【数学】3.1.4《概率的加法公式》课件（新人教b版必修3）

(共32张PPT)
3.1.4 概率的加法公式
一、互斥事件、事件的并、对立事件
1．互斥事件：不可能同时发生的两个事件叫做互斥事件（或称为互不相容事件）;
2．事件的并：由事件A和B至少有一个发生（即A发生，或B发生，或A、B都发生）所构成的事件C，称为事件A与B的并（或和）。记作C=A∪B（或C=A+B）。
事件A∪B是由事件A或B所包含的基本事件所组成的集合。
3．对立事件：不能同时发生且必有一个发生的两个事件叫做互为对立事件。
事件A的对立事件记作.
例1. 抛掷一颗骰子，观察掷出的点数. 设事件A为“出现奇数点”，B为“出现2点”. 已知P(A)= ，P(B)= ，求“出现奇数点或2点”的概率。
这里的事件A和事件B不可能同时发生，这种不可能同时发生的两个事件叫做互斥事件
设事件C为““出现奇数点”或2点”，它也是一个随机事件。
事件C与事件A、B的关系是：若事件A和事件B中至少有一个发生，则C发生；若C发生，则A，B中至少有一个发生，我们称事件C为A与B的并(或和)
设事件C为““出现奇数点”或2点”，它也是一个随机事件。
事件C与事件A、B的关系是：若事件A和事件B中至少有一个发生，则C发生；若C发生，则A，B中至少有一个发生，我们称事件C为A与B的并(或和)
如图中阴影部分所表示的就是A∪B.
例2.判断下列各对事件是否是互斥事件，并说明理由。
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，其中
（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：（1）是互斥事件；
（2）不可能是互斥事件；
（3）不可能是互斥事件；
（4）是互斥事件；
例3.判断下列给出的每对事件，（1）是否为互斥事件，（2）是否为对立事件，并说明理由。
从40张扑克牌（红桃、黑桃、方块、梅花，点数从1~10各4张）中，任取1张：
（1）“抽出红桃”与“抽出黑桃”；
（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：（1）是互斥事件，不是对立事件；
（2）既是互斥事件，又是对立事件；
（3）不是互斥事件，当然不可能是对立事件；
所以对立事件一定是互斥事件，而互斥事件不一定是对立事件。
假定事件A与B互斥，则
P(A∪B)=P(A)+P(B)。
二、互斥事件的概率加法公式
证明：假定A、B为互斥事件，在n次试验中，事件A出现的频数为n1，事件B出现的频数为n2，则事件A∪B出现的频数正好是n1+n2，所以事件A∪B的频率为
如果用μn(A)表示在n次试验中事件A出现的频率，则有μn(A∪B)=μn(A)+μn(B).
由概率的统计定义可知，
P(A∪B)=P(A)+P(B)。
一般地，如果事件A1，A2，…，An彼此互斥，那么P(A1∪A2∪…∪An)=P(A1)+P(A2) +…+P(An)，即彼此互斥事件和的概率等于概率的和.
在求某些较为复杂事件的概率时，先将它分解为一些较为简单的、并且概率已知（或较容易求出）的彼此互斥的事件，然后利用概率的加法公式求出概率. 因此互斥事件的概率加法公式具有“化整为零、化难为易”的功效，但需要注意的是使用该公式时必须检验是否满足它的前提条件“彼此互斥”.
例1中事件C：“出现奇数点或2点”的概率是事件A：“出现奇数点”的概率与事件B：“出现2点”的概率之和，即
P(C)=P(A)+P(B)=
例4. 在数学考试中，小明的成绩在90分以上的概率是0.18，在80~89分的概率是0.51,在70~79分的概率是0.15，在60~69分的概率是0.09，计算小明在数学考试中取得80分以上成绩的概率和小明考试及格的概率.
解： 分别记小明的成绩在90分以上，在80~89分，在70~79分，在60~69分为事件B，C，D，E，这四个事件是彼此互斥的.
根据概率的加法公式，小明的考试成绩在80分以上的概率是
P(B∪C)=P(B)+P(C)=0.18+0.51=0.69.
小明考试及格的概率为
P(B∪C∪D∪E)=P(B)+P(C)+ P(D)+P(E)
= 0.18+0.51+0.15+0.09=0.93.
对立事件的概率
若事件A的对立事件为A，则
P(A)=1－P(A).
证明：事件A与A是互斥事件，所以P(A∪A)=P(A)+P(A)，又A∪A=Ω，
而由必然事件得到P(Ω)=1,
故P(A)=1－P(A).
在上面的例题中，若令A=“小明考试及格”,则A=“小明考试不及格”
如果求小明考试不及格的概率，则由公式得
P(A)=1－P(A)=1－0.93=0.07.
即小明考试不及格的概率是0.07.
例5. 某战士射击一次，问：
（1）若事件A=“中靶”的概率为0.95，则A的概率为多少？
（2）若事件B=“中靶环数大于5”的概率为0.7 ，那么事件C=“中靶环数小于6”的概率为多少？
（3）事件D=“中靶环数大于0且小于6”的概率是多少？
解：因为A与A互为对立事件，
（1）P(A)=1－P(A)=0.05；
（2）事件B与事件C也是互为对立事件，
所以P(C)=1－P(B)=0.3；
（3）事件D的概率应等于中靶环数小于6的概率减去未中靶的概率，即
P(D)=P(C)－P(A)=0.3－0.05=0.25
例6.盒内装有各色球12只，其中5红、4黑、2白、1绿，从中取1球，设事件A为“取出1只红球”，事件B为“取出1只黑球”，事件C为“取出1只白球”，事件D为“取出1只绿球”.已知P(A)= ，P(B)= , P(C)= ，P(D)= ，
求：（1）“取出1球为红或黑”的概率；（2）“取出1球为红或黑或白”的概率.
解：（1）“取出红球或黑球”的概率为P(A∪B)=P(A)+P(B)= ；
（2）“取出红或黑或白球”的概率为P(A∪B∪C)=P(A)+P(B)+P(C)= 。
又（2）A∪B∪C的对立事件为D，
所以P(A∪B∪C)=1－P(D)= 即为所求.
例7. 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）如果他乘某种交通工具去开会的概率为0.5，请问他有可能是乘何种交通工具去的？
解：记“他乘火车去”为事件A，，“他乘轮船去”为事件B，“他乘汽车去”为事件C，“他乘飞机去”为事件D，这四个事件不可能同时发生，故它们彼此互斥，
（1）故P(A∪C)=0.4；
（2）设他不乘轮船去的概率为P，则P=1－P(B)=0.8；
（3）由于0.5=0.1+0.4=0.2+0.3，故他有可能乘火车或乘轮船去，也有可能乘汽车或乘飞机去。
练习题：
1．每道选择题有4个选择项，其中只有1个选择项是正确的。某次考试共有12道选择题，某人说：“每题选择正确的概率是1/4，我每题都选择第一个选择项，则一定有3题选择结果正确”这句话（ ）
（A）正确 （B）错误
（C）不一定 （D）无法解释
B
2．从1，2，…，9中任取两数，其中：①恰有一个偶数和恰有一个奇数；②至少有一个奇数和两个都是奇数；③至少有一个奇数和两个都是偶数；④至少有一个奇数和至少有一个偶数。在上述事件中，是对立事件的是（ ）
（A）① （B）②④
（C）③ （D）①③
C
3.甲、乙2人下棋，下成和棋的概率是 ,乙获胜的概率是 ，则甲不胜的概率是（ ）
A. B.
C. D.
B
4. 从装有两个红球和两个黑球的口袋内任取两个球，那么互斥而不对立的两个事件是（ ）
A.“至少有一个黑球”与“都是黑球”
B.“至少有一个黑球”与“至少有一个红球”
C.“恰有一个黑球”与“恰有两个黑球”
D.“至少有一个黑球”与“都是红球”
C
5.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
B
6. 从一批羽毛球产品中任取一个，其质量小于4.8 g的概率为0.3，质量小于4.85 g的概率为0.32，那么质量在[4.8，4.85) (g)范围内的概率是 （ ）
A.0.62 B.0.38
C.0.02 D.0.68
C
7.某产品分甲、乙、丙三级，其中乙、丙两级均属次品，若生产中出现乙级品的概率为0.03、丙级品的概率为0.01，则对成品抽查一件抽得正品的概率为（ ）
A.0.09 B.0.98
C.0.97 D.0.96
D
8.某射手射击一次击中10环、9环、8环的概率分别是0.3，0.3，0.2，那么他射击一次不够8环的概率是 。
0.2
9. 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 .
两次都不中靶
10. 我国西部一个地区的年降水量在下列区间内的概率如下表所示：
年降水量/mm ［100，150） ［150，200） ［200，250） ［250，300］
概率 0.21 0.16 0.13 0.12
则年降水量在[200，300]（mm）范围内的概率是______________.
0.25
11.某射手在一次射击中射中10环、9环、8环、7环、7环以下的概率分别为0.24、0.28、0.19、0.16、0.13.计算这个射手在一次射击中：
（1）射中10环或9环的概率，
（2）至少射中7环的概率；
（3）射中环数不足8环的概率.
0.52
0.87
0.29