1、概率第三章31随机事件的概率31.3概率的基本性质课前自主预习 1了解事件的关系与运算2理解互斥事件、对立事件的概念3掌握概率的基本性质,并能运用这些性质求一些简单事件的概率4理解并事件与交事件,以及互斥事件与对立事件的区别与联系1事件的关系(1)包含关系:一般地,对于事件 A 与事件 B,如果事件A_,则事件 B 一定_,这时称事件 B 包含事件 A(或称事件 A 包含于事件 B),记作_(或 AB)不可能事件记作_,任何事件都包含不可能事件(2)相等关系:一般地,若_,且_,那么称事件 A 与事件 B 相等,记作 AB.发生发生BABAAB2事件的运算(1)并事件:若某事件 C 发生当且仅
2、当事件 A 发生_事件 B 发生,则称此事件 C 为事件 A 与事件 B 的_(或和事件),记作 CAB(或 CAB)(2)交事件:若某事件 C 发生当且仅当事件 A 发生_事件 B 发生,则称此事件 C 为事件 A 与事件 B 的交事件(或积事件),记作 C_(或 CAB)或并事件且AB3概率的性质(1)范围:任何事件的概率 P(A)_(2)必然事件的概率:必然事件的概率 P(A)_.(3)不可能事件的概率:不可能事件的概率 P(A)_.(4)概率加法公式:如果事件 A 与事件 B 互斥,则有 P(AB)_(5)对立事件的概率:若事件 A 与事件 B 互为对立事件,那么 AB 为必然事件,则
3、有 P(AB)_1,即 P(A)_0,110P(A)P(B)P(A)P(B)1P(B)1在同一试验中,设 A,B 是两个随机事件,“若 AB,则称 A 与 B 是两个对立事件”,对吗?提示 这种说法不正确对立事件是互斥事件的特殊情况,除了满足 AB 外,AB 还必须为必然事件从数值上看,若 A,B 为对立事件,则 P(AB)P(A)P(B)1.2在同一试验中,对任意两个事件 A,B,P(AB)P(A)P(B)一定成立吗?提示 不一定只有 A 与 B 互斥时,P(AB)P(A)P(B)才成立3互斥事件的概率加法公式是否可以推广到多个互斥事件的情况?提示 可以若事件 Ai(i1,2,3,n)彼此互
4、斥,则 P(A1A2A3An)P(A1)P(A2)P(A3)P(An)课堂互动探究 题型一互斥事件与对立事件【典例 1】某小组有 3 名男生和 2 名女生,从中任选 2 名同学参加演讲比赛,判断下列每对事件是不是互斥事件,如果是,再判断它们是不是对立事件(1)恰有 1 名男生与恰有 2 名男生;(2)至少有 1 名男生与全是男生;(3)至少有 1 名男生与全是女生;(4)至少有 1 名男生与至少有 1 名女生思路导引 判断两个事件是否互斥,就要考察它们是否能同时发生;判断两个互斥事件是否对立,就要考察它们是否必有一个发生解(1)因为“恰有 1 名男生”与“恰有 2 名男生”不可能同时发生,所以
5、它们是互斥事件;当恰有 2 名女生时它们都不发生,所以它们不是对立事件(2)因为恰有 2 名男生时“至少有 1 名男生”与“全是男生”同时发生,所以它们不是互斥事件(3)因为“至少有 1 名男生”与“全是女生”不可能同时发生,所以它们互斥;由于它们必有一个发生,所以它们对立(4)由于选出的是 1 名男生 1 名女生时“至少有 1 名男生”与“至少有 1 名女生”同时发生,所以它们不是互斥事件(1)判断事件是否互斥的两步骤第一步,确定每个事件包含的结果;第二步,确定是否有一个结果发生会意味着两个事件都发生,若是,则两个事件不互斥,否则就是互斥的(2)判断事件对立的两步骤第一步,判断是互斥事件;第
6、二步,确定两个事件必然有一个发生,否则只有互斥,但不对立针对训练 1 某县城有甲、乙两种报纸供居民订阅,记事件A 为“只订甲报”,事件 B 为“至少订一种报纸”,事件 C 为“至多订一种报纸”,事件 D 为“不订甲报”,事件 E 为“一种报纸也不订”判断下列事件是不是互斥事件;如果是,再判断它们是不是对立事件:(1)A 与 C.(2)B 与 E.(3)B 与 D.(4)B 与 C.(5)C 与 E.解(1)由于事件 C“至多订一种报纸”中包括“只订甲报”,即事件 A 与事件 C 有可能同时发生,故 A 与 C 不是互斥事件(2)事件 B“至少订一种报纸”与事件 E“一种报纸也不订”是不可能同时
7、发生的,故 B 与 E 是互斥事件;由于事件 B 发生会导致事件 E 一定不发生,且事件 E 发生会导致事件 B 一定不发生,故 B 与 E 还是对立事件(3)事件 B“至少订一种报纸”中包括“只订乙报”,即有可能“不订甲报”,也就是说事件 B 和事件 D 有可能同时发生,故B 与 D 不是互斥事件(4)事件 B“至少订一种报纸”中包括“只订甲报”、“只订乙报”、“订甲、乙两种报”事件 C“至多订一种报纸”中包括“一种报纸也不订”、“只订甲报”、“只订乙报”也就是说事件 B 与事件 C 可能同时发生,故 B 与 C 不是互斥事件.(5)由(4)的分析,事件 E“一种报纸也不订”是事件 C 中的
8、一种可能情况,所以事件 C 与事件 E 可能同时发生,故 C 与 E 不是互斥事件.题型二事件的运算【典例 2】盒子里有 6 个红球,4 个白球,现从中任取 3个球,设事件 A3 个球中有 1 个红球,2 个白球,事件 B3个球中有 2 个红球,1 个白球,事件 C3 个球中至少有 1 个红球,事件 D3 个球中既有红球又有白球问:(1)事件 D 与 A,B 是什么样的运算关系?(2)事件 C 与 A 的交事件是什么事件?思路导引 事件的运算利用事件间运算的定义,借助集合间运算的思想求解解(1)对于事件 D,可能的结果为 1 个红球 2 个白球,或2 个红球 1 个白球,故 DAB.(2)对于
9、事件 C,可能的结果为 1 个红球 2 个白球,2 个红球1 个白球,3 个红球,故 CAA.引申探究:在本例中,设事件 E3 个红球,事件 F3个球中至少有一个白球,那么事件 C 与 A,B,E 是什么运算关系?C 与 F 的交事件是什么?解 CABE;CFAB.进行事件运算应注意的问题(1)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(2)在一些比较简单的题目中,需要判断事件之间的关系时,可以根据常识来判断但如果遇到比较复杂的题目,就得严格按照事件之间关系的定义来推理针对训练 2 在投掷骰子试
10、验中,根据向上的点数可以定义许多事件,如:A出现 1 点,B出现 3 点或 4 点,C出现的点数是奇数,D出现的点数是偶数(1)说明以上 4 个事件的关系;(2)求两两运算的结果解 在投掷骰子的试验中,根据向上出现的点数有 6 种基本事件,记作 Ai出现的点数为 i(其中 i1,2,6)则 AA1,BA3A4,CA1A3A5,DA2A4A6.(1)事件 A 与事件 B 互斥,但不对立,事件 A 包含于事件 C,事件 A 与 D 互斥,但不对立;事件 B 与 C 不是互斥事件,事件 B与 D 也不是互斥事件;事件 C 与 D 是互斥事件,也是对立事件(2)AB,ACA,AD.ABA1A3A4出现
11、点数 1 或 3 或 4,ACC出现点数 1 或 3 或 5,ADA1A2A4A6出现点数 1 或 2 或 4 或 6BCA3出现点数 3,BDA4出现点数 4.题型三互斥事件与对立事件的概率【典例 3】在数学考试中,小王的成绩在 90 分以上(含 90分)的概率是 0.18,在 8089 分的概率是 0.51,在 7079 分的概率是 0.15,在 6069 分的概率是 0.09,在 60 分以下(不含 60 分)的概率是 0.07.求:(1)小王在数学考试中取得 80 分以上(含 80 分)成绩的概率;(2)小王数学考试及格的概率思路导引 先判断所求事件与已知事件的关系,然后选择公式求解解
12、 设小王的成绩在 90 分以上(含 90 分)、在 8089 分、在 60 分以下(不含 60 分)分别为事件 A,B,C,且 A,B,C 两两互斥(1)设小王的成绩在 80 分以上(含 80 分)为事件 D,则 DAB,所以 P(D)P(AB)P(A)P(B)0.180.510.69.(2)设小王数学考试及格为事件 E,由于事件 E 与事件 C 为对立事件,所以 P(E)1P(C)10.070.93.概率公式的应用(1)互斥事件的概率加法公式 P(AB)P(A)P(B)是一个非常重要的公式,运用该公式解题时,首先要分清事件间是否互斥,同时要学会把一个事件分拆为几个互斥事件,然后求出各事件的概
13、率,用加法公式得出结果(2)当直接计算符合条件的事件个数比较烦琐时,可间接地先计算出其对立事件的个数,求得对立事件的概率,然后利用对立事件的概率加法公式 P(A)P(B)1,求出符合条件的事件的概率针对训练 3 经统计,在某储蓄所一个营业窗口等候的人数及相应的概率如下:排队人数012345 人及 5 人以上概率0.10.160.30.30.10.04求:(1)至多 2 人排队等候的概率是多少?(2)至少 3 人排队等候的概率是多少?解 记“无人排队等候”为事件 A,“1 人排队等候”为事件 B,“2 人排队等候”为事件 C,“3 人排队等候”为事件 D,“4 人排队等候”为事件 E,“5 人及
14、 5 人以上排队等候”为事件F,则事件 A、B、C、D、E、F 互斥(1)记“至多 2 人排队等候”为事件 G,则 GABC,所以 P(G)P(ABC)P(A)P(B)P(C)0.10.160.30.56.(2)解法一:记“至少 3 人排队等候”为事件 H,则 HDEF,所以 P(H)P(DEF)P(D)P(E)P(F)0.30.10.040.44.解法二:记“至少 3 人排队等候”为事件 H,则其对立事件为事件 G,所以 P(H)1P(G)0.44.课堂归纳小结1互斥事件和对立事件既有区别又有联系互斥,未必对立;对立,一定互斥2互斥事件的概率加法公式是一个很基本的计算公式,解题时要在具体的情景中判断各事件间是否互斥,只有互斥事件才能用概率加法公式 P(AB)P(A)P(B)3求复杂事件的概率通常有两种方法(1)将所求事件转化成彼此互斥事件的并事件;(2)先求其对立事件的概率,再求所求事件的概率.请做:随堂巩固验收