集合的补集,即A
2、=U,A=.对立事件一定是互斥事件,但互斥事件不一定是对立事件.4.事件A、B的和记作A+B,表示事件A、B至少有一个发生.当A、B为互斥事件时,事件A+B是由“A发生而B不发生”以及“B发生而A不发生”构成的,因此当A和B互斥时,事件A+B的概率满足加法公式:P(A+B)=P(A)+P(B)(A、B互斥),且有P(A+)=P(A)+P()=1.当计算事件A的概率P(A)比较困难时,有时计算它的对立事件的概率则要容易些,为此有P(A)=1P().对于n个互斥事件A1,A2,An,其加法公式为P(A1+A2+An)=P(A1)+P(A2)+P(An).5.分类讨论思想是解决互斥事件有一个发生的概
3、率的一个重要的指导思想.点击双基1.两个事件互斥是这两个事件对立的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解析:根据定义判断.答案:B2.从一批羽毛球产品中任取一个,质量小于4.8 g的概率是0.3,质量不小于4.85 g的概率是0.32,那么质量在4.8,4.85)g范围内的概率是A.0.62 B.0.38 C.0.7 D.0.68解析:设一个羽毛球的质量为 g,则P(4.8)+P(4.84.85)+P(4.85)=1.P(4.84.85)=10.30.32=0.38.答案:B3.甲、乙两人下棋,甲获胜的概率是40%,甲不输的概率为90%,则甲、乙二人下成和棋
4、的概率为A.60% B.30% C.10% D.50%解析:甲不输即为甲获胜或甲、乙二人下成和棋,90%=40%+p,p=50%.答案:D4.(2004年东北三校模拟题)一个口袋中装有大小相同的2个白球和3个黑球,从中摸出一个球,放回后再摸出一个球,则两次摸出的球恰好颜色不同的概率为_.解析:(1)先摸出白球,P白=C,再摸出黑球,P白黑=CC;(2)先摸出黑球,P黑=C,再摸出白球,P黑白=CC,故P=+=.答案:5.有10张人民币,其中伍元的有2张,贰元的有3张,壹元的有5张,从中任取3张,则3张中至少有2张的币值相同的概率为_.解析:至少2张相同,则分2张时和3张时,故P=.答案: 典例
5、剖析【例1】 今有标号为1,2,3,4,5的五封信,另有同样标号的五个信封.现将五封信任意地装入五个信封,每个信封装入一封信,试求至少有两封信配对的概率.解:设恰有两封信配对为事件A,恰有三封信配对为事件B,恰有四封信(也即五封信配对)为事件C,则“至少有两封信配对”事件等于A+B+C,且A、B、C两两互斥.P(A)=,P(B)=,P(C)=,所求概率P(A)+P(B)+P(C)=.答:至少有两封信配对的概率是.思考讨论若求(1)至少有1封信配对.答案:.(2)没有一封信配对.答案:1.【例2】 (2004年合肥模拟题)在袋中装20个小球,其中彩球有n个红色、5个蓝色、10个黄色,其余为白球.
6、求:(1)如果从袋中取出3个都是相同颜色彩球(无白色)的概率是,且n2,那么,袋中的红球共有几个?(2)根据(1)的结论,计算从袋中任取3个小球至少有一个是红球的概率.解:(1)取3个球的种数为C=1140.设“3个球全为红色”为事件A,“3个球全为蓝色”为事件B,“3个球全为黄色”为事件C.P(B)=,P(C)=.A、B、C为互斥事件,P(A+B+C)=P(A)+P(B)+P(C),即=P(A)+P(A)=0取3个球全为红球的个数2.又n2,故n=2.(2)记“3个球中至少有一个是红球”为事件D.则为“3个球中没有红球”.P(D)=1P()=1=或P(D)=.【例3】 9个国家乒乓球队中有3
7、个亚洲国家队,抽签分成甲、乙、丙三组(每组3队)进行预赛,试求:(1)三个组各有一个亚洲队的概率;(2)至少有两个亚洲队分在同一组的概率.解:9个队分成甲、乙、丙三组有CCC种等可能的结果.(1)三个亚洲国家队分给甲、乙、丙三组,每组一个队有A种分法,其余6个队平分给甲、乙、丙三组有CCC种分法.故三个组各有一个亚洲国家队的结果有ACCC种,所求概率P(A)=.答:三个组各有一个亚洲国家队的概率是.(2)事件“至少有两个亚洲国家队分在同一组”是事件“三个组各有一个亚洲国家队”的对立事件,所求概率为1=.答:至少有两个亚洲国家队分在同一组的概率是.闯关训练夯实基础1.从装有2个红球和2个白球的口
8、袋内任取2个球,那么互斥而不对立的两个事件是A.至少有1个白球,都是红球B.至少有1个白球,至多有1个红球C.恰有1个白球,恰有2个白球D.至多有1个白球,都是红球答案:C2.一批产品共10件,其中有两件次品,现随机地抽取5件,则所取5件中至多有一件次品的概率为A.B. C. D.解析:P=+=+=.答案:B3.有3人,每人都以相同的概率被分配到4个房间中的一间,则至少有2人分配到同一房间的概率是_.解析:P=1=.答案: 4.从编号为1,2,3,4,5,6,7,8,9,10的十个球中,任取5个球,则这5个球编号之和为奇数的概率是_.解析:任取5个球有C种结果,编号之和为奇数的结果数为CC+C
9、C+C=126,故所求概率为=.答案:5.52张桥牌中有4张A,甲、乙、丙、丁每人任意分到13张牌,已知甲手中有一张A,求丙手中至少有一张A的概率.解:丙手中没有A的概率是,由对立事件概率的加法公式知,丙手中至少有一张A的概率是1=0.5949.6.袋中有5个白球,3个黑球,从中任意摸出4个,求下列事件发生的概率:(1)摸出2个或3个白球;(2)至少摸出1个白球;(3)至少摸出1个黑球.解:从8个球中任意摸出4个共有C种不同的结果.记从8个球中任取4个,其中恰有1个白球为事件A1,恰有2个白球为事件A2,3个白球为事件A3,4个白球为事件A4,恰有i个黑球为事件Bi.则(1)摸出2个或3个白球
10、的概率P1=P(A2+A3)=P(A2)+P(A3)=+=+=.(2)至少摸出1个白球的概率P2=1P(B4)=10=1.(3)至少摸出1个黑球的概率P3=1P(A4)=1=.培养能力7.某单位36人的血型类型是:A型12人,B型10人,AB型8人,O型6人.现从这36人中任选2人.求:(1)两人同为A型血的概率;(2)两人具有不相同血型的概率.解:(1)P=.(2)考虑对立事件:两人同血型为事件A,那么P(A)=.所以不同血型的概率为P=1P(A)=.8.8个篮球队中有2个强队,先任意将这8个队分成两个组(每组4个队)进行比赛,则这两个强队被分在一个组内的概率是_.解法一:2个强队分在同一组
11、,包括互斥的两种情况:2个强队都分在A组和都分在B组.2个强队都分在A组,可看成“从8个队中抽取4个队,里面包括2个强队”这一事件,其概率为;2个强队都分在B组,可看成“从8个队中抽取4个队,里面没有强队”这一事件,其概率为.因此,2个强队分在同一个组的概率为P=+=.解法二:“2个强队分在同一个组”这一事件的对立事件“2个组中各有一个强队”,而两个组中各有一个强队,可看成“从8个队中抽取4个队,里面恰有一个强队”这一事件,其概率为.因此,2个强队分在同一个组的概率P=1=1=.答案:探究创新9.有点难度哟!有人玩掷硬币走跳棋的游戏,已知硬币出现正反面为等可能性事件,棋盘上标有第0站,第1站,
12、第2站,第100站,一枚棋子开始在第0站,棋手每掷一次硬币,棋子向前跳动一次,若掷出正面,棋向前跳一站(从k到k+1),若掷出反面,棋向前跳两站(从k到k+2),直到棋子跳到第99站(胜利大本营)或跳到第100站(失败集中营)时,该游戏结束.设棋子跳到第n站概率为Pn.(1)求P0,P1,P2的值;(2)求证:PnPn1=(Pn1Pn2),其中nN,2n99;(3)求P99及P100的值.(1)解:棋子开始在第0站为必然事件,P0=1.第一次掷硬币出现正面,棋子跳到第1站,其概率为,P1=.棋子跳到第2站应从如下两方面考虑:前两次掷硬币都出现正面,其概率为;第一次掷硬币出现反面,其概率为.P2
13、=+=.(2)证明:棋子跳到第n(2n99)站的情况是下列两种,而且也只有两种:棋子先到第n2站,又掷出反面,其概率为Pn2;棋子先到第n1站,又掷出正面,其概率为Pn1.Pn=Pn2+Pn1.PnPn1=(Pn1Pn2).(3)解:由(2)知,当1n99时,数列PnPn1是首项为P1P0=,公比为的等比数列.P11=,P2P1=()2,P3P2=()3,PnPn1=()n.以上各式相加,得Pn1=()+()2+()n,Pn=1+()+()2+()n=1()n+1(n=0,1,2,99).P99=1()100,P100=P98=1()99=1+()99.思悟小结求某些稍复杂的事件的概率时,通常
14、有两种方法:一是将所求事件的概率化成一些彼此互斥的事件的概率的和;二是先去求此事件的对立事件的概率.教师下载中心教学点睛1.概率加法公式仅适用于互斥事件,即当A、B互斥时,P(A+B)=P(A)+P(B),否则公式不能使用.2.如果某事件A发生包含的情况较多,而它的对立事件(即A不发生)所包含的情形较少,利用公式P(A)=1P()计算A的概率则比较方便.这不仅体现逆向思维,同时对培养思维的灵活性是非常有益的.拓展题例【例题】 某单位一辆交通车载有8个职工从单位出发送他们下班回家,途中共有甲、乙、丙3个停车点,如果某停车点无人下车,那么该车在这个点就不停车.假设每个职工在每个停车点下车的可能性都
15、是相等的,求下列事件的概率:(1)该车在某停车点停车;(2)停车的次数不少于2次;(3)恰好停车2次.解:将8个职工每一种下车的情况作为1个基本事件,那么共有38=6561(个)基本事件.(1)记“该车在某停车点停车”为事件A,事件A发生说明在这个停车点有人下车,即至少有一人下车,这个事件包含的基本事件较复杂,于是我们考虑它的对立事件,即“8个人都不在这个停车点下车,而在另外2个点中的任一个下车”.P()=,P(A)=1P()=1=.(2)记“停车的次数不少于2次”为事件B,则“停车次数恰好1次”为事件,则P(B)=1P()=1=1=.(3)记“恰好停车2次”为事件C,事件C发生就是8名职工在其中2个停车点下车,每个停车点至少有1人下车,所以该事件包含的基本事件数为C(C+C+C+C)=3(282)=3254,于是P(C)=.