1、第三章31.3 概率的基本性质思路方法技巧命题方向1互斥事件的概念例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,再判别它们是不是对立事件(1)恰有一名男生与恰有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名女生解析 判别两个事件是否互斥,就是考查它们是否能同时发生;判别两个互斥事件是否对立,就要考查它们是否必有一个发生且只有一个发生(1)因为“恰有1名男生”与“恰有2名男生”不可能同时发生,所以它们是互斥事件;当恰有两名女生时它们都不发生,所以它们不是对立事件(2)因为“恰有两名
2、男生”发生时,“至少有一名男生”与“全是男生”同时发生,所以它们不是互斥事件(3)因为“至少有一名男生”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“一名男生一名女生”时,“至少有一名男生”与“至少有一名女生”同时发生,所以它们不是互斥事件点评 判断两个互斥事件是否对立要依据试验的条件,考虑事件关系必须先考虑条件本题条件若改成“某小组有3名男生1名女生,任取2人”,则“恰有1名男生”与“恰有2名男生”便是对立事件判断下列每对事件是否为互斥事件(1)将一枚硬币抛掷两次,事件A:两次出现正面,事件B:只有一次出现正面(2)某人射击一次,事件A:中
3、靶,事件B:射中9环(3)某人射击一次,事件A:射中环数大于5,事件B:射中环数小于5.解析(1)若“两次出现正面”发生,则“只有一次出现正面”不发生,反之亦然,即事件A与B不可能同时发生,A,B互斥(2)某人射击一次中靶不一定击中9环,但击中9环一定中靶,即B发生则A一定发生,A,B不互斥(3)A,B互斥.命题方向2对立事件的概念例2 抛掷一个骰子,用图形画出下列每对事件所含结果所形成的集合之间的关系,并说明二者之间是否构成对立事件(1)“朝上的一面出现奇数”与“朝上的一面出现偶数”;(2)“朝上的一面数字不大于4”与“朝上的一面的数字大于4”分析 对立事件的含义是:两个事件在一次试验中有且
4、仅有一个发生,类比集合可用Venn图揭示事件之间的关系解析(1)根据题意作出Venn图从图(1)中可以看到:“朝上的一面出现奇数”与“朝上的一面出现偶数”各自所含结果所组成的集合互为补集,因此它们构成对立事件(2)根据题意作出Venn图从图(2)中可以看到:“朝上的一面的数字不大于4”与“朝上的一面的数字大于4”各自所含结果组成的集合互为补集,它们构成对立事件袋中装有白球3个,黑球4个,从中任取3个恰有1个白球和全是白球;至少有1个白球和全是黑球;至少有1个白球和至少有2个白球;至少有1个白球和至少有1个黑球在上述事件中,是对立事件的为()A B C D答案 B解析“至少有一个白球”和“全是黑
5、球”不可能同时发生,且必有一个发生.命题方向3事件的运算 事件间运算的类型与方法:(1)事件间运算的类型:(2)事件间运算方法:利用事件间运算的定义列出同一条件下的试验所有可能出现的结果,分析并利用这些结果进行事件间的运算利用Venn图借助集合间运算的思想,分析同一条件下的试验所有可能出现的结果,把这些结果在图中列出,进行运算例3 盒子里有6个红球,4个白球,现从中任取三个球,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?分析
6、由题目可获取以下主要信息:在同一条件下产生的不同的试验结果;在事件间进行运算解答本题时要抓住运算的定义解析(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.警误区 在解答(1)时,易出现如下错误:认为AD,BD,出现该错误的原因是没有真正理解题意,没有理解条件D所包含的几种情况在某大学数学系图书室中任选一本书设A数学书;B中文版的书;C2010年后出版的书问:(1)AB C 表示什么事件?(2)在什么条件下有ABCA?(3)C B表示什么意思?(4)若 A B,是否意味着图书室中数
7、学书都不是中文版的?分析 本题主要考查事件的关系与运算,解题的关键是弄清事件的关系与运算解析(1)AB C 2010年或2010年前出版的中文版的数学书(2)在“图书室中所有的数学书都是2010年后出版的且为中文版”的条件下才有ABCA.(3)CB表示2010年或2010年前出版的书全是中文版的(4)是.A B意味着图书室中非数学书都是中文版的,而且所有的中文版的书都不是数学书同时 A B又可等价成BA,因而也可解释为:图书室中所有数学书都不是中文版的,而且所有外文版的书都是数学书建模应用引路命题方向4求互斥、对立事件的概率 1.复杂事件概率的求解方法:(1)将所求事件转化为彼此互斥的若干个事
8、件的和,利用概率的加法公式求解在将事件拆分成若干个互斥事件时,注意不能重复和遗漏(2)若(1)中所要拆分的事件非常繁琐,而其对立事件较为简单,可先求其对立事件的概率,再运用公式求解但是一定要找准其对立事件,避免错误2互斥事件的概率加法公式应用:(1)将一个事件的概率问题分拆为若干个互斥事件,分别求出各个事件的概率然后用加法公式求出结果.(2)运用互斥事件的概率加法公式解题时,首先要分清事件之间是否互斥,同时要学会把一个事件分拆为几个互斥事件,做到不重不漏.特别提醒 运用互斥事件的概率公式时,一定要首先确定各事件是否彼此互斥,然后求出各事件分别发生的概率,再求和例4 一盒中装有各色球12只,其中
9、5红、4黑、2白、1绿,从中取1球求:(1)取出球的颜色是红或黑的概率;(2)取出球的颜色是红或黑或白的概率解析 方法1:(1)从12只球中任取1球得红球有5种取法,得黑球有4种取法,得红球或黑球共有549种不同取法,任取一球有12种取法任取1球得红球或黑球的概率为P1 91234.(2)从12只球中任取1球得红球有5种取法,得黑球有4种方法,得白球有2种取法,从而得红或黑或白球的概率为P2542121112.方法2:利用互斥事件求概率记事件A1:从12只球中任取1球得红球;A2:从中任取1球得黑球;A3:从中任取1球得白球;A4:从中任取1球得绿球,则P(A1)512,P(A2)412,P(
10、A3)212,P(A4)112.根据题意,A1、A2、A3、A4彼此互斥,由互斥事件概率得(1)取出红球或黑球的概率为P(A1A2)P(A1)P(A2)512 41234;(2)取出红或黑或白球的概率为P(A1A2A3)P(A1)P(A2)P(A3)512 412 2121112.根据题意,A1、A2、A3、A4彼此互斥,由互斥事件概率得(1)取出红球或黑球的概率为P(A1A2)P(A1)P(A2)512 41234;(2)取出红或黑或白球的概率为P(A1A2A3)P(A1)P(A2)P(A3)512 412 2121112.根据题意,A1、A2、A3、A4彼此互斥,由互斥事件概率得(1)取出
11、红球或黑球的概率为P(A1A2)P(A1)P(A2)512 41234;(2)取出红或黑或白球的概率为P(A1A2A3)P(A1)P(A2)P(A3)512 412 2121112.方法3:利用对立事件求概率(1)由方法2,取出红球或黑球的对立事件为取出白球或绿球,即A1A2的对立事件为A3A4,取出红球或黑球的概率为P(A1A2)1P(A3A4)1P(A3)P(A4)1 212 112 91234.(2)A1A2A3的对立事件为A4.P(A1A2A3)1P(A4)1 1121112即为所求某射手在一次射击训练中,射中10环、9环、8环、7环的概率分别为0.21,0.23,0.25,0.28,
12、计算这个射手在一次射击中:(1)射中10环或7环的概率;(2)不够7环的概率解析(1)设“射中10环”为事件A,“射中7环”为事件B,由于在一次射击中,A与B不可能同时发生,故A与B是互斥事件“射中10环或7环”的事件为AB.故P(AB)P(A)P(B)0.210.280.49.射中10环或7环的概率为0.49.(2)不够7环从正面考虑有以下几种情况:射中6环、5环、4环、3环、2环、1环、0环,但由于这些概率都未知,故不能直接求解,可考虑从反面入手,不够7环的反面为大于等于7环,即7环、8环、9环、10环,由于此两事件必有一个发生,另一个不发生,故是对立事件,可用对立事件的方法处理设“不够7
13、环”为事件E,则事件 E 为“射中7环或8环或9环或10环”,由(1)可知“射中7环”、“射中8环”、“射中9环”、“射中10环”是彼此互斥的事件,P(E)0.210.230.250.280.97,从而P(E)1P(E)10.970.03.不够7环的概率为0.03.名师辩误做答例5 抛掷一枚质地均匀的骰子,向上的一面出现1点、2点、3点、4点、5点、6点的概率都是16,记事件A为“出现奇数”,事件B为“向上的点数不超过3”,求P(AB)错解 设向上的一面出现1点、2点、3点、4点、5点、6点分别记为事件C1,C2,C3,C4,C5,C6,则它们两两是互斥事件,且AC1C3C5,BC1C2C3.
14、P(C1)P(C2)P(C3)P(C4)P(C5)P(C6)16.则P(A)P(C1C3C5)P(C1)P(C3)P(C5)16161612.P(B)P(C1C2C3)P(C1)P(C2)P(C3)16161612.故P(AB)P(A)P(B)12121.错因分析 错解的原因在于忽视了“事件和”概率公式应用的前提条件,由于“朝上一面的数是奇数”与“朝上一面的数不超过3”这二者不是互斥事件,即出现1或3时,事件A,B同时发生,所以不能应用公式P(AB)P(A)P(B)求解正解 记事件“出现1点”“出现2点”“出现3点”“出现5点”分别为A1,A2,A3,A4,由题意知这四个事件彼此互斥则ABA1A2A3A4.故P(AB)P(A1A2A3A4)P(A1)P(A2)P(A3)P(A4)1616161623.