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事件与概率

2014-10-24谢明铎

高中生学习·高二版 2014年10期
关键词:黑球黄球男婴

谢明铎

事件与概率在近年高考命题中有以下特点:(1)事件的考查仍稳中求新、稳中求活.这部分题以基础题型为主, 大多数是选择题、填空题,一般难度不大,属于基础题,重要考查对立和互斥的联系与区别.(2)概率的考查通常考查一些简单的计算,对于复杂事件的概率通常有两种方法:一是将所求事件转化成彼此互斥的事件的和;二是先去求对立事件的概率.涉及到“至多”“至少”型的问题,可以用互斥事件以及分类讨论的思想求解,当涉及的互斥事件多于两个时,一般用对立事件求解.

1. 互斥与对立的区别

例1 某小组有3名男生和2名女生,从中任选2名同学去参加演讲比赛. 判断下列各对事件是否是互斥事件或对立事件.

(1)恰有1名男生和恰有2名男生;

(2)至少有1名男生和至少有1名女生;

(3)至少有1名男生和全是男生;

(4)至少有1名男生和全是女生.

解析 应重点关注从3名男生和2名女生中任选2名同学的所有可能情况,然后根据各事件包含的各种可能结果来判断各事件的关系.

(1)在所选的2名同学中,“恰有1名男生”实质是选出的是“1名男生和1名女生”,它与“恰有两名男生”不可能同时发生,所以是一对互斥事件.但其并事件不是必然事件,所以不是对立事件.

(2)“至少有1名男生”包括“1名男生和1名女生”与“两名都是男生”两种结果.“至少有1名女生”包括“1名女生和1名男生”与“两名都是女生”两种结果,它们可能同时发生.不可能是互斥事件,从而也不是对立事件.

(3)“至少有1名男生”包括“1名男生和1名女生”与“两名都是男生”,这与“全是男生”可能同时发生.不可能是互斥事件,也不是对立事件.

(4)“至少有1名男生”包括“1名男生和1名女生”与“两名都是男生”两种结果,它与“全是女生”不可能同时发生,且其并事件是必然事件,所以是互斥事件,也是对立事件.

2. 概率与频率的关系

例2 某市统计的2010~2013年新生婴儿数及其中男婴数(单位:人)见下表:

[时间\&2010年\&2011年\&2012年\&2013年\&新生婴儿数\&21840\&23070\&20094\&19982\&男婴数\&11453\&12031\&10297\&10242\&]

(1)试计算男婴各年的出生频率;(精确到0.001)

(2)该市男婴出生的概率约是多少?

解析 (1)2010年男婴出生的频率为[f(nA)=nAn=][1145321840]≈0.524.

同理可求得2011年、2012年和2013年男婴出生的频率分别约为0.521,0.512,0.513.

(2)由以上计算可知,各年男婴出生的频率在0.51~0.53之间,所以该市男婴出生的概率约为0.52.

3. 概率的性质

例3 袋中有12个相同的小球,分别为红球、黑球、黄球、绿球,从中任取一球,得到红球的概率是[13],得到黑球或黄球的概率是[512],得到黄球或绿球的概率也是[512].

(1)求得到黑球、得到黄球及得到绿球的概率;

(2)求得到的小球既不是黑球也不是绿球的概率.

解析 (1)从袋中任取一球,记事件[A]为“得到红球”,[B]为“得到黑球”,[C]为“得到黄球”,[D]为“得到绿球”,则事件[A,B,C,D]两两互斥.

由已知[P(A)=13,][P(B+C)=P(B)+P(C)=512,][P(C+D)=][P(C)+P(D)=512].

∴[P(B+C+D)=1-P(A)=1-13=23].

∵[B与C+D,B+C与D]也互斥,

∴[P(B)=P(B+C+D)-P(C+D)=23-512=14].

[P(D)=P(B+C+D)-P(B+C)=23-512=14]. [P(C)=1-P(A+B+D)=1-[P(A)+P(B)+P(D)]]

[=1-(13+14+14)=1-56=16].

故得到黑球、得到黄球、得到绿球的概率分别是[14],[16],[14].

(2)∵得到的球既不是黑球也不是绿球,

∴得到的球是红球或黄球,即事件[A+C].

∴[P(A+C)=P(A)+P(C)=13+16=12],

故所求的概率是[12].

点拨 试验连同它出现的每一个结果称为一个基本事件,它是试验中不能再分的最简单的随机事件,所有基本事件构成的集合称为基本事件空间,基本事件空间常用大写希腊字母[Ω]表示.概率与频率的关系:概率可以通过频率来“测量”,频率是概率的一个近似值.

1. 甲、乙两人下棋,两人下成和棋的概率是[12],乙获胜的概率是[13],则[56]是( )

A.乙胜的概率 B.乙不输的概率

C.甲胜的概率 D.甲不输的概率

2. 甲、乙两人进行围棋比赛,比赛采取五局三胜制,无论哪一方先胜三局则比赛结束,若甲每局比赛获胜的概率均为[23],则甲以3[∶]1获胜的概率为( )

A. [827] B.[3281] C.[6481] D.[49]

3. 从一副标准的52张扑克牌中任意抽一张,抽到黑色K的概率为( )

A.[152] B.[112] C. [126] D.[14]

4. 有5件产品.其中有3件一级品和2件二级品.从中任取两件,则以0.7为概率的是( )

A.至多有1件一级品 B.恰有l件一级品

C.至少有1件一级品 D.都不是一级品

5. 下列说法正确的是( )

A. 某事件发生的频率为P(A)=1.1

B. 不可能事件的概率为0,必然事件的概率为1

C. 小概率事件就是不可能发生的事件,大概率事件就是必然发生的事件

D.某事件发生的概率是随着试验次数的变化而变化的

6.从一篮子鸡蛋中任取1个,如果其重量小于30克的概率为0.3,重量在[30,40]克的概率为0.5,那么重量不小于30克的概率为( )

A.0.3 B.0.5

C.0.8 D.0.7

7. 抽查10件产品,设事件A:至少有两件次品,则A的对立事件为( )

A.至多两件次品 B.至多一件次品

C.至多两件正品 D.至少两件正品

8.抛掷一枚质地均匀的正方体骰子(六个面上分别写有1,2,3,4,5,6),若前3次连续抛到“6点朝上”,则对于第4次抛掷结果的预测,下列说法中正确的是( )

A. 一定出现“6点朝上”

B. 出现“6点朝上”的概率大于[16]

C. 出现“6点朝上”的概率等于[16]

D. 无法预测“6点朝上”的概率

事件与概率在近年高考命题中有以下特点:(1)事件的考查仍稳中求新、稳中求活.这部分题以基础题型为主, 大多数是选择题、填空题,一般难度不大,属于基础题,重要考查对立和互斥的联系与区别.(2)概率的考查通常考查一些简单的计算,对于复杂事件的概率通常有两种方法:一是将所求事件转化成彼此互斥的事件的和;二是先去求对立事件的概率.涉及到“至多”“至少”型的问题,可以用互斥事件以及分类讨论的思想求解,当涉及的互斥事件多于两个时,一般用对立事件求解.

1. 互斥与对立的区别

例1 某小组有3名男生和2名女生,从中任选2名同学去参加演讲比赛. 判断下列各对事件是否是互斥事件或对立事件.

(1)恰有1名男生和恰有2名男生;

(2)至少有1名男生和至少有1名女生;

(3)至少有1名男生和全是男生;

(4)至少有1名男生和全是女生.

解析 应重点关注从3名男生和2名女生中任选2名同学的所有可能情况,然后根据各事件包含的各种可能结果来判断各事件的关系.

(1)在所选的2名同学中,“恰有1名男生”实质是选出的是“1名男生和1名女生”,它与“恰有两名男生”不可能同时发生,所以是一对互斥事件.但其并事件不是必然事件,所以不是对立事件.

(2)“至少有1名男生”包括“1名男生和1名女生”与“两名都是男生”两种结果.“至少有1名女生”包括“1名女生和1名男生”与“两名都是女生”两种结果,它们可能同时发生.不可能是互斥事件,从而也不是对立事件.

(3)“至少有1名男生”包括“1名男生和1名女生”与“两名都是男生”,这与“全是男生”可能同时发生.不可能是互斥事件,也不是对立事件.

(4)“至少有1名男生”包括“1名男生和1名女生”与“两名都是男生”两种结果,它与“全是女生”不可能同时发生,且其并事件是必然事件,所以是互斥事件,也是对立事件.

2. 概率与频率的关系

例2 某市统计的2010~2013年新生婴儿数及其中男婴数(单位:人)见下表:

[时间\&2010年\&2011年\&2012年\&2013年\&新生婴儿数\&21840\&23070\&20094\&19982\&男婴数\&11453\&12031\&10297\&10242\&]

(1)试计算男婴各年的出生频率;(精确到0.001)

(2)该市男婴出生的概率约是多少?

解析 (1)2010年男婴出生的频率为[f(nA)=nAn=][1145321840]≈0.524.

同理可求得2011年、2012年和2013年男婴出生的频率分别约为0.521,0.512,0.513.

(2)由以上计算可知,各年男婴出生的频率在0.51~0.53之间,所以该市男婴出生的概率约为0.52.

3. 概率的性质

例3 袋中有12个相同的小球,分别为红球、黑球、黄球、绿球,从中任取一球,得到红球的概率是[13],得到黑球或黄球的概率是[512],得到黄球或绿球的概率也是[512].

(1)求得到黑球、得到黄球及得到绿球的概率;

(2)求得到的小球既不是黑球也不是绿球的概率.

解析 (1)从袋中任取一球,记事件[A]为“得到红球”,[B]为“得到黑球”,[C]为“得到黄球”,[D]为“得到绿球”,则事件[A,B,C,D]两两互斥.

由已知[P(A)=13,][P(B+C)=P(B)+P(C)=512,][P(C+D)=][P(C)+P(D)=512].

∴[P(B+C+D)=1-P(A)=1-13=23].

∵[B与C+D,B+C与D]也互斥,

∴[P(B)=P(B+C+D)-P(C+D)=23-512=14].

[P(D)=P(B+C+D)-P(B+C)=23-512=14]. [P(C)=1-P(A+B+D)=1-[P(A)+P(B)+P(D)]]

[=1-(13+14+14)=1-56=16].

故得到黑球、得到黄球、得到绿球的概率分别是[14],[16],[14].

(2)∵得到的球既不是黑球也不是绿球,

∴得到的球是红球或黄球,即事件[A+C].

∴[P(A+C)=P(A)+P(C)=13+16=12],

故所求的概率是[12].

点拨 试验连同它出现的每一个结果称为一个基本事件,它是试验中不能再分的最简单的随机事件,所有基本事件构成的集合称为基本事件空间,基本事件空间常用大写希腊字母[Ω]表示.概率与频率的关系:概率可以通过频率来“测量”,频率是概率的一个近似值.

1. 甲、乙两人下棋,两人下成和棋的概率是[12],乙获胜的概率是[13],则[56]是( )

A.乙胜的概率 B.乙不输的概率

C.甲胜的概率 D.甲不输的概率

2. 甲、乙两人进行围棋比赛,比赛采取五局三胜制,无论哪一方先胜三局则比赛结束,若甲每局比赛获胜的概率均为[23],则甲以3[∶]1获胜的概率为( )

A. [827] B.[3281] C.[6481] D.[49]

3. 从一副标准的52张扑克牌中任意抽一张,抽到黑色K的概率为( )

A.[152] B.[112] C. [126] D.[14]

4. 有5件产品.其中有3件一级品和2件二级品.从中任取两件,则以0.7为概率的是( )

A.至多有1件一级品 B.恰有l件一级品

C.至少有1件一级品 D.都不是一级品

5. 下列说法正确的是( )

A. 某事件发生的频率为P(A)=1.1

B. 不可能事件的概率为0,必然事件的概率为1

C. 小概率事件就是不可能发生的事件,大概率事件就是必然发生的事件

D.某事件发生的概率是随着试验次数的变化而变化的

6.从一篮子鸡蛋中任取1个,如果其重量小于30克的概率为0.3,重量在[30,40]克的概率为0.5,那么重量不小于30克的概率为( )

A.0.3 B.0.5

C.0.8 D.0.7

7. 抽查10件产品,设事件A:至少有两件次品,则A的对立事件为( )

A.至多两件次品 B.至多一件次品

C.至多两件正品 D.至少两件正品

8.抛掷一枚质地均匀的正方体骰子(六个面上分别写有1,2,3,4,5,6),若前3次连续抛到“6点朝上”,则对于第4次抛掷结果的预测,下列说法中正确的是( )

A. 一定出现“6点朝上”

B. 出现“6点朝上”的概率大于[16]

C. 出现“6点朝上”的概率等于[16]

D. 无法预测“6点朝上”的概率

事件与概率在近年高考命题中有以下特点:(1)事件的考查仍稳中求新、稳中求活.这部分题以基础题型为主, 大多数是选择题、填空题,一般难度不大,属于基础题,重要考查对立和互斥的联系与区别.(2)概率的考查通常考查一些简单的计算,对于复杂事件的概率通常有两种方法:一是将所求事件转化成彼此互斥的事件的和;二是先去求对立事件的概率.涉及到“至多”“至少”型的问题,可以用互斥事件以及分类讨论的思想求解,当涉及的互斥事件多于两个时,一般用对立事件求解.

1. 互斥与对立的区别

例1 某小组有3名男生和2名女生,从中任选2名同学去参加演讲比赛. 判断下列各对事件是否是互斥事件或对立事件.

(1)恰有1名男生和恰有2名男生;

(2)至少有1名男生和至少有1名女生;

(3)至少有1名男生和全是男生;

(4)至少有1名男生和全是女生.

解析 应重点关注从3名男生和2名女生中任选2名同学的所有可能情况,然后根据各事件包含的各种可能结果来判断各事件的关系.

(1)在所选的2名同学中,“恰有1名男生”实质是选出的是“1名男生和1名女生”,它与“恰有两名男生”不可能同时发生,所以是一对互斥事件.但其并事件不是必然事件,所以不是对立事件.

(2)“至少有1名男生”包括“1名男生和1名女生”与“两名都是男生”两种结果.“至少有1名女生”包括“1名女生和1名男生”与“两名都是女生”两种结果,它们可能同时发生.不可能是互斥事件,从而也不是对立事件.

(3)“至少有1名男生”包括“1名男生和1名女生”与“两名都是男生”,这与“全是男生”可能同时发生.不可能是互斥事件,也不是对立事件.

(4)“至少有1名男生”包括“1名男生和1名女生”与“两名都是男生”两种结果,它与“全是女生”不可能同时发生,且其并事件是必然事件,所以是互斥事件,也是对立事件.

2. 概率与频率的关系

例2 某市统计的2010~2013年新生婴儿数及其中男婴数(单位:人)见下表:

[时间\&2010年\&2011年\&2012年\&2013年\&新生婴儿数\&21840\&23070\&20094\&19982\&男婴数\&11453\&12031\&10297\&10242\&]

(1)试计算男婴各年的出生频率;(精确到0.001)

(2)该市男婴出生的概率约是多少?

解析 (1)2010年男婴出生的频率为[f(nA)=nAn=][1145321840]≈0.524.

同理可求得2011年、2012年和2013年男婴出生的频率分别约为0.521,0.512,0.513.

(2)由以上计算可知,各年男婴出生的频率在0.51~0.53之间,所以该市男婴出生的概率约为0.52.

3. 概率的性质

例3 袋中有12个相同的小球,分别为红球、黑球、黄球、绿球,从中任取一球,得到红球的概率是[13],得到黑球或黄球的概率是[512],得到黄球或绿球的概率也是[512].

(1)求得到黑球、得到黄球及得到绿球的概率;

(2)求得到的小球既不是黑球也不是绿球的概率.

解析 (1)从袋中任取一球,记事件[A]为“得到红球”,[B]为“得到黑球”,[C]为“得到黄球”,[D]为“得到绿球”,则事件[A,B,C,D]两两互斥.

由已知[P(A)=13,][P(B+C)=P(B)+P(C)=512,][P(C+D)=][P(C)+P(D)=512].

∴[P(B+C+D)=1-P(A)=1-13=23].

∵[B与C+D,B+C与D]也互斥,

∴[P(B)=P(B+C+D)-P(C+D)=23-512=14].

[P(D)=P(B+C+D)-P(B+C)=23-512=14]. [P(C)=1-P(A+B+D)=1-[P(A)+P(B)+P(D)]]

[=1-(13+14+14)=1-56=16].

故得到黑球、得到黄球、得到绿球的概率分别是[14],[16],[14].

(2)∵得到的球既不是黑球也不是绿球,

∴得到的球是红球或黄球,即事件[A+C].

∴[P(A+C)=P(A)+P(C)=13+16=12],

故所求的概率是[12].

点拨 试验连同它出现的每一个结果称为一个基本事件,它是试验中不能再分的最简单的随机事件,所有基本事件构成的集合称为基本事件空间,基本事件空间常用大写希腊字母[Ω]表示.概率与频率的关系:概率可以通过频率来“测量”,频率是概率的一个近似值.

1. 甲、乙两人下棋,两人下成和棋的概率是[12],乙获胜的概率是[13],则[56]是( )

A.乙胜的概率 B.乙不输的概率

C.甲胜的概率 D.甲不输的概率

2. 甲、乙两人进行围棋比赛,比赛采取五局三胜制,无论哪一方先胜三局则比赛结束,若甲每局比赛获胜的概率均为[23],则甲以3[∶]1获胜的概率为( )

A. [827] B.[3281] C.[6481] D.[49]

3. 从一副标准的52张扑克牌中任意抽一张,抽到黑色K的概率为( )

A.[152] B.[112] C. [126] D.[14]

4. 有5件产品.其中有3件一级品和2件二级品.从中任取两件,则以0.7为概率的是( )

A.至多有1件一级品 B.恰有l件一级品

C.至少有1件一级品 D.都不是一级品

5. 下列说法正确的是( )

A. 某事件发生的频率为P(A)=1.1

B. 不可能事件的概率为0,必然事件的概率为1

C. 小概率事件就是不可能发生的事件,大概率事件就是必然发生的事件

D.某事件发生的概率是随着试验次数的变化而变化的

6.从一篮子鸡蛋中任取1个,如果其重量小于30克的概率为0.3,重量在[30,40]克的概率为0.5,那么重量不小于30克的概率为( )

A.0.3 B.0.5

C.0.8 D.0.7

7. 抽查10件产品,设事件A:至少有两件次品,则A的对立事件为( )

A.至多两件次品 B.至多一件次品

C.至多两件正品 D.至少两件正品

8.抛掷一枚质地均匀的正方体骰子(六个面上分别写有1,2,3,4,5,6),若前3次连续抛到“6点朝上”,则对于第4次抛掷结果的预测,下列说法中正确的是( )

A. 一定出现“6点朝上”

B. 出现“6点朝上”的概率大于[16]

C. 出现“6点朝上”的概率等于[16]

D. 无法预测“6点朝上”的概率

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