(共25张PPT)
第十章
10.1.2 事件的关系和运算
了解随机事件的并、交与互斥的含义,会进行简单的随机事件的运算.
课标要求
素养要求
通过相关概念的学习及对简单随机事件的运算,发展数学抽象与数学运算素养.
课前预习
知识探究
1
1.事件的运算
定义 表示法 图示
并事件 ______________________________,称这个事件为事件A与事件B的并事件(或和事件) ________(或________)
交事件 ________________________,称这样一个事件为事件A与事件B的交事件(或积事件) _____ (或_____)
事件A与事件B至少有一个
发生
A∪B
A+B
事件A与事件B同时发生
A∩B
AB
2.事件的关系
定义 表示法 图示
包含关系 若事件A发生,事件B______发生,称事件B包含事件A(或事件A包含于事件B) ________(或A B)
互斥事件 如果事件A与事件B__________发生,称事件A与事件B互斥(或互不相容) 若____________,则A与B互斥
一定
B A
不能同时
A∩B=
对立事件 如果事件A和事件B在任何一次试验中______________发生,称事件A与事件B互为对立,事件A的对立事件记为 若_________,且A∪B=Ω,则A与B对立
有且仅有一个
A∩B=
点睛
(1)对立事件一定互斥;(2)互斥事件不一定对立.
3.事件关系或运算的含义
事件关系或运算 含义 符号表示
包含 A发生导致B发生 A B
并事件(和事件) A与B至少一个发生 A∪B或A+B
交事件(积事件) A与B______发生 A∩B或AB
互斥(互不相容) A与B不能同时发生 A∩B=
互为对立 A与B有且仅有一个发生 A∩B= ,A∪B=Ω
同时
1.思考辨析,判断正误
×
(1)若两个事件是互斥事件,则这两个事件是对立事件.( )
(2)若事件A和B是互斥事件,则A∩B是不可能事件.( )
(3)事件A∪B是必然事件,则事件A和B是对立事件.( )
提示 (1)对立事件是互斥事件,但互斥事件不一定是对立事件.
(2)因为事件A和B是互斥事件,所以A∩B为空集,所以A∩B是不可能事件.
(3)反例:抛掷一枚骰子,事件A为:向上的点数小于5,事件B为:向上的点数大于2,则事件A∪B是必然事件,但事件A和B不是对立事件.
√
×
2.同时抛掷两枚硬币,两枚都是正面向上为事件M,至少有一枚是正面向上为事件N,则有( )
A.M N B.M N
C.M=N D.M∩N=
A
3.抛掷一枚骰子,“向上的点数是1或2”为事件A,“向上的点数是2或3”为事件B,则( )
A.A B
B.A=B
C.A∪B表示向上的点数是1或2或3
D.A∩B表示向上的点数是1或2或3
解析 依据事件的关系,A∪B表示向上的点数是1或2或3.
C
4.某人在打靶中,连续射击2次,事件“至少有一次中靶”的互斥事件是( )
A.至多有一次中靶 B.两次都中靶
C.两次都不中靶 D.只有一次中靶
解析 由于事件“至少有一次中靶”和“两次都不中靶”的交事件是不可能事件,所以它们为互斥事件.
C
课堂互动
题型剖析
2
题型一 事件关系的判断
【例1】 从40张扑克牌(红桃、黑桃、方块、梅花,点数从1~10各10张)中,任取1张.判断下列给出的每对事件是否为互斥事件,是否为对立事件,并说明理由.
(1)“抽出红桃”与“抽出黑桃”;
解 是互斥事件,不是对立事件.
理由:从40张扑克牌中任意抽取1张,“抽出红桃”和“抽出黑桃”是不可能同时发生的,所以是互斥事件.同时,不能保证其中必有一个发生,这是由于还可能抽出“方块”或者“梅花”,因此,二者不是对立事件.
(2)“抽出红色牌”与“抽出黑色牌”;
(3)“抽出的牌点数为5的倍数”与“抽出的牌点数大于9”.
解 (2)既是互斥事件,又是对立事件.
理由:从40张扑克牌中任意抽取1张,“抽出红色牌”与“抽出黑色牌”两个事件不可能同时发生,且其中必有一个发生,所以它们既是互斥事件,又是对立事件.
(3)不是互斥事件,当然不是对立事件.
理由:从40张扑克牌中任意抽取1张,“抽出的牌点数为5的倍数”与“抽出的牌点数大于9”这两个事件可能同时发生,如抽得的牌点数为10,因此,二者不是互斥事件,当然也不是对立事件.
判断互斥事件、对立事件的两种方法
思维升华
定义法 判断互斥事件、对立事件一般用定义判断.不可能同时发生的两个事件为互斥事件;两个事件,若有且仅有一个发生,则这两个事件为对立事件,对立事件一定是互斥事件
集合法 (1)由各个事件所含的结果组成的集合彼此的交集为空集,则事件互斥;
(2)事件A的对立事件所含的结果组成的集合,是全集中由事件A所含的结果组成的集合的补集
【训练1】 从一批产品(既有正品也有次品)中取出3件产品,设A=“3件产品全不是次品”,B=“3件产品全是次品”,C=“3件产品不全是次品”,则下列结论正确的是________(填写序号).
①A与B互斥;②B与C互斥;③A与C互斥;④A与B对立;⑤B与C对立.
①②⑤
解析 A=“3件产品全不是次品”,指的是3件产品全是正品,B=“3件产品全是次品”,C=“3件产品不全是次品”,它包括1件次品2件正品,2件次品1件正品,3件全是正品3个事件,由此知:A与B是互斥事件,但不对立;A与C是包含关系,不是互斥事件,更不是对立事件;B与C是互斥事件,也是对立事件.
所以正确结论的序号为①②⑤.
【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A=“3个球中有1个红球2个白球”,事件B=“3个球中有2个红球1个白球”,事件C=“3个球中至少有1个红球”,事件D=“3个球中既有红球又有白球”.
求:(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?
题型二 事件的运算
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D=A∪B.
(2)对于事件C,可能的结果为1个红球、2个白球或2个红球、1个白球或3个均为红球,故C∩A=A.
事件间的运算方法
(1)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.
(2)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.
思维升华
【训练2】 在例2中,设事件E=“3个红球”,事件F=“3个球中至少有一个白球”,那么事件C与B,E是什么运算关系?C与F的交事件是什么?
解 由事件C包括的可能结果有1个红球2个白球,2个红球1个白球,3个红球三种情况,故B C,E C,而事件F包括的可能结果有1个白球2个红球,2个白球1个红球,3个白球,所以C∩F={1个红球2个白球,2个红球1个白球}=D.
【例3】 在投掷骰子试验中,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;
题型三 事件运算的综合问题
解 在投掷骰子的试验中,根据向上出现的点数有6个样本点,记作Ai=“出现的点数为i”(其中i=1,2,…,6).则A=A1,B=A3∪A4,C=A1∪A3∪A5,D=A2∪A4∪A6.
(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)求A∩B,A∪B,A∪D,B∩D.
解 A∩B= .
A∪B=A1∪A3∪A4=“出现点数1或3或4”,
A∪D=A1∪A2∪A4∪A6=“出现点数1或2或4或6”,
B∩D=A4=“出现点数4”.
事件运算应注意的两个问题
(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.
思维升华
【训练3】 对空中飞行的飞机连续射击两次,每次发射一枚炮弹,设事件A=“两弹都击中飞机”,事件B=“两弹都没击中飞机”,事件C=“恰有一弹击中飞机”,事件D=“至少有一弹击中飞机”,下列关系不正确的是( )
A.A D B.B∩D=
C.A∪C=D D.A∪B=B∪D
D
解析 “恰有一弹击中飞机”指第一枚击中第二枚没中或第一枚没中第二枚击中.
“至少有一弹击中飞机”包含两种情况:一种是恰有一弹击中,另一种是两弹都击中.
∴A∪B≠B∪D.
1.互斥事件和对立事件都是针对两个事件而言的,它们两者之间既有区别又有联系.在一次试验中,两个互斥事件有可能都不发生,也可能有一个发生,但不可能两个都发生;而两个对立事件必有一个发生,但是不可能两个事件同时发生,也不可能两个事件都不发生.
2.两个事件互斥不一定对立,但两个事件对立,则它们一定互斥.
3.进行事件运算时,一要紧扣运算定义,二要全面考查同一条件下的试验可能出现的全部结果,必要时借助Venn图进行数学直观分析.
课堂小结