(共19张PPT)
10.1.2事件的关系和运算
1.样本空间有关概念:
(2)样本空间:全体样本点的集合,用Ω表示.
2.随机事件有关概念:
(1)基本事件:只包含一个样本点的事件.
(3)事件A发生:当且仅当A中某个样本点出现.
(4)必然事件:在每次试验中总有一个样本点发生.
Ω为必然事件.
(5)不可能事件:在每次试验中都不会发生.
为不可能事件.
(2)随机事件(简称事件):样本空间Ω的子集.
(1)样本点:随机试验E的每个可能的基本结果,用ω表示.
复习回顾
探究:在掷骰子的试验中,观察骰子朝上面的点数,我们可以定义许多事件,例如:Ci=“点数为i”,i=1,2,3,4,5,6;
D1 =“点数不大于3”, D2 =“点数大于3”;
E1 =“点数为1或2”, E2 =“点数为2或3”;
F=“点数为偶数”,G=“点数为奇数”;
……
你还能否写出这个试验中其他的一些事件吗?请用集合的形式表示这些事件,借助集合与集合的关系与运算,你能发现这些事件之间的联系吗?
探究新知
由已知得:C1={1}和G={1,3,5}
显然,如果事件C1发生,那么事件G一定发生.
用集合表示就是
也就是说,事件G包含事件C1.
思考一:用集合的形式表示事件C1=“点数为1 ”和事件G=“点数为奇数”,借助集合与集合的关系和运算,你能发现这些事件之间的联系吗?
探究新知
一般地,若事件A发生,则事件B一定发生,我们就称事件B包含事件A(或事件A包含于事件B),记作
A
B
Ω
特别地,如果事件B包含事件A,事件A也包含B,即
,则称事件A与事件B相等,记作A=B.
1.包含关系
探究新知
由已知得:D1={1,2,3},E1={1,2}和E2={2,3}
显然,事件E1和事件E2至少有一个发生,相当于事件D1发生.
用集合表示就是
这时我们称事件D1为事件E1和事件E2的并事件.
思考二:用集合的形式表示事件D1=“点数不大于3 ”、事件E1=“点数为1或2”和事件E2=“点数为2或3”,借助集合与集合的关系和运算,你能发现这些事件之间的联系吗?
探究新知
一般地,若事件A和事件B至少有一个发生,这样的一个事件中的样本点或者在事件A中,或者在事件B中,我们就称这个事件为事件A与事件B的并事件(或和事件),
记作
(如下图10.1-5所示:绿色区域和黄色区域表示这个并事件)
A
B
Ω
2.并事件(和事件)
探究新知
由已知得:事件E1=“点数为1或2”和事件E2=“点数为2或3”同时发生,相当于事件C2发生.
用集合表示就是
这时我们称事件C2为事件E1和事件E2的交事件.
思考三:用集合的形式表示事件C2=“点数为2 ”,借助集合与集合的关系和运算,你能发现这些事件之间的联系吗?
探究新知
一般地,若事件A与事件B同时发生,这样的一个事件中的样本点既在事件A中,也在事件B中,我们就称这样的一个事件为事件A与事件B的交事件(或积事件),记作
(如下图10.1-6所示的蓝色区域)
A
B
Ω
3.交事件(积事件)
探究新知
由已知得:事件C3={3},事件C4={4}
显然,事件C3与事件C4不可能同时发生.
即
这时我们称事件C3与事件C4互斥.
思考四:用集合的形式表示事件C3=“点数为3 ”和事件C4=“点数为4”,借助集合与集合的关系和运算,你能发现这些事件之间的联系吗?
探究新知
一般地,若事件A与事件B不能同时发生,也就是说A∩B是一个不可能事件,即A∩B=Φ,我们就称事件A与事件B互斥(或互不相容).
(如下图10.1-7所示)
A
B
Ω
4.互斥事件
探究新知
在任何一次试验中,事件F与事件G两者只能发生其中之一,而且也必然发生其中之一.
用集合可以表示为{2,4,6}∪{1,3,5}={1,2,3,4,5,6},即F∪G=Ω,且{2,4,6}∩{1,3,5}=Φ,即F∩G=Φ
我们称事件F与事件G互为对立事件. 事件D1与D2也有这种关系.
思考五:用集合的形式表示事件F=“点数为偶数 ”和事件G=“点数为奇数”,借助集合与集合的关系和运算,你能发现这些事件之间的联系吗?
探究新知
一般地,若事件A和事件B在任何一次试验中有且仅有一个发生,即A∪B=Ω,且A∩B=Φ,我们就称事件A与事件B互为对立.
事件A的对立事件记作 .(如下图10.1-8所示)
A
Ω
5.对立事件
探究新知
①互斥事件可以是两个或两个以上事件的关系,
而对立事件只针对两个事件而言.
②从定义上看,两个互斥事件有可能都不发生,也可能有一个发生,也就是不可能同时发生;而对立事件除了要求这两个事件不同时发生外,还要求这二者之间必须要有一个发生.
互斥事件与对立事件的区别:
因此,对立事件是互斥事件,是互斥事件的特殊情况,但互斥事件不一定是对立事件.
探究新知
不互斥
互斥不对立
不互斥
互斥且对立
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.
小试牛刀
综上所述,事件的关系或运算的含义,以及相应的符号表示如下
事件的关系或运算 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 AUB或A+B
交事件(积事件) A与B同时发生 A∩B或AB
互斥(互不相容) A与B不能同时发生 A∩B=Φ
互为对立 A与B有且仅有一个发生 A∩B=Φ,AUB=Ω
类似地,我们可以定义多个事件的和事件以及积事件. 例如,对于三个事件A,B,C,AUBUC(或A+B+C)发生当且仅当A,B,C中至少一个发生,A∩B∩C(或ABC)发生当且仅当A,B,C同时发生,等等.
归纳小结
例1 如图,由甲、乙两个元件组成一个并联电路,每个元件可能正常或失效.设事件A=“甲元件正常”,B=“乙元件正常”.
(1)写出表示两个元件工作状态的样本空间;
(2)用集合的形式表示事件A,B以及它们的对立事件;
(3)用集合的形式表示事件A∪B和事件 ,并说明它们的含义及关系.
典例分析
乙
甲
解:(1)用x1,x2分别表示甲、乙两个元件的状态,则可以用(x1,x2)表示这个并联电路的状态. 以1表示元件正常,0表示元件失效,则样本空间Ω={(0,0), (0,1), (1,0), (1,1)}.
A∪B表示电路工作正常, 表示电路工作不正常;
A∪B和 互为对立事件.
(2)根据题意,可得
巩固练习
1.在某次考试成绩中)满分为100分),下列事件的关系是什么?
① A1={70分~80分},A2={70分以上} ;
② B1={不及格},B2={60分以下} ;
③ C1={95分以上},C2={90分~95分};
④ D1={80分~100分},D2={0分~80分}.
A2包含A1
相等
互斥
对立
2.判断下面给出的每对事件是否是互斥事件或互为对立事件。
从40张扑克牌(四种花色从1~10 各10 张)中任取一张
①“抽出红桃”和“抽出黑桃”
②“抽出红色牌”和“抽出黑色牌”
③“抽出的牌点数为5的倍数”和“抽出的牌点数大于9”
互斥但不对立
对立
既不互斥也不对立
事件的关系或运算 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 AUB或A+B
交事件(积事件) A与B同时发生 A∩B或AB
互斥(互不相容) A与B不能同时发生 A∩B=Φ
互为对立 A与B有且仅有一个发生 A∩B=Φ,AUB=Ω
1.事件的关系与运算
2.互斥事件与对立事件联系与区别
(1)互斥事件是不可能同时发生的两个事件,而对立事件是其中必有一个要发生的互斥事件.因此,对立事件是互斥事件,但互斥事件不一定是对立事件.
(2)对立事件是对两个事件而言的,而互斥事件是对两个或两个以上事件而言的.
课堂小结