第十章 10.1 10.1.4
课时跟踪检测
A组·基础巩固
1.下列说法中正确的是( )
A.对立事件一定是互斥事件
B.若A,B为随机事件,则P(A∪B)=P(A)+P(B)
C.若事件A,B,C两两互斥,则P(A)+P(B)+P(C)=1
D.若事件A,B满足P(A)+P(B)=1,则A与B是对立事件
【答案】 A
【解析】 A说法显然正确;B说法不正确,当事件A,B能同时发生时,不满足P(A∪B)=P(A)+P(B);C说法不正确,P(A)+P(B)+P(C)不一定等于1,还可能小于1;D说法不正确,当事件A,B不属于同一个试验时,显然不成立.
2.已知随机事件A,B,C中,A与B互斥,B与C对立,且P(A)=0.3,P(C)=0.6,则P(A∪B)=( )
A.0.3 B.0.6
C.0.7 D.0.9
【答案】 C
【解析】 因为P(C)=0.6,事件B与C对立,所以P(B)=0.4,又P(A)=0.3,A与B互斥,所以P(A∪B)=P(A)+P(B)=0.3+0.4=0.7,故选C.
3.抛掷一枚质地均匀的骰子的试验,事件A表示“小于5的偶数点出现”,事件B表示“不小于5的点数出现”,则一次试验中,事件A或事件B至少有一个发生的概率为( )
A. B.
C. D.
【答案】 A
【解析】 事件A表示“小于5的偶数点出现”,小于5的偶数点有2和4,所以P(A)==;事件B表示“不小于5的点数出现”,不小于5的点数有5和6,所以P(B)==,又因为事件A和事件B为互斥事件,则一次试验中,事件A或事件B至少有一个发生的概率为P(A∪B)=P(A)+P(B)=+=,故选A.
4.口袋内有一些大小相同的红球、黄球和白球,从中任意摸出一球,摸出的球是红球或黄球的概率为0.4,摸出的球是红球或白球的概率为0.9,那么摸出的球是黄球或白球的概率为( )
A.0.7 B.0.5
C.0.3 D.0.6
【答案】 A
【解析】 设摸出红球的概率为P(A),摸出黄球的概率为P(B),摸出白球的概率为P(C),所以P(A)+P(B)=0.4,P(A)+P(C)=0.9,且P(A)+P(B)+P(C)=1,所以P(C)=1-P(A)-P(B)=0.6,P(B)=1-P(A)-P(C)=0.1,所以P(B)+P(C)=0.7.
5.(多选)高一(2)班数学兴趣小组有男生和女生各3名,现从中任选2名学生去参加数学竞赛,则( )
A.恰有一名参赛学生是男生的概率为
B.至少有一名参赛学生是男生的概率为
C.至多有一名参赛学生是男生的概率为
D.两名参赛学生都是男生的概率为
【答案】 AC
【解析】 从数学兴趣小组的6名学生中任选2名学生去参加数学竞赛,共有15种等可能的结果.恰有一名参赛学生是男生,即从3名男生中任选1人,从3名女生中任选1人,有9种结果,所以恰有一名参赛学生是男生的概率为=,A对;“至少有一名参赛学生是男生”的对立事件为“两名参赛学生都是女生”,从3名女生中任选2人有3种结果,所以至少有一名参赛学生是男生的概率为1-=,B错;“两名参赛学生都是男生”,从3名男生中任选2人有3种结果,其概率为=,D错;“至多有一名参赛学生是男生”的对立事件为“两名参赛学生都是男生”,所以至多有一名参赛学生是男生的概率为1-=,C对.故选AC.
6.(多选)某学校成立了数学、英语、音乐3个课外兴趣小组,分别有39,32,33个成员,一些成员参加了不止一个小组,具体情况如图所示.现随机选取一个成员,则( )
A.他只属于音乐小组的概率为
B.他只属于英语小组的概率为
C.他属于至少2个小组的概率为
D.他属于不超过2个小组的概率为
【答案】 CD
【解析】 由题图知参加兴趣小组的共有6+7+8+8+10+10+11=60人,只属于数学、英语、音乐小组的人数分别为10,6,8,故只属于音乐小组的概率为=,只属于英语小组的概率为=,“属于至少2个小组”包含“属于2个小组”和“属于3个小组”两种情况,故他属于至少2个小组的概率为=,“属于不超过2个小组”包含“属于1个小组”和“属于2个小组”,其对立事件是“属于3个小组”.故他属于不超过2个小组的概率是P=1-=.故选CD.
7.若随机事件A,B互斥,A,B发生的概率均不等于0,且P(A)=2-a,P(B)=4a-5,则实数a的取值范围是________.
【答案】
【解析】 因随机事件A,B互斥,则P(A∪B)=P(A)+P(B)=3a-3,依题意及概率的性质得即解得<a≤,所以实数a的取值范围是.
8.已知从某班学生中任选两人参加农场劳动,选中两人都是男生的概率是,选中两人都是女生的概率是,则选中两人中恰有一人是女生的概率为________.
【答案】
【解析】 记“选中两人都是男生”为事件A,“选中两人都是女生”为事件B,“选中两人中恰有一人是女生”为事件C,易知A,B为互斥事件,A∪B与C为对立事件,又P(A∪B)=P(A)+P(B)=+=,所以P(C)=1-P(A∪B)=1-=.
9.在抛掷一颗骰子的试验中,事件A表示“不大于3的奇数点出现”,事件B表示“小于4的点数出现”,则事件A∪的概率为________.
【答案】
【解析】 依题意,抛掷一颗骰子的试验有6个不同的结果,它们等可能,其中事件A有2个结果,事件有3结果,于是有P(A)==,P()==,而事件A和是互斥的,则P(A∪)=P(A)+P()=,所以事件A∪的概率为.
10.某商场有奖销售中,购满100元商品得一张奖券,多购多得,每1 000张奖券为一个开奖单位.设特等奖1个,一等奖10个,二等奖50个.设1张奖券中特等奖、一等奖、二等奖的事件分别为A,B,C.
(1)求P(A),P(B),P(C);
(2)求抽取1张奖券中奖的概率;
(3)求抽取1张奖券不中特等奖或一等奖的概率.
【解析】 (1)由题意,每1 000张奖券中设特等奖1个,一等奖10个,二等奖50个,
故P(A)=,P(B)==,P(C)==.
(2)设“抽取1张奖券中奖”为事件D,
则P(D)=P(A)+P(B)+P(C)=++=.
(3)设“抽取1张奖券不中特等奖或一等奖”为事件E,
则P(E)=1-P(A)-P(B)=1--=.
B组·综合运用
11.从1,2,3,4,5,6,7这七个数字中随机抽取一个,记事件A为“抽取的数字为偶数”,事件B为“抽取的数字为3的倍数”,则事件A∪B发生的概率为( )
A. B.
C. D.
【答案】 D
【解析】 解法一:由题意得P(A)=,P(B)=,P(A∩B)=,则P(A∪B)=P(A)+P(B)-P(A∩B)=.
解法二:由题意得样本点总数n=7,A∪B包含的样本点有2,3,4,6,共4个,∴事件A∪B发生的概率P=.故选D.
12.(多选)口袋里装有1红、2白、3黄共6个除颜色外完全相同的小球,从中取出2球,事件A=“取出的2球同色”,B=“取出的2球中至少有1个黄球”,C=“取出的2球中至少有1个白球”,D=“取出的2球不同色”,E=“取出的2球中至多有1个白球”.则下列判断中正确的是( )
A.A与D为对立事件
B.C与E是对立事件
C.P(C∪E)=1
D.P(B)=P(C)
【答案】 AC
【解析】 因为口袋里装有1红、2白、3黄共6个形状相同的小球,从中取出2球,由对立事件定义得A与D为对立事件,故A正确;C与E有可能同时发生,不是对立事件,故B错误;P(C)=1-=,P(E)=,P(C∩E)=,从而P(C∪E)=P(C)+P(E)-P(C∩E)=1(或由C∪E为必然事件,得P(C∪E)=1),故C正确;黄球与白球的个数不同,从而P(B)≠P(C),故D错误.
13.甲、乙、丙、丁四人参加4×100米接力赛,他们跑每一棒的概率均为.则甲跑第一棒或乙跑第四棒的概率为________.
【答案】
【解析】 设事件A=“甲跑第一棒”,事件B=“乙跑第四棒”,则P(A)=,P(B)=.记甲跑第x棒,乙跑第y棒为(x,y),则共有可能结果12种:(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,3),(2,4),(3,1),(3,2),(3,4),(4,1),(4,2),(4,3).甲跑第一棒,乙跑第四棒只有一种结果,即(1,4),故P(A∩B)=,所以甲跑第一棒或乙跑第四棒的概率为:P(A∪B)=P(A)+P(B)-P(A∩B)=+-=.
14.某医院首批救灾人员中有2名医生、3名护士和1名管理人员.采用抽签的方式,从这六名人员中随机选取两人在表彰大会上发言.
(1)写出发言人员所有可能的结果构成的样本空间;
(2)求选中1名医生和1名护士发言的概率;
(3)求至少选中1名护士发言的概率.
【解析】 (1)2名医生记为A1,A2,3名护士记为B1,B2,B3,1名管理人员记为C,则样本空间Ω={(A1,A2),(A1,B1),(A1,B2),(A1,B3),(A1,C),(A2,B1),(A2,B2),(A2,B3),(A2,C),(B1,B2),(B1,B3),(B1,C),(B2,B3),(B2,C),(B3,C)}.
(2)设事件M=“选中1名医生和1名护士发言”,则M={(A1,B1),(A1,B2),(A1,B3),(A2,B1),(A2,B2),(A2,B3)},所以n(M)=6,又n(Ω)=15,所以P(M)==.
(3)设事件N=“至少选中1名护士发言”,
则={(A1,A2),(A1,C),(A2,C)},
所以n()=3,所以P()==,
所以P(N)=1-P()=1-=.
C组·拓展提升
15.人类通常有O,A,B,AB四种血型,某一血型的人能给哪些血型的人输血,是有严格规定的,输血法则可归结为4条:①X→X;②O→X;③X→AB;④不满足上述3条法则的任何关系式都是错误的(其中X代表O,A,B,AB中某种血型,箭头左边表示供血者,右边表示受血者).已知我国O,A,B,AB四种血型的人数所占比例分别为41%,28%,24%,7%,在临床上,按照规则,若受血者为A型血,则一位供血者不能为这位受血者正确输血的概率为( )
A.0.27 B.0.31
C.0.42 D.0.69
【答案】 B
【解析】 当受血者为A型血时,供血者可以为A型或O型,即B,AB两种血型不能为供血者,我国O,A,B,AB四种血型的人数所占比例分别为41%,28%,24%,7%,所以一位供血者不能为这位受血者正确输血的概率为P=24%+7%=31%=0.31.故选B.
16.袋中有9个大小相同颜色不全相同的小球,分别为黑球、黄球、绿球,从中任意取一球,得到黑球或黄球的概率是,得到黄球或绿球的概率是,试求:
(1)袋中黑球、黄球、绿球的个数分别是多少?
(2)从所有黑球、黄球中任取两个球,黑球与黄球各得一个的概率是多少?
(3)经计算从袋中任取两个球可得36个样本点,则两个球颜色不相同的概率是多少?
【解析】 (1)从中任取一球,分别记得到黑球、黄球、绿球为事件A,B,C,由于A,B,C为互斥事件,根据已知,
得解得
所以任取一球,得到黑球、黄球、绿球的概率分别是,,.
所以黑球的个数为9×=3,黄球的个数为9×=2,绿球的个数为9×=4,
所以袋中黑球、黄球、绿球的个数分别是3,2,4.
(2)由(1)知黑球、黄球个数分别为3,2,所以从所有黑球、黄球中任取两个球的样本空间中共有10个样本点,记黑球与黄球各得一个的事件为D,其D中包含6个样本点,则P(D)==.
(3)因为从袋中任取两个球可得36个样本点,其中两个黑球的样本点是3个,两个黄球的样本点是1个,两个绿球的样本点是6个,于是,两个球同色的概率为=,则两个球颜色不相同的概率是1-=.
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第十章 概率
10.1 随机事件与概率
10.1.4 概率的基本性质
新课程标准解读 学科核心素养
通过实例,理解概率的性质. 数学抽象
掌握随机事件概率的运算法则. 逻辑推理
教材梳理 明要点
甲、乙两人下棋,甲不输的概率是0.6,两人下成平局的概率是0.3.
问题
甲获胜的概率是多少?
?情境导入
[提示]
[提示]
甲获胜的概率等于甲不输的概率减去甲乙平局的概率,等于0.3.
知识点 概率的基本性质
性质1:对任意的事件A,都有P(A)_____0.
性质2:必然事件的概率为1,不可能事件的概率为0,即P(Ω)=_____,P( )=_____.
性质3:如果事件A与事件B互斥,那么P(A∪B)=______________.
性质4:如果事件A与事件B互为对立事件,那么P(B)=_________,P(A)=__________.
?新知初探
≥
1
0
P(A)+P(B)
1-P(A)
1-P(B)
性质5:如果A B,那么P(A)_____P(B).
性质6:设A,B是一个随机试验中的两个事件,我们有P(A∪B)=_________________________.
[提醒]
≤
P(A)+P(B)-P(A∩B)
[提醒]
一般地,如果A1,A2,…,Am是两两互斥的事件,则P(A1∪A2∪…∪Am) =P(A1)+P(A2)+…+P(Am);
想一想
设事件A发生的概率为P(A),事件B发生的概率为P(B),那么事件A∪B发生的概率是P(A)+P(B)吗?
提示:不一定.当事件A与B互斥时,P(A∪B)=P(A)+P(B);当事件A与B不互斥时,P(A∪B)=P(A)+P(B)-P(A∩B).
1.在掷骰子的游戏中,向上的数字是5或6的概率是( )
?预习自测
【答案】 B
2.甲、乙两人下棋,甲获胜的概率为30%,两人下成和棋的概率为50%,那么乙不输的概率是( )
A.20% B.70%
C.80% D.30%
【答案】 B
【解析】 由题意可得乙胜的概率为1-30%-50%=20%,所以乙不输的概率是20%+50%=70%,故选B.
3.事件A与B是对立事件,且P(A)=0.2,则P(B)=________.
【答案】 0.8
【解析】 因为A与B是对立事件,所以P(A)+P(B)=1,即P(B)=1-P(A)=0.8.
题型探究 提技能
题型一
互斥事件概率公式的应用
【解析】 分别记小明的成绩“在90分及90分以上”“在80~89分”“在70~79分”“在60~69分”“在60分以下”为事件A,B,C,D,E,显然这五个事件两两互斥.
(1)小明的成绩在80分及80分以上的概率为P(A∪B)=P(A)+P(B)=0.18+0.51=0.69.
(2)小明考试及格的概率为P(A∪B∪C∪D)=P(A)+P(B)+P(C)+P(D)=0.18+0.51+0.15+0.09=0.93.
[方法总结1]
[方法总结1]
运用互斥事件的概率加法公式P(A∪B)=P(A)+P(B)解题时,首先要判断事件之间是否互斥,同时要学会把一个事件拆分为若干个两两互斥的事件,然后求出各事件的概率,用互斥事件的概率加法公式得出结果.
1
(1)现有历史、政治、物理和化学4本书,从中任取1本,则取出的书是物理或化学书的概率为( )
↓取出物理和取出化学两个事件互斥,故可以用概率的加法公式计算
(2)某商店的月收入(单位:元)在[10 000,30 000)内的概率如下表所示:
已知月收入在[10 000,30 000)内的概率为0.67,求月收入在[15 000, 30 000)内的概率.
【答案】 (1)C (2)见解析
月收入 [10 000,
15 000) [15 000,
20 000) [20 000,
25 000) [25 000,
30 000)
概率 0.12 a b 0.14
(2)记月收入(单位:元)在[10 000,15 000),[15 000,20 000),[20 000, 25 000),[25 000,30 000)内分别为事件A,B,C,D.因为事件A,B,C,D两两互斥,且P(A)+P(B)+P(C)+P(D)=0.67,所以P(B∪C∪D)=0.67-P(A)=0.55.
2.(1)据统计,某食品企业在一个月内被消费者投诉的次数为0,1,2的概率分别为0.4,0.5,0.1,则该食品企业在一个月内被消费者投诉不超过1次的概率为________;
(2)一个盒子里装有三张卡片,分别标有数字1,2,3,这三张卡片除标记的数字外完全相同.有放回地随机抽取3次,每次抽取1张,将抽取的卡片上的数字依次记为a,b,c.
①求“抽取的卡片上的数字满足a+b=c”的概率;
②求“抽取的卡片上的数字a,b,c不完全相同”的概率.
【答案】 (1)0.9 (2)见解析
题型二
对立事件概率公式的应用
【解析】 (1)记“该食品企业在一个月内被消费者投诉的次数为2”为事件C,“该食品企业在一个月内被消费者投诉不超过1次”为事件D,由题意知,事件C与事件D互为对立事件,所以P(D)=1-P(C)=1-0.1=0.9.
(2)由题意知,试验的样本空间Ω={(1,1,1),(1,1,2),(1,1,3),(1,2,1),(1,2,2),(1,2,3),(1,3,1),(1,3,2),(1,3,3),(2,1,1),(2,1,2),(2,1,3),(2,2,1),(2,2,2),(2,2,3),(2,3,1),(2,3,2),(2,3,3),(3,1,1),(3,1,2),(3,1,3),(3,2,1),(3,2,2),(3,2,3),(3,3,1),(3,3,2),(3,3,3)},共27个样本点.
①记“抽取的卡片上的数字满足a+b=c”为事件A,
[方法总结2]
[方法总结2]
当直接计算符合条件的事件的概率比较麻烦时,可先计算出其对立事件的概率,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.
2
(1)从一箱产品中随机地抽取一件,设事件A={抽到一等品},事件B={抽到二等品},事件C={抽到三等品},已知P(A)=0.7,P(B)=0.2,P(C)=0.1,则事件“抽到的不是一等品”的概率为( )
A.0.7 B.0.2
C.0.1 D.0.3
(2)盒子里装有外形相同且编号为1,2,3,4,5的五个小球,其中1号与2号是黑球,3号、4号与5号是红球,从中有放回地每次取出1个球,共取两次.
①求取到的2个球中恰好有1个是黑球的概率;
②求取到的2个球中至少有1个是红球的概率.
【答案】 (1)D (2)见解析
【解析】 (1)∵抽到的不是一等品的对立事件是抽到一等品,事件A={抽到一等品},P(A)=0.7,∴抽到的不是一等品的概率是1-0.7=0.3.故选D.
(2)试验的样本空间Ω={(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(2,5),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(3,5),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4),(4,5),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,5)},共25个样本点.
3.甲、乙两人参加普法知识竞赛,共有5个题,其中选择题3个,判断题2个,甲、乙两人各抽一题.
(1)甲、乙两人中有一人抽到选择题,另一人抽到判断题的概率是多少?
(2)甲、乙两人中至少有一人抽到选择题的概率是多少?,
题型三
概率性质的综合应用
【解析】 把3个选择题记为x1,x2,x3,2个判断题记为p1,p2,
则“甲抽到选择题,乙抽到判断题”的情况有(x1,p1),(x1,p2),(x2,p1),(x2,p2),(x3,p1),(x3,p2),共6种;
“甲抽到判断题,乙抽到选择题”的情况有(p1,x1),(p1,x2),(p1,x3),(p2,x1),(p2,x2),(p2,x3),共6种;
“甲、乙都抽到选择题”的情况有(x1,x2),(x1,x3),(x2,x1),(x2,x3),(x3,x1),(x3,x2),共6种;
“甲、乙都抽到判断题”的情况有(p1,p2),(p2,p1),共2种.
因此样本点的总数为6+6+6+2=20.
(2)记“甲、乙两人中至少有一人抽到选择题”为事件C,
[方法总结3]
[方法总结3]
求某些较复杂事件的概率,通常有两种方法:一是将所求事件的概率转化成一些彼此互斥的事件的概率的和;二是先求此事件的对立事件的概率,再用公式求此事件的概率.这两种方法可使复杂事件概率的计算得到简化.
3
某公务员去开会,他乘火车、轮船、汽车、飞机去的概率分别为0.3,0.2,0.1,0.4.
(1)求他乘火车或乘飞机去的概率;
(2)求他不乘轮船去的概率;
(3)如果他乘交通工具的概率为0.5,请问他有可能乘哪种交通工具?
【解析】 记“他乘火车”为事件A,“他乘轮船”为事件B,“他乘汽车”为事件C,“他乘飞机”为事件D.
这四个事件两两不可能同时发生,故它们彼此互斥.
(1)P(A∪D)=P(A)+P(D)=0.3+0.4=0.7,
故他乘火车或乘飞机去的概率为0.7.
(2)设他不乘轮船去的概率为p,
则p=1-P(B)=1-0.2=0.8,
所以他不乘轮船去的概率为0.8.
(3)由于P(A)+P(B)=0.3+0.2=0.5,P(C)+P(D)=0.1+0.4=0.5,
故他可能乘火车或乘轮船去,也有可能乘汽车或乘飞机去.
随堂检测 重反馈
1.如果事件A与B是互斥事件,且事件A∪B的概率是0.8,事件A的概率是事件B的概率的3倍,则事件A的概率为( )
A.0.2 B.0.4
C.0.6 D.0.7
【答案】 C
【解析】 因为事件A与B是互斥事件,所以P(A∪B)=P(A)+P(B)=0.8,又因为P(A)=3P(B),所以P(A)=0.6.故选C.
2.若某群体中的成员只用现金支付的概率为0.4,既用现金支付也用非现金支付的概率为0.3,则不用现金支付的概率为( )
A.0.4 B.0.3
C.0.7 D.0.6
【答案】 B
【解析】 由题得不用现金支付的概率P=1-0.4-0.3=0.3.故选B.
3.我国西部一个地区的年降水量在下列区间的概率如下表所示:
则年降水量在[200,300](mm)范围内的概率为( )
A.0.29 B.0.41
C.0.25 D.0.63
【答案】 C
年降水量/mm [100,150) [150,200) [200,250) [250,300]
概率 0.21 0.16 0.13 0.12
【解析】 设“年降水量在[200,300]范围内”为事件A,“年降水量在[200,250)范围内”为事件B,“年降水量在[250,300]范围内”为事件C,则A=B∪C,而事件B与C互斥,且P(B)=0.13,P(C)=0.12,则P(A)=P(B)+P(C)=0.25,所以年降水量在[200,300](mm)范围内的概率为0.25.故选C.
A.1 B.2
C.3 D.4
【答案】 C
5.一次期中考试,小金同学数学超过90分的概率是0.5,物理超过90分的概率是0.7,两门课都超过90分的概率是0.3,则他的数学和物理至少有一门超过90的概率为________.
【答案】 0.9
【解析】 ∵小金同学数学超过90分的概率是0.5,物理超过90分的概率是0.7,两门课都超过90分的概率是0.3,∴他的数学和物理至少有一门超过90的概率为P=0.5+0.7-0.3=0.9.