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第七章 随机变量及其分布
7.1 条件概率与全概率公式
图解课标要点
教材帮 新知课丨必备知识解读
知识点1 条件概率
1 条件概率的定义
一般地,设,为两个随机事件,且,我们称
(【注意】和 的意义不一样,一般情况下,它们也不相等)为在事件
发生的条件下,事件 发生的条件概率,简称条件概率.(题目一般涉及“在……前
提下”等字眼)
. .
. .
2 从集合角度看条件概率
从集合的角度看,若事件已发生,则为使也发生,试验结果必须是既在 中又
在中的样本点,即此点必属于(如图7.1-1).由于已知已经发生,故 成为计算
条件概率(“ ”之后的部分表示条件.)的新的样本空间.
图7.1-1
. .
知识剖析 1.与 的区别:二者的样本空间不一样,前者的样本空间为原样
本空间,后者的样本空间为 ,一般地,.因为 ,所以
2.若随机试验属于古典概型,则可得, ,所以
,其中 表示一次试验中包含的基本事件个数,
,分别表示事件和事件 所包含的基本事件个数.
. .
3 条件概率的性质
条件概率只是缩小了样本空间,因此条件概率同样具有概率的性质.设 ,则
(1) ;(必然事件的条件概率为1,不可能事件的条件概率为0)
(2) ;
(3)如果和是两个互斥事件,则,若, 互斥,则
,, ;
(4)设和互为对立事件,则 .
. .
学思用·典例详解
例1-1 [教材改编P46例1](2025·北京市第十四中学月考)从1,2,3,4,5中不放回地
抽取2个数,则在第1次抽到偶数的条件下,第2次抽到奇数的概率是( )
D
A. B. C. D.
【解析】 (定义法) 设事件“第1次抽到偶数”,事件 “第2次抽到奇数”.
根据题意可知,, .
根据条件概率计算公式可知,第1次抽到偶数的条件下,第2次抽到奇数的概率为
.
(【另解】第1次抽到偶数后,不放回,则剩下1个偶数和3个奇数,可知第2次抽到
奇数的概率为 )
(缩小样本空间法) 设事件“第1次抽到偶数”,事件 “第2
次抽到奇数”.根据题意可知,, ,
.
例1-2 (2025·河南省信阳市期中)已知随机事件,的概率分别为, ,且
,则下列说法中正确的是( )
C
A. B.
C. D.
【解析】由条件概率知,,因为(由 知
且),所以 ,故A错误;
,,与不一定相等,所以
不一定成立,故B错误;
,,所以 ,故C正确;
,故D错误.
. .
知识点2 事件的相互独立性
1 事件与事件 相互独立
从必修的内容中我们已经知道,与 相互独立(简称为独立)的充要条件是
,
而且与独立的直观理解是,事件是否发生不会影响事件 发生的概率,事件
是否发生也不会影响事件 发生的概率.
2 条件概率与独立性的关系
当(作为条件的事件 的概率必须大于0(等于0时不定义条件概率),
但在必修的内容中独立性定义中没有这个要求.)时,当且仅当事件与 相互独立时,
有 .
(1)充分性的证明
若事件与相互独立,即,且 ,则
.
(2)必要性的证明
若,且,则 ,即事
件与 相互独立.
. .
学思用·典例详解
例2-3 口袋中有4个黑球和3个白球,这7个球除颜色外完全相同,连摸两次,每次摸
一球.记事件表示第一次摸得黑球,事件 表示第二次摸得黑球.在放回摸球和不放
回摸球两种情况下,事件与事件 是否独立?
【解析】①放回摸球:
依题意有,, .
因此, ,
即放回摸球时事件与事件 独立.
②不放回摸球:
依题意有 ,
,
.
因此, ,
即不放回摸球时事件与事件 不独立.
知识点3 乘法公式
1 乘法公式
由条件概率的定义,对任意两个事件与,若 ,则
.我们称上式为概率的乘法公式.(与条件概率公式等价,解题
时注意灵活应用.)
. .
2 乘法公式的推广
假设表示事件,,2,3,且, ,则
一定成立,其中表示已知 与
都发生时发生的概率,而表示,,同时发生的概率.
【证明】由乘法公式可得 ,而
,因此
拓展
学思用·典例详解
例3-4 某厂的产品中有 的废品,在100件合格品中有75件一等品,则在该厂的产
品中任取一件是一等品的概率为_____.
0.72
点拨 “在100件合格品中有75件一等品”表明抽取一件产品为合格品的前提下,该
产品为一等品的概率为0.75.
【解析】设为“任取的一件是合格品”, 为“任取的一件是一等品”.
因为 ,
,
且事件发生时事件 一定发生,
所以 .
知识点4 全概率公式和贝叶斯公式
1 全概率公式
一般地,设,, ,是一组两两互斥的事件, ,
且,,2, ,,则对任意的事件 ,有
我们称上面的公式为全概率公式.(“由因导果”的概率公式.)
. .
知识剖析
全概率公式的直观解释
图7.1-2
如图7.1-2,发生的概率与有关,且 发生的概率等于所
有这些概率的和,即
.
在实际问题中,当某一事件的概率难以求得时,可转化为在一系列条件下发生
的概率的和.
2 贝叶斯公式
设,, ,是一组两两互斥的事件, ,且
,,2, ,,则对任意的事件 , ,有
,,2, , .
上述公式称为贝叶斯公式(“执果索因”的概率公式.).
知识剖析
对贝叶斯公式的理解
是根据历史数据发现的,通常称为先验概率;获取了新信息后算出的概率
,通常称为后验概率.贝叶斯公式体现了与 这两个条件概率之
间的关系,反映了事件 发生的可能在各种可能原因中的比重.
. .
学思用·典例详解
例4-5 (2025·山东省淄博市期中)利率变化是影响某金融产品价格的重要因素,经分
析师分析,最近利率下调的概率为,利率不变的概率是 .根据经验,在利率
下调的情况下该金融产品价格上涨的概率为 ,在利率不变的情况下价格上涨的
概率为 .则该金融产品价格上涨的概率为______.
【解析】记事件为“利率下调”,则事件 为“利率不变”,
记事件 为“金融产品价格上涨”.
根据题意有
, ,
, .
因为 ,
所以 .
因此该金融产品价格上涨的概率为 .
例4-6 [教材改编P52练习T2(2)]设某公路上经过的货车与客车的数量之比为 ,
货车中途停车修理的概率为,客车为 ,今有一辆汽车中途停车修理,则该
汽车是货车的概率为_____.
【解析】设表示一辆汽车中途停车修理,表示该车是货车, 表示该车是客车,
则,,,,则 ,
由贝叶斯公式有 .
方法帮 解题课丨关键能力构建
题型1 条件概率
例7 [教材改编P48 T2](2025·浙江省杭州市期中)从混有5张假钞的20张百元钞票中任
意抽取2张,将其中的1张放在验钞机上检验时发现是假钞,则2张都是假钞的概率是___.
【解析】设事件为“抽到的2张中至少有1张是假钞”,事件 为“抽到的2张都是假钞”.
,,所以 (注意前提条件是至少有一张是
假钞,而不是2张钞票一真一假) .
故所求概率是 .
,
,
故所求概率为 .
. .
例8 (2025·北京市第八中学月考)高二某班共有60名学生,其中女生有20名,三好学
生占全班人数的 ,而且三好学生中女生占一半,现在从该班任选一名学生参加某一座
谈会,则在已知没有选上女生的条件下,选上的是三好学生的概率为( )
C
A. B. C. D.
【解析】根据题意可得,男生有40名,男生中三好学生有5名.
设“从该班任选一名学生”的样本空间为 ,“从该班任选一名学生,没有选上女生”
为事件,“从该班任选一名学生,选上的是三好学生”为事件 ,则“没有选上女生且选
上的是三好学生”为事件,“没有选上女生的条件下,选上的是三好学生”为事件 .
(设置事件)
从该班任选一名学生,没有选上女生的事件数为 ,(求量)
没有选上女生且选上的是三好学生的事件数为 .
所以 .(缩小样本空间法)
从该班任选一名学生的事件数为 ,
则, ,
所以 .(利用条件概率的计算公式求值)
求条件概率 的方法
借助定义中的公式计算.
在原样本空间中,先计算,,再利用公式 计算.
缩小样本空间法.(适用于古典概型)
首先明确是求“在谁发生的前提下谁发生的概率”,其次转换样本空间,即把给定事
件定义为新的样本空间,并找出事件和事件 所含的样本点个数,最后利用
计算.
【学会了吗丨变式题】
1.科技发展 新能源汽车(2025·河北省石家庄第二实验中学月考)近年来,新能源汽车
技术不断推陈出新,新产品不断涌现,在汽车市场上影响力不断增大,动力蓄电池
技术作为新能源汽车的核心技术,它的不断成熟也是推动新能源汽车发展的主要动
力.假定现在市售的某款新能源汽车上,车载动力蓄电池充放电循环次数达到2 000
次的概率为,充放电循环次数达到2 500次的概率为 .若某用户的自用新能
源汽车已经经过了2 000次充电,那么他的车能够充电2 500次的概率为___.
【解析】设表示车载动力蓄电池充放电循环次数达到2 000次, 表示车载动力蓄
电池充放电循环次数达到2 500次,
则, ,
所以若某用户的自用新能源汽车已经经过了2 000次充电,那么他的车能够充电
2 500次的概率为 .
题型2 乘法公式的应用
例9 [教材改编P48 T3]已知口袋中有3个黑球和7个白球,这10个球除颜色外完全相
同,先后三次从中不放回地各摸出一球.
(1)求前两次摸到的均为黑球的概率;
由题意知, .
于是,根据乘法公式,有 .
所以前两次摸到的均为黑球的概率为 .
【解析】设事件表示第次摸到的是黑球,则事件 表示前两次摸到
的均为黑球.
(2)求第一次摸到白球的条件下,第二次摸到黑球的概率;
【解析】第一次摸到白球的条件下,第二次摸到黑球的概率为 .
(第一次已经摸到白球了,剩下3个黑球和6个白球)
(3)求第二次才摸到黑球的概率;
【解析】第二次才摸到黑球的概率 (此处易得到所求概率
为的错误结果,与第(2)问混淆) .
. .
(4)求第三次才摸到黑球的概率.
【解析】设事件 表示第三次才摸到黑球(前两次摸到的都是白球),则
.
由题意知, ,
.
于是,根据乘法公式,有 .
所以第三次才摸到黑球的概率为 .
. .
乘法公式的作用
乘法公式 的作用就是方便我们在不好直接运用古典概型求得
的情况下,先迂回地求出方便计算的和,再求得 .概率的乘
法公式 反映了知二求一的方程思想.
【学会了吗丨变式题】
2.(2025·河北省卢龙县第二高级中学开学考试)有甲、乙两个口袋,甲口袋装有2个红
球,乙口袋装有1个红球,2个白球,有放回地从两个口袋中各取1个球,并记为1次
取球.若取到的2个球均为红球,则停止取球,否则在两个口袋中各放入1个白球,然
后再按照以上规则取球,直到取到的2个球均为红球为止.记“取了 次球后停
止取球”,则_ _; ___.
【解析】依题意事件表示取了1次球后停止取球,故.
事件 表示前3次取球均不为两个红球,第4次取球为两个红球,
故 .
题型3 条件概率的性质及其应用
例10 在某次考试中,要从20道题中随机抽出6道题,若考生至少能答对其中4道题则可
通过;若至少能答对其中5道题则获得优秀.已知某考生能答对其中10道题,并且知道他
在这次考试中已经通过,则他获得优秀的概率为___.
给什么 得什么 考生“通过”包含三种情况:6道题全答对;答对5道、错1道;答对4道、错
2道.获得“优秀”只包含前两种情况.
求什么 想什么 求该考生考试已“通过”的前提下,获得“优秀”的概率,属于条件概率问
题,应利用条件概率公式求解.
差什么 找什么 由古典概型的概率公式及概率的加法公式求出该考生在这次考试中“通过”
的概率,进而求在“通过”的条件下获得“优秀”的概率.
【解析】设事件为“该考生6道题全答对”,事件 为“该考生答对了其中5道题,另1道题
答错”,事件为“该考生答对了其中4道题,另2道题答错”,事件 为“该考生在这次考试
中通过”,事件为“该考生在这次考试中获得优秀”,则事件,, 两两互斥,且
, .(“通过”包含三种情况,“优秀”包含两种情况)
由古典概型的概率公式及加法公式可知
,, ,
,所以
.
故所求的概率为 .
求一些复杂的条件概率时,往往可以先把事件分解成若干个互斥的较简单事件之和,
利用公式 使求解更为简捷.如果直接分解比较麻烦,
可以考虑对立事件,利用及 求解.
. .
【学会了吗丨变式题】
3.(2025·福建省福州市期中)在一个袋子中装有10个球,其中有1个红球,2个黄球,3
个黑球,4个白球,从中依次摸2个球,在第一个球是红球的条件下,第二个球是黄
球或黑球的概率是__.
【解析】设“摸出第一个球为红球”为事件,“摸出第二个球为黄球”为事件 ,“摸出
第二个球为黑球”为事件 .
,, .
, .
. 所求概率为 .
, ,
. 所求的条件概率为 .
题型4 条件概率与独立性的关系
例11 (2025·湖南省长沙市一中月考)有6个相同的球,分别标有数字1,2,3,4,5,
6,从中有放回地随机取两次,每次取1个球.甲表示事件“第一次取出的球的数字是1”,
乙表示事件“第二次取出的球的数字是2”,丙表示事件“两次取出的球的数字之和是
8”,丁表示事件“两次取出的球的数字之和是7”,则( )
B
A.甲与丙相互独立 B.甲与丁相互独立 C.乙与丙相互独立 D.丙与丁相互独立
【解析】事件甲发生的概率(甲),事件乙发生的概率(乙) ,事件丙发生
的概率(丙),事件丁发生的概率(丁) .事件甲与事件丙
(事件甲和丙为互斥事件.)同时发生的概率(甲丙) ,事件甲和丁同时发生的
概率(甲丁),事件乙和丙同时发生的概率(乙丙) ,事件丙和丁
(事件丙和丁为互斥事件.)同时发生的概率(丙丁) .
则(丙甲) (丙),甲与丙不相互独立;
(丁甲)(丁)(当时,与 独立的充要条件是
.),甲与丁相互独立;
(丙乙) (丙),乙与丙不相互独立;
(丙丁) (丙),丙与丁不相互独立.
. .
. .
. .
. .
. .
名师点评 该题我们从条件概率的角度解释了两个事件相互独立,实际上,我们也可
以根据(甲丁)(甲)(丁)(与独立的充要条件是 .)
得出甲与丁相互独立.
. .
. .
. .
【学会了吗丨变式题】
4.(2025·浙江省杭州市期末)随机事件,满足,, ,则
下列说法正确的是( )
C
A.事件与事件独立 B.
C. D.
【解析】对于A,因为,所以.又 ,所以
.因此事件与事件 不独立,故A错误.
对于B,由,且, ,可得
,故B错误.
对于C,因为,且与互斥,所以 .由选项B
可知,又,则 ,故C正确.
对于D,已知,则.由选项B可知 ,所
以 ,故D错误.
题型5 全概率公式的应用
例12 [教材改编P50例5](2025·山东省潍坊第一中学月考)某电子设备制造厂所用的元
件是由三家元件制造厂提供的,根据以往的记录有如下表所示的数据:
元件制造厂 次品率 提供元件的份额
1 0.02 0.15
2 0.01 0.80
3 0.03 0.05
设这三家元件制造厂的元件在仓库中是均匀混合的,且无标志可区别.在仓库中随机
地取一只元件,则它是次品的概率为_________.
【解析】设事件表示所取到的产品是由第家元件制造厂提供的,事件
表示取到的是一件次品.其中,,( 的合理划分是运用全概率公式的关键)
两两互斥,发生总是伴随着,,之一发生,即 ,且
,, 两两互斥.运用互斥事件概率的加法公式和乘法公式,得
.
因此,在仓库中随机地取一只元件,它是次品的概率为 .
. .
例13 (2025·天津市第五十七中学月考)甲袋中有3个红球,2个白球和1个黑球,乙袋
中有4个红球,1个白球和1个黑球(除颜色外,球的大小、形状完全相同).先从甲
袋中随机取出1球放入乙袋,再从乙袋中随机取出1球.分别以,, 表示由甲
袋取出的球是红球,白球和黑球的事件,以 表示由乙袋取出的球是红球的事件,则
__, ___.
【解析】事件 表示由甲袋取出的球是红球,当从甲袋中取出一个红球放入乙袋后,
乙袋中有5个红球,1个白球和1个黑球,
所以由古典概型的概率公式可知 .
由题意可知,,,,
(同事件 一样,乙袋中球的总个数从6变成了7).
所以
.
. .
全概率公式的适用范围及步骤
什么样的问题适合用全概率公式求解?所研究的事件试验前提或前一步骤试验有多
种可能,在这多种可能中均有所研究的事件发生,这时要求所研究事件的概率就可
用全概率公式.
运用全概率公式的一般步骤如下:
(1)求出样本空间 的一个划分,, , ;
(2)求 ;
(3)求 ;
(4)求目标事件的概率 .
【学会了吗丨变式题】
5.[教材改编P53 T7]采购员要购买某种电器元件一包(10个).他的采购方法是:从一
包中随机抽查3个,如这3个元件都是好的,他才买下这一包.假定含有4个次品的包
数占 ,而其余包中各含1个次品,则采购员随机挑选一包,并拒绝购买的概率为
___.
【解析】设事件表示取到的一包含有4个次品,事件 表示取到的一包含有1个次
品,事件 表示采购员拒绝购买,
则, .
易知, .
从而由全概率公式,可知
.
因此,采购员随机挑选一包,并拒绝购买的概率为 .
题型6 贝叶斯公式的应用
例14 [多选题]英国数学家贝叶斯在概率论研究方面成就显著,根据贝叶斯统计理
论,随机事件,存在如下关系: .某高校有甲、乙两家餐厅,
王同学第一天去甲、乙两家餐厅就餐的概率分别为0.4和0.6.如果他第一天去甲餐厅,
那么第二天去甲餐厅的概率为0.6;如果第一天去乙餐厅,那么第二天去甲餐厅的概
率为 ,则( )
AC
A.王同学第二天去甲餐厅的概率为0.54
B.王同学第二天去乙餐厅的概率为0.44
C.若王同学第二天去了甲餐厅,则第一天去乙餐厅的概率为
D.若王同学第二天去了乙餐厅,则第一天去甲餐厅的概率为
【解析】设第一天去甲餐厅, 第二天去甲餐厅,
第一天去乙餐厅, 第二天去乙餐厅,
所以,,, .
因为 ,
,
所以, ,
所以 ,
,因此A正确,B不正确.
因为 ,所以C正确.
,所以D不正确.
若随机试验可以分两个阶段进行,且第一阶段的各试验结果具体怎样未知,那么:
(1)如果要求的是第二阶段某一个结果发生的概率,则用全概率公式;(2)如果
第二个阶段的某一个结果是已知的,要求的是此结果为第一阶段某一个结果所引起
的概率,一般用贝叶斯公式,类似于求条件概率.熟记这个特征,在遇到相关的题目
时,可以准确地选择相应的方法进行求解,保证解题正确、高效.
【学会了吗丨变式题】
6.[教材改编P52习题7.1 T1]已知男人中有的人患色盲,女人中有 的人患色
盲,若从100个男人和100个女人中任选一人,则此人患色盲的概率为____,若此人
是色盲,则此人是男人的概率为___.
【解析】设“任选一人是男人”为事件,“任选一人是女人”为事件 ,“任选一人是色
盲”为事件 ,此人患色盲的概率为
.
若此人是色盲,则此人是男人的概率为 .
新考法·学科融合
例15 物理综合 闭合电路如图7.1-3,1,2,3,4,5表示继电器触点,假设每个触点闭合的概
率为,且各继电器触点闭合与否相互独立,求至 是通路的概率.
图7.1-3
给什 么得 什么 由每个继电器闭合的概率及各继电器闭合与否相互独立,可以求出指定线路
通电的概率.
求什 么想 什么 要求至 是通路的概率,显然它是由多种原因引起的,只能用全概率公式
进行求解.如何对样本空间 进行划分?
若以每个继电器进行划分,则第 个继电器触
点闭合,,2, ,5),事件 之间并不互斥,无法运用全概率公式.
若以第3个继电器进行划分(此为破题点,将复杂问题简单化),则
,则整个线路如图7.1-4所示,
. .
求什 么想 什么 设事件至为通路 ,
由全概率公式得 .
_____________________________________________________
图7.1-4
续表
差什 么找 什么 由图7.1-4(1)得 ,
(此种情况为1,4同时闭合或2,5同时闭合或1,4,2,5同时闭合,线路才
通)
由图7.1-4(2)得
,(此种情况
为1,2至少有一个闭合,同时4,5至少有一个闭合,线路才通)
由已知得, .
续表
【解析】设事件至为通路,第个继电器触点闭合,,2, ,5.
则, .
如图7.1-4(1), ,
如图7.1-4(2), .
由全概率公式得 .
高考帮 考试课丨核心素养聚焦
考情揭秘
高考对本节的考查以条件概率、全概率公式为主,它们是概率的基本知识,高考既
可以单独命题,也可以与后续知识综合命题,体现了高考命题的基础性、综合性.各
种题型均有涉及,难度中等或中等偏下.
核心素养:数学运算(利用公式求概率等),数学建模(由实际问题建立条件概率模
型等).
考向1 条件概率的求解
例16 (2023·全国甲卷)某地的中学生中有的同学爱好滑冰, 的同学爱好滑
雪, 的同学爱好滑冰或爱好滑雪.在该地的中学生中随机调查一位同学,若该同
学爱好滑雪,则该同学也爱好滑冰的概率为( )
A
A.0.8 B.0.6 C.0.5 D.0.4
【解析】 (利用条件概率求解) 令事件, 分别表示该学生爱好滑冰、
该学生爱好滑雪,事件表示该学生爱好滑雪的条件下也爱好滑冰,则 ,
, ,所以
.
图7.1-5
(图示法) 如图7.1-5,左圆表示爱好滑
冰的学生所占比例,右圆表示爱好滑雪的学生所占
比例, 表示爱好滑冰且不爱好滑雪的学生所占比
例, 表示既爱好滑冰又爱好滑雪的学生所占比例,
表示爱好滑雪且不爱好滑冰的学生所占比例,则
,所以, .
所以若该学生爱好滑雪,则他也爱好滑冰的概率为
.
名师点评 本题取材于滑冰和滑雪这两项典型的冰雪运动,具有时代气息,贴近生活,
意在引导学生积极参加体育活动,强身健体,全面发展.
例17 (2024·天津),,,,五种活动,甲、乙都要选择三个活动参加.甲选到 的概
率为__;已知乙选了活动,他再选择 活动的概率为__.
【解析】由题意知甲选到的概率为.记乙选择活动为事件,乙选择 活动为
事件 ,
则, ,
所以乙选了活动,再选择活动的概率为 .(【另解】因为
乙已经选了活动,所以该问可以转化为求乙在,,, 四种活动中选择两个,选到
活动的概率,为 )
例18 (2022·新高考全国Ⅰ卷节选)一医疗团队为研究某地的一种地方性疾病与当地居
民的卫生习惯(卫生习惯分为良好和不够良好两类)的关系,在已患该疾病的病例中
随机调查了100例(称为病例组),同时在未患该疾病的人群中随机调查了100人
(称为对照组),得到如下数据:
不够良好 良好
病例组 40 60
对照组 10 90
从该地的人群中任选一人,表示事件“选到的人卫生习惯不够良好”, 表示事件“选到
的人患有该疾病”,与 的比值是卫生习惯不够良好对患该疾病风险程度的一
项度量指标,记该指标为 .
(1)证明: ;
【解析】 ,
由题意知,证明 即可,
左边(条件概率公式的应用) ,
右边 .
左边右边,故 .
. .
(2)利用该调查数据,给出,的估计值,并利用(1)的结果给出 的估计值.
【解析】由调查数据可知 ,
,
且 ,
,
所以 .
考向2 全概率公式的应用
例19 (2023·新课标Ⅰ卷改编)甲、乙两人投篮,每次由其中一人投篮,规则如下:若
命中则此人继续投篮,若未命中则换为对方投篮.无论之前投篮情况如何,甲每次投篮
的命中率均为 ,乙每次投篮的命中率均为0.8.由抽签确定第1次投篮的人选,第1次
投篮的人是甲、乙的概率各为0.5.则第2次投篮的人是乙的概率为____.
0.6
【解析】记“第2次投篮的人是乙”为事件,“第1次投篮的人是甲”为事件 ,则
,
所以 .
高考新题型专练
1.[多选题](2025·福建省莆田市期末)已知集合, 的4个不同的三元
子集(含有三个元素的子集)组成集合,且满足:; 中任意两
个元素的并集是的真子集,任意三个元素的并集是.任取一个集合,记事件
“”,事件“ ”,则( )
ABD
A.集合中任意两个元素的交集非空 B.
C.取到的集合的所有可能结果有4种 D.
【解析】设,,,,其中,且 ,
由题意,满足题意的集合 的所有可能情况为
,,, ,
,,, ,
,,, ,
,,, ,
,,, ,
,,, ,故C错误;
显然,集合 中任意两个元素的交集非空,故A正确;
, ,
则 ,故B,D正确.
故选 .
2.[多选题](2025·江苏省启东中学月考)已知高二 班三个班的学生人数之比为
.在某次数学考试中,高二(1)班的不及格率为 ,高二(2)班的不及格
率为,高二(3)班的不及格率为 ,从三个班中随机抽取一名学生.记事件
“该学生本次数学考试不及格”,事件“该学生在高二班” ,则
( )
BCD
A. B.
C.与相互独立 D.
【解析】对于A,,, ,
故A错误;
对于B,由题意,,, ,
,故B正确;
对于C, ,
又,,所以 ,即
,即与 相互独立,故C正确;
对于D, ,
,
,故D正确.故选 .
练习帮 习题课丨学业质量测评
A 基础练丨知识测评
建议时间:40分钟
1.(2025·山东省泰安市期中)小明早上步行从家到学校要经过有红绿灯的两个路口,
根据经验,在第一个路口遇到红灯的概率为 ,在第二个路口遇到红灯的概率为
,在两个路口连续遇到红灯的概率是0.2.某天早上小明在第一个路口遇到了红灯,
则他在第二个路口也遇到红灯的概率是( )
D
A.0.2 B.0.3 C.0.4 D.0.5
【解析】记“小明在第一个路口遇到红灯”为事件 ,“小明在第二个路口遇到红灯”为
事件,则,,, ,故选D.
2.(2025·陕西省西安市期中)有一批种子的发芽率为 ,出芽后的幼苗成活率为0.8.在
这批种子中,随机抽取一粒,则这粒种子能成长为幼苗的概率是( )
A
A.0.72 B.0.8 C.0.86 D.0.9
【解析】设“种子发芽”为事件,“种子成长为幼苗”为事件 (发芽,并成活而成
长为幼苗),则 .
又种子发芽后的幼苗成活率为 ,
所以 .
3.科技发展 人工智能 (2025·广东省深圳市第二高级中学段考)人工智能领域让贝叶
斯公式:站在了世界中心位置, 换脸是一项深度伪造技术,某
视频网站利用该技术掺入了一些视频,视频占有率为0.001.某团队决定用 对
抗,研究了深度鉴伪技术来甄别视频的真假.该鉴伪技术的准确率是 ,即在
该视频是伪造的情况下,它有的可能鉴定为;它的误报率是 ,即在该视
频是真实的情况下,它有的可能鉴定为.已知某个视频被鉴定为 ,则该视频
是用 合成的可能性约为( )
C
A. B. C. D.
【解析】根据题意,记事件表示视频是用合成的,事件表示视频被鉴定为 ,
则, ,
, ,
则 ,
故 .
4.数学文化 孪生素数 (2025·江西省宜春市上高二中月考)若一个大于1的自然数,除
了1和它本身外,不能被其他自然数整除,则称这个数为素数.数学上把相差为2的
两个素数叫作孪生素数,如3和5,5和7, .那么,如果我们在不超过40的自然数中,
随机选取两个不同的数,记事件这两个数都是素数,事件 这两个数不是孪生素
数.则 ( )
D
A. B. C. D.
【解析】不超过40的自然数有41个,其中素数有2,3,5,7,11,13,17,19,23,
29,31,37,共12个,孪生素数有3和5,5和7,11和13,17和19,29和31,共5组.
所以, ,
所以 .
5.[教材改编P53 T5](2025·山东省济南第一中学月考)在某次流感暴发期间,,,
三个地区均暴发了流感,经调查统计,,,地区分别有,, 的人患过流
感,且,,三个地区的人数的比为 .现从这三个地区中随机选取一人,则
此人患过流感的概率为( )
A
A. B. C. D.
【解析】记事件选取的这个人患了流感,事件此人来自地区,事件 此人
来自地区,事件此人来自地区,则,, 彼此互斥,
由题意可得,, ,
,, ,
由全概率公式可得
.
6.[多选题](2025·山东省烟台市期末)袋子中有6个大小、质地完全相同的球,其中3个
红球、3个黄球,从中任取3个球,设事件“取出的3个球至少有一个红球”,
“取出的3个球至多有一个红球”,“取出的3个球既有红球又有黄球”, “取出的
3个球全是红球”,则( )
AC
A.事件与互斥 B.事件与 互为对立事件
C.事件与相互独立 D.事件与 相互独立
【解析】对于A,事件“取出的3个球既有红球又有黄球”, “取出的3个球全是
红球”,不能同时发生,两事件互斥,故A正确;
对于B,事件“取出的3个球至少有一个红球”, “取出的3个球全是红球”,能
同时发生,所以两事件不是对立事件,故B错误;
对于C,事件“取出的3个球至多有一个红球”, “取出的3个球既有红球又有黄
球”,
则, ,即两事件相互
独立,故C正确;
对于D,事件“取出的3个球至少有一个红球”, “取出的3个球全是红球”,
, ,即两事件不相
互独立,故D错误.故选 .
7.已知事件和是互斥事件,,,,则
__.
【解析】根据题意,事件和 是互斥事件,则
,
即,可得 .
8.(2025·天津市南开中学月考)设5支枪中有2支未经试射校正,3支已校正.一射手用校
正过的枪射击,中靶率为 ,用未校正过的枪射击,中靶率为0.4.该射手任取一支
枪射击,中靶的概率是____;若任取一支枪射击,结果未中靶,则该枪未校正的概
率为____.
0.7
0.8
【解析】设表示枪已校正, 表示射击中靶,
则,,,,, .
由全概率公式可得 .
由贝叶斯公式可得 .
9.抛掷红、蓝两颗质地均匀的正方体骰子,记事件 为“蓝色骰子向上的点数为4或6”,
事件 为“两颗骰子向上的点数之和大于8”,求:
【答案】 抛掷红、蓝两颗骰子,事件总数为,事件 包含的样本点个
数为,所以 .
由于, ,
,,故事件包含的样本点个数为 ,故
.
事件包含的样本点个数为6,故 .
(1)事件发生的条件下事件 发生的概率;
【答案】 .
(2)事件发生的条件下事件 发生的概率.
【答案】 .
.
由, ,
,,知,且 .
(1) .
(2) .
B 综合练丨高考模拟
建议时间:40分钟
10.(2025·江苏省常州市联盟学校月考)甲、乙二人争夺一场围棋比赛的冠军,若比赛
为“三局两胜”制(无平局),甲在每局比赛中获胜的概率均为 ,且各局比赛结果相
互独立,则在甲获得冠军的条件下,比赛进行了三局的概率为( )
B
A. B. C. D.
【解析】设表示甲获得冠军,表示冠军产生时恰好进行了三局比赛,则 包括“第
一局甲赢、第二局甲赢”“第一局甲赢、第二局乙赢、第三局甲赢”“第一局乙赢、第
二局甲赢、第三局甲赢”,(【破题点】分析并列举出具体的情况,求解概率时才不
易出错)
则 ,
AB包括“第一局甲赢、第二局乙赢、第三局甲赢”“第一局乙赢、第二局甲赢、第三
局甲赢”,
则 ,
从而 .
11.情境题 随机化回答技术 随机化回答技术是为调查敏感性问题特别设计的问卷调
查技术,其基本特征是被调查者对所调查的问题采取随机回答的方式,避免在没有
任何保护的情况下直接回答敏感性问题,从而既对被调查者的隐私和秘密加以保护,
又能获得所需要的真实信息.某公司为提升员工的工作效率,规范管理,决定出台
新的员工考勤管理方案,方案起草后,为了解员工对新方案是否满意,决定采取如
下随机化回答技术进行问卷调查:所有员工每人抛掷一枚质地均匀的硬币两次,约
定“若结果为一次正面朝上一次反面朝上,则按①回答问卷,否则按②回答问卷”.
①:若第一次抛掷硬币出现正面朝上,则在问卷中画“√”,否则画“ ”.
②:若你对新考勤管理方案满意,则在问卷中画“√”,否则画“ ”.
当所有员工完成问卷调查后,统计画“√”与画“”的比例为 ,用频率估计概率,则
该公司员工对考勤管理方案的满意率为( )
C
A. B. C. D.
【解析】抛掷一枚质地均匀的硬币两次,共出现以下4种情况,分别为(正,正),
(正,反),(反,正),(反,反).
其中令一次正面朝上一次反面朝上为事件 ,则共有2种情况满足要求,则
, .
设回答①且画“√”为事件,则 ,
则 ,
设回答②且画“√”为事件 ,
则 ,
所以该公司员工对考勤管理方案的满意率为 .
12.[多选题](2025·重庆市长寿中学校入学考试)甲罐中有5个红球,2个白球和3个
黑球,乙罐中有4个红球,3个白球和3个黑球.先从甲罐中随机取出一球放入乙罐,
分别以,和 表示由甲罐取出的球是红球、白球和黑球,再从乙罐中随机取出
一球,以 表示由乙罐取出的球是红球.则下列结论中正确的是( )
BD
A. B.
C.事件与事件相互独立 D.,, 是两两互斥的事件
【解析】由题意知,,, 是两两互斥的事件,
,, ,
,, ,故B,D正确.
而 ,
(根据条件概率判断事件独立性)
所以事件与事件 不是相互独立的,故A,C不正确.
13.(2022·新高考全国Ⅱ卷)在某地区进行流行病学调查,随机调查了100位某种疾病患
者的年龄,得到如图7.1-1所示的样本数据的频率分布直方图:
图7.1-1
(1)估计该地区这种疾病患者的平均年龄(同一组中的数据用该组区间的中点值为
代表);
(2)估计该地区一位这种疾病患者的年龄位于区间 的概率;
【答案】设一人患这种疾病的年龄在区间 ,
则 .
【答案】平均年龄
(岁).
(3)已知该地区这种疾病的患病率为,该地区年龄位于区间 的人口占
该地区总人口的.从该地区中任选一人,若此人的年龄位于区间 ,求此人
患这种疾病的概率(以样本数据中患者的年龄位于各区间的频率作为患者的年龄位
于该区间的概率,精确到 ).
【答案】设任选一人年龄位于区间,任选一人患这种疾病 ,
则由条件概率公式,得
图7.1-2
14.如图7.1-2,有三个箱子,分别编号为1,2,3,其中1号箱装
有1个红球和4个白球,2号箱装有2个红球和3个白球,3号箱装有
3个红球,这些球除颜色外完全相同.某人先从三箱中任取一箱,
再从中任意摸出一球.
(1)求取得红球的概率;
【答案】设事件表示球取自号箱,事件 表示取得红球.由全概率公式
可得,
.
所以取得红球的概率为 .
(2)若取出的球是红球,判断该球取自几号箱的可能性最大;并说明理由.
【答案】因为 ,
,
,
所以该球取自3号箱的可能性最大.
C 培优练丨能力提升
图7.1-3
15.双淘汰赛制是一种竞赛形式,比赛一般分两
个组进行,即胜者组与负者组.在第一轮比赛后,
获胜者编入胜者组,失败者编入负者组继续比
赛,之后的每一轮,在负者组中的失败者将被
淘汰;胜者组的情况也类似,只是失败者仅被
淘汰出胜者组降入负者组,只有在负者组中再
次失败后才会被淘汰出整个比赛.,,, 四人参加的双淘汰赛制的流程如图7.1-
3所示,其中第6场比赛为决赛.
(1)假设四人实力旗鼓相当,即各比赛每人的胜率均为 ,求:
【答案】由题意得每人获胜概率均为 ,
① 获得季军的概率;
【答案】由题意,第一轮比赛,一组,, 一组,
要获得季军,则进入胜者组,后续连败两轮,或 进入负者组,后续两轮先胜后败,
所以获得季军的概率为 .
② 在一共输了两场比赛的情况下,成为亚军的概率.
【答案】设表示在比赛中胜利,表示在比赛 中失败,
事件表示获得亚军,事件表示 在所参加的所有比赛中失败了两场.
事件包括,,,, 五种情况,这五种
情况彼此互斥,得
.
EF包括, 两种情况,得
,
所以 .
(2)若的实力出类拔萃,有参加的比赛其胜率均为 ,其余三人实力旗鼓相
当,求 进入决赛且先前与对手已有过招的概率.
【答案】由题意,获胜的概率为 ,
B,,之间获胜的概率均为 ,
要使 进入决赛且先前与对手已有过招,可分为三种情况:
①若与在决赛中相遇,分为胜3胜,负4胜5胜,或 负4胜5胜,
胜3胜,
概率为 ;
②若与决赛相遇,胜3胜,胜3负5胜,或胜3负5胜, 胜3胜,
概率为 ;
③若与决赛相遇,同与 在决赛中相遇,
概率为 .
所以进入决赛且先前与对手已有过招的概率为 .