4.1.3 独立性与条件概率的关系
学习目标 1.结合条件概率理解相互独立事件的充要条件,会对事件的独立性进行判断.2.会求相互独立事件同时发生的概率.3.能运用互斥事件的概率加法公式及独立事件的乘法公式解题.
知识点
事件A与B独立的充要条件
当P(B)>0时,A与B独立的充要条件是
P(A|B)=P(A),事实上,“A与B独立”也经常被说成“A与B互不影响”.
思考 “A与B独立的充要条件是P(A|B)=P(A)”,与“A与B独立的充要条件是P(AB)=P(A)P(B)”矛盾吗?
答案 不矛盾.由条件概率公式P(A|B)=,当P(AB)=P(A)P(B)时,有P(A|B)==P(A).
1.若事件A与事件B相互独立,且P(A)>0时,有P(B|A)=P(B).( √ )
2.若事件A与B相互独立,则B与相互独立,,也相互独立.( × )
3.如果两个事件是对立事件,那么它们一定是相互独立事件.( × )
一、相互独立事件的判断
例1 (多选)下列事件中,A,B是相互独立事件的是( )
A.一枚硬币掷两次,A=“第一次为正面”,B=“第二次为反面”
B.袋中有2个白球,2个黑球,不放回地摸两球,A=“第一次摸到白球”,B=“第二次摸到白球”
C.掷一枚骰子,A=“出现点数为奇数”,B=“出现点数为3或4”
D.掷一枚骰子,A=“出现点数为奇数”,B=“出现点数为偶数”
答案 AC
解析 把一枚硬币掷两次,对于每次而言是相互独立的,其结果不受先后次序的影响,故A中A,B事件是相互独立事件;B中是不放回地摸球,显然A事件与B事件不相互独立;对于C,A事件为出现1,3,5点,P(A)=,在事件B发生的条件下事件A发生的概率P(A|B)==
P(A)
,事件A,B相互独立;D中两事件是互斥事件,不是相互独立事件.
反思感悟 (1)两个事件是否相互独立的判断方法
①意义法:由事件本身的性质直接判定两个事件发生是否相互影响.
②充要条件法:事件A,B相互独立的充要条件是P(A|B)=P(A).
(2)互斥事件与相互独立事件的区别:
互斥事件不可能同时发生,而相互独立事件以能够同时发生为前提.
跟踪训练1 一个不透明的口袋中有黑、白两种颜色的球,这些球除颜色外完全相同,从中进行有放回地摸球,用A1表示第一次摸得白球,A2表示第二次摸得白球,则A1与A2是( )
A.相互独立事件
B.不相互独立事件
C.互斥事件
D.对立事件
答案 A
解析 事件A1是否发生对事件A2的发生没有影响,故A1与A2是相互独立事件.
二、相互独立事件同时发生的概率
例2 设进入某商场的每一位顾客购买甲种商品的概率为0.5,购买乙种商品的概率为0.6,且购买甲种商品与购买乙种商品相互独立,各顾客之间购买商品也是相互独立的.求:
(1)进入商场的1位顾客,甲、乙两种商品都购买的概率;
(2)进入商场的1位顾客只购买甲商品的概率.
解 记A表示事件“进入商场的1位顾客购买甲种商品”,则P(A)=0.5;
记B表示事件“进入商场的1位顾客购买乙种商品”,则P(B)=0.6;
记C表示事件“进入商场的1位顾客,甲、乙两种商品都购买”;
记D表示事件“进入商场的1位顾客只购买甲商品”.
(1)易知C=AB,则P(C)=P(AB)=P(A)P(B)=0.5×0.6=0.3.
(2)易知D=A,则P(D)=P(A)=P(A)·P()=0.5×0.4=0.2.
(学生)
反思感悟 求相互独立事件同时发生的概率的关注点
(1)条件:各个事件是相互独立的,而且它们同时发生.
(2)公式:P(A1A2…Ai)=P(A1)P(A2)…P(Ai).
跟踪训练2 2020年初,新冠肺炎疫情肆虐全球,各国医疗科研机构都在加紧研制疫苗.如果A,B,C三个独立的研究机构在一定的时期内能研制出疫苗的概率分别是,,.
求:(1)他们都研制出疫苗的概率;
(2)只有A机构研制出疫苗的概率.
解 令事件A,B,C分别表示A,B,C三个独立的研究机构在一定时期内成功研制出该疫苗,依题意可知,事件A,B,C相互独立,且P(A)=,P(B)=,P(C)=.
(1)他们都研制出疫苗,即事件A,B,C同时发生,
故P(ABC)=P(A)P(B)P(C)=××=.
(2)
只有A机构研制出疫苗即事件A,,同时发生,
所以P=P(A)P()P()=××=.
三、相互独立事件概率的综合问题
例3 某田径队有三名短跑运动员,根据平时训练情况统计甲、乙、丙三人100米跑(互不影响)的成绩在13
s内(称为合格)的概率分别为,,.若对这三名短跑运动员的100米跑的成绩进行一次检测,则求:
(1)三人都合格的概率;
(2)三人都不合格的概率;
(3)出现几人合格的概率最大.
解 记甲、乙、丙三人100米跑成绩合格分别为事件A,B,C,显然事件A,B,C相互独立,则P(A)=,P(B)=,P(C)=.
设恰有k人合格的概率为Pk(k=0,1,2,3).
(1)三人都合格的概率:
P3=P(ABC)=P(A)·P(B)·P(C)=××=.
(2)三人都不合格的概率:
P0=P()=P()·P()·P()=××=.
(3)恰有两人合格的概率:
P2=P(AB)+P(AC)+P(BC)
=××+××+××=.
恰有一人合格的概率:
P1=1-P0-P2-P3=1---==.
综合(1)(2)可知P1最大.
所以出现恰有一人合格的概率最大.
反思感悟 相互独立事件概率的综合问题的解题策略
(1)正难则反.灵活应用对立事件的概率关系(P(A)+P()=1)简化问题,是求解概率问题最常用的方法.
(2)化繁为简.将复杂事件的概率转化为简单事件的概率,即寻找所求事件与已知事件之间的关系.“所求事件”分几类(考虑加法公式转化为互斥事件)还是分几步组成(考虑乘法公式转化为相互独立事件).
跟踪训练3 2020年5月30日,张老师乘火车从济南到北京去开会,若当天从济南到北京的三列火车正点到达的概率分别为0.8,0.8,0.9,假设这三列火车之间是否正点到达互不影响.求:
(1)这三列火车恰好有两列正点到达的概率;
(2)这三列火车至少有一列正点到达的概率.
解 用A,B,C分别表示这三列火车正点到达的事件,则P(A)=0.8,P(B)=0.8,P(C)=0.9,
所以P()=0.2,P()=0.2,P()=0.1.
(1)由题意得A,B,C之间互相独立,所以恰好有两列正点到达的概率为:
P1=P(BC)+P(AC)+P(AB)
=P()P(B)P(C)+P(A)P()P(C)+P(A)P(B)P()
=0.2×0.8×0.9+0.8×0.2×0.9+0.8×0.8×0.1
=0.352.
(2)三列火车至少有一列正点到达的概率为
P2=1-P(
)=1-P()P()P()
=1-0.2×0.2×0.1=0.996.
1.甲、乙两名射击手同时向一目标射击,设事件A:“甲击中目标”,事件B:“乙击中目标”,则事件A与事件B( )
A.相互独立但不互斥
B.互斥但不相互独立
C.相互独立且互斥
D.既不相互独立也不互斥
答案 A
解析 对同一目标射击,甲、乙两射击手是否击中目标是互不影响的,所以事件A与B相互独立;对同一目标射击,甲、乙两射击手可能同时击中目标,也就是说事件A与B可能同时发生,所以事件A与B不是互斥事件.
2.若P(A|B)=,P(A)=,P(B)=,则事件A与B的关系是( )
A.事件A与B互斥
B.事件A与B对立
C.事件A与B相互独立
D.事件A与B既互斥又独立
答案 C
解析 因为P(A|B)=P(A)=,所以事件A与B相互独立.
3.某人提出一个问题,甲先答,答对的概率为0.4,如果甲答错,由乙答,答对的概率为0.5,则问题由乙答对的概率为( )
A.0.2
B.0.8
C.0.4
D.0.3
答案 D
解析 事件“问题由乙答对”的含义是甲答错与乙答对同时发生了,由相互独立事件同时发生的概率可知,概率为P=0.6×0.5=0.3.
4.已知事件A,B相互独立,且P(A)=0.4,P(B)=0.5,则P(A|B)=________.
答案 0.4
解析 因为事件A,B相互独立,所以P(A|B)=P(A)=0.4.
5.加工某零件需经过三道工序,每道工序均为正品时该零件才为正品.设第一、二、三道工序的次品率分别为,,,且各道工序互不影响,则加工出来的零件的正品率为________.
答案
解析 加工出来的零件的正品率为××=.
1.知识清单:
(1)事件独立性的判断.
(2)求相互独立事件同时发生的概率.
2.方法归纳:正难则反.
3.常见误区:混淆互斥事件与相互独立事件致误.
1.已知事件A,B相互独立,且P()=0.5,P()=0.3,则P(B|A)等于( )
A.0.7
B.0.5
C.
0.3
D.0.2
答案 A
解析 因为P()=0.3,所以P(B)=0.7,因为事件A,B相互独立,所以P(B|A)=P(B)=0.7.
2.(多选)分别抛掷两枚质地均匀的硬币,设事件A是“第一枚为正面”,事件B是“第二枚为正面”,事件C是“两枚结果相同”,则下列事件具有相互独立性的是( )
A.A与B
B.A与C
C.B与C
D.都不具有独立性
答案 ABC
解析 利用古典概型概率计算公式可得P(A)=0.5,P(B)=0.5,P(C)=0.5,P(AB)=0.25,P(AC)=0.25,P(BC)=0.25.可以验证P(AB)=P(A)P(B),P(AC)=P(A)P(C),P(BC)=P(B)P(C).所以根据事件相互独立的定义,事件A与B相互独立,事件B与C相互独立,事件A与C相互独立.
3.(多选)在同一时间内,甲、乙两个气象台独立预报天气准确的概率分别为和.在同一时间内,则( )
A.甲、乙两个气象台同时预报天气准确的概率为
B.甲、乙两个气象台同时预报天气准确的概率为
C.至少有一个气象台预报准确的概率为
D.至少有一个气象台预报准确的概率为
答案 AC
解析 记“甲气象台预报天气准确”为事件A,“乙气象台预报天气准确”为事件B.
所以甲、乙两个气象台同时预报天气准确的概率为
P(AB)=P(A)×P(B)=×=.
至少有一个气象台预报准确的概率为P=1-P()=1-P()×P()=1-×=.
4.已知A,B是相互独立事件,若P(A)=0.2,P(AB+B+A)=0.44,则P(B)等于( )
A.0.3
B.0.4
C.0.5
D.0.6
答案 A
解析 因为A,B是相互独立事件,所以,B和A,均相互独立.
因为P(A)=0.2,P(AB+B+A)=0.44,
所以P(A)P(B)+P()P(B)+P(A)P()=0.44,
所以0.2P(B)+0.8P(B)+0.2[1-P(B)]=0.44,解得P(B)=0.3.
5.有一道数学难题,学生A解出的概率为,学生B解出的概率为,学生C解出的概率为.若A,B,C三人独立去解答此题,则恰有一人解出的概率为( )
A.1
B.
C.
D.
答案 C
解析 一道数学难题,恰有一人解出,包括:①A解出,B,C解不出,概率为××=;②B解出,A,C解不出,概率为××=;③C解出,A,B解不出,概率为××=.所以恰有1人解出的概率为++=.
6.李明早上要参加“青年文明号”活动,为了准时起床,他用甲、乙两个闹钟叫醒自己,假设甲闹钟准时响的概率为0.80,乙闹钟准时响的概率为0.90,则两个闹钟至少有一个准时响的概率是________.
答案 0.98
解析 设两个闹钟至少有一个准时响的事件为A,
则P(A)=1-(1-0.80)(1-0.90)
=1-0.20×0.10=0.98.
7.从一副不含大小王的扑克牌(52张)中任抽一张,记事件A为“抽得K”,记事件B为“抽得红牌”,则事件A与B________(填是或不是)相互独立事件.
答案 是
解析 因为52张牌中有4张K,所以P(A)==,红牌有26张,红K有2张,所以在抽得红牌的条件下抽得K的概率P(A|B)===P(A),因此事件A与B相互独立.
8.荷花池中,有只青蛙在成“品”字形的三片荷叶上跳来跳去(每次跳跃时,均从一叶跳到另一叶),而且逆时针方向跳的概率是顺时针方向跳的概率的两倍,如图所示.假设现在青蛙在A叶上,则跳三次之后停在A叶上的概率是________.
答案
解析 青蛙跳三次要回到A叶只有两条途径.第一条:按A→B→C→A,P1=××=;第二条:按A→C→B→A,P2=××=,所以跳三次之后停在A叶上的概率为P=P1+P2=+=.
9.一个家庭中有若干个小孩,假定生男孩和生女孩是等可能的,令A={一个家庭中既有男孩又有女孩},B={一个家庭中最多有一个女孩}.对下述两种情形,讨论A与B的独立性:
(1)家庭中有两个小孩;
(2)家庭中有三个小孩.
解 (1)有两个小孩的家庭,男孩、女孩的可能情形为Ω={(男,男),(男,女),(女,男),(女,女)},
它有4个基本事件,由等可能性知概率都为.
这时A={(男,女),(女,男)},
B={(男,男),(男,女),(女,男)},
AB={(男,女),(女,男)},
于是P(A)=,P(B)=,P(AB)=.
由此可知P(AB)≠P(A)P(B),
所以事件A,B不相互独立.
(2)有三个小孩的家庭,小孩为男孩、女孩的所有可能情形为Ω={(男,男,男),(男,男,女),(男,女,男),(男,女,女),(女,男,男),(女,男,女),(女,女,男),(女,女,女)}.
由等可能性知这8个基本事件的概率均为,这时A中含有6个基本事件,B中含有4个基本事件,AB中含有3个基本事件.
于是P(A)==,P(B)==,P(AB)=,
显然有P(AB)==P(A)P(B)成立.
从而事件A与B是相互独立的.
10.甲、乙两名跳高运动员在一次2米跳高中成功的概率分别为0.7,0.6,且每次试跳成功与否相互之间没有影响,求:
(1)甲试跳三次,第三次才成功的概率;
(2)甲、乙两人在第一次试跳中至少有一人成功的概率.
解 记“甲第i次试跳成功”为事件Ai,“乙第i次试跳成功”为事件Bi,
依题意得P(Ai)=0.7,P(Bi)=0.6,且Ai,Bi相互独立.
(1)“甲试跳三次,第三次才成功”为事件1∩2∩A3,且这三次试跳相互独立.
∴P(1∩2∩A3)=P(1)P(2)P(A3)=0.3×0.3×0.7=0.063.
(2)记“甲、乙两人在第一次试跳中至少有一人成功”为事件C.
P(C)=1-P(1)P(1)=1-0.3×0.4=0.88.
11.甲、乙两队进行排球决赛,现在的情形是甲队只要再赢一局就获得冠军,乙队需要再赢两局才能得到冠军,若两队胜每局的概率相同,则甲队获得冠军的概率为( )
A.
B.
C.
D.
答案 D
解析 设Ai(i=1,2)表示继续比赛时,甲在第i局获胜,B事件表示甲队获得冠军.
方法一 B=A1+1A2,
故P(B)=P(A1)+P(1)P(A2)=+×=.
方法二 P(B)=1-P(1
2)=1-P(1)P(2)=1-×=.
12.某种开关在电路中闭合的概率为p,现将4只这种开关并联在某电路中(如图所示),若该电路为通路的概率为,则p等于( )
A.
B.
C.
D.
答案 B
解析 因为该电路为通路的概率为,所以该电路为不通路的概率为1-,只有当并联的4只开关同时不闭合时该电路不通路,所以1-=(1-p)4,解得p=或p=(舍去).
13.事件A,B,C相互独立,如果P(AB)=,P(C)=,P(AB)=,则P(B)=________,P(B)=________.
答案
解析 ∵P(AB)=P(AB)P()=P()=,
∴P()=,即P(C)=.
又P(C)=P()·P(C)=,
∴P()=,P(B)=.
又P(AB)=,则P(A)=,
∴P(B)=P()·P(B)=×=.
14.A,B是治疗同一种疾病的两种药,用若干试验组进行对比试验,每个试验组由4只小白鼠组成,其中2只服用A,另2只服用B,然后观察疗效,若在一个试验组中,服用A有效的白鼠的只数比服用B有效的多,就称该试验组为甲类组.设每只小白鼠服用A有效的概率为,服用B有效的概率为,则一个试验组为甲类组的概率为________.
答案
解析 设Ai表示事件“一个试验组中,服用A有效的小白鼠有i只”,i=0,1,2.Bi表示事件“一个试验组中,服用B有效的小白鼠有i只”,i=0,1,2.据题意有:P(A0)=×=,
P(A1)=2××=,P(A2)=×=,P(B0)=×=,P(B1)=2××=.
所以一个试验组为甲类组的概率为P=P(B0A1)+P(B0A2)+P(B1A2)=×+×+×=.
15.四人打麻将,小王最后手中牌除了一张6筒和一张一万外,其他都已成牌,他下一张牌会摸到是4筒或5筒.如果听坎5筒和牌的概率是20%,听4,7筒和牌的概率是40%.则小王和牌的概率为________.(手牌中已有6筒,如果再摸到4筒,此时停牌叫听坎5筒.手牌中有6筒,如果再摸到5筒,此时停牌叫听4,7筒)
答案 0.3
解析 有两种情况:
(1)手中的牌有50%的概率摸到4筒,则打出一万,听坎5筒,有20%的概率和牌.摸到4筒与听坎5筒和牌相互独立,故和牌概率为:0.5×0.2=0.1.
(2)手中牌有50%的概率摸到5筒,则打出一万,听4,7筒,有40%的概率和牌.摸到5筒与听4,7筒和牌相互独立,故和牌概率为:0.5×0.4=0.2.
以上两种情况互斥,故小王和牌的概率为0.1+0.2=0.3.
16.已知某种高炮在它控制的区域内击中敌机的概率为0.2.
(1)假定有5门这种高炮控制某个区域,求敌机进入这个区域后未被击中的概率;
(2)要使敌机一旦进入这个区域后有0.9以上的概率被击中,需至少布置几门高炮?
解 (1)设敌机被第k门高炮击中的事件为Ak(k=1,2,3,4,5),那么5门高炮都未击中敌机的事件为1·2·3·4·5.
∵事件A1,A2,A3,A4,A5相互独立,
∴敌机未被击中的概率为
P(1·2·3·4·5)=P(1)·P(2)·P(3)·P(4)·P(5)=(1-0.2)5=5.
∴敌机未被击中的概率为5.
(2)设至少需要布置n门高炮才能有0.9以上的概率被击中,仿(1)可得:
敌机被击中的概率为1-n,
∴令1-n≥0.9,∴n≤,
两边取常用对数,得n≥≈10.3.
∵n∈N+,∴n=11.∴至少需要布置11门高炮才能有0.9以上的概率击中敌机.(共62张PPT)
学习目标
XUE
XI
MU
BIAO
1.结合条件概率理解相互独立事件的充要条件,会对事件的独立性进
行判断.
2.会求相互独立事件同时发生的概率.
3.能运用互斥事件的概率加法公式及独立事件的乘法公式解题.
内
容
索
引
知识梳理
题型探究
随堂演练
课时对点练
1
知识梳理
PART
ONE
当P(B)>0时,A与B独立的充要条件是
P(A|B)=
,事实上,“A与B独立”也经常被说成“A与B
”.
思考 “A与B独立的充要条件是P(A|B)=P(A)”,与“A与B独立的充要条件是P(AB)=P(A)P(B)”矛盾吗?
知识点
事件A与B独立的充要条件
互不影响
P(A)
答案 不矛盾.
1.若事件A与事件B相互独立,且P(A)>0时,有P(B|A)=P(B).(
)
3.如果两个事件是对立事件,那么它们一定是相互独立事件.(
)
思考辨析
判断正误
SI
KAO
BIAN
XI
PAN
DUAN
ZHENG
WU
×
×
√
2
题型探究
PART
TWO
一、相互独立事件的判断
例1 (多选)下列事件中,A,B是相互独立事件的是
A.一枚硬币掷两次,A=“第一次为正面”,B=“第二次为反面”
B.袋中有2个白球,2个黑球,不放回地摸两球,A=“第一次摸到白球”,
B=“第二次摸到白球”
C.掷一枚骰子,A=“出现点数为奇数”,B=“出现点数为3或4”
D.掷一枚骰子,A=“出现点数为奇数”,B=“出现点数为偶数”
√
√
解析 把一枚硬币掷两次,对于每次而言是相互独立的,其结果不受先后次序的影响,故A中A,B事件是相互独立事件;
B中是不放回地摸球,显然A事件与B事件不相互独立;
对于C,A事件为出现1,3,5点,P(A)=
,在事件B发生的条件下事件A发生的概率P(A|B)=
=P(A)
,事件A,B相互独立;
D中两事件是互斥事件,不是相互独立事件.
反思感悟
(1)两个事件是否相互独立的判断方法
①意义法:由事件本身的性质直接判定两个事件发生是否相互影响.
②充要条件法:事件A,B相互独立的充要条件是P(A|B)=P(A).
(2)互斥事件与相互独立事件的区别:
互斥事件不可能同时发生,而相互独立事件以能够同时发生为前提.
跟踪训练1 一个不透明的口袋中有黑、白两种颜色的球,这些球除颜色外完全相同,从中进行有放回地摸球,用A1表示第一次摸得白球,A2表示第二次摸得白球,则A1与A2是
A.相互独立事件
B.不相互独立事件
C.互斥事件
D.对立事件
解析 事件A1是否发生对事件A2的发生没有影响,故A1与A2是相互独立事件.
√
二、相互独立事件同时发生的概率
例2 设进入某商场的每一位顾客购买甲种商品的概率为0.5,购买乙种商品的概率为0.6,且购买甲种商品与购买乙种商品相互独立,各顾客之间购买商品也是相互独立的.求:
(1)进入商场的1位顾客,甲、乙两种商品都购买的概率;
解 记A表示事件“进入商场的1位顾客购买甲种商品”,则P(A)=0.5;
记B表示事件“进入商场的1位顾客购买乙种商品”,则P(B)=0.6;
记C表示事件“进入商场的1位顾客,甲、乙两种商品都购买”;
记D表示事件“进入商场的1位顾客只购买甲商品”.
易知C=AB,则P(C)=P(AB)=P(A)P(B)=0.5×0.6=0.3.
(2)进入商场的1位顾客只购买甲商品的概率.
反思感悟
求相互独立事件同时发生的概率的关注点
(1)条件:各个事件是相互独立的,而且它们同时发生.
(2)公式:P(A1A2…Ai)=P(A1)P(A2)…P(Ai).
解 令事件A,B,C分别表示A,B,C三个独立的研究机构在一定时期内成功研制出该疫苗,依题意可知,事件A,B,C相互独立,
他们都研制出疫苗,即事件A,B,C同时发生,
(2)若将所有产品开箱混放,求任取一个为废品的概率.
三、相互独立事件概率的综合问题
例3 某田径队有三名短跑运动员,根据平时训练情况统计甲、乙、丙三人100米跑(互不影响)的成绩在13
s内(称为合格)的概率分别为
若对这三名短跑运动员的100米跑的成绩进行一次检测,则求:
(1)三人都合格的概率;
解 记甲、乙、丙三人100米跑成绩合格分别为事件A,B,C,显然事件A,B,C相互独立,
设恰有k人合格的概率为Pk(k=0,1,2,3).
三人都合格的概率:
(2)三人都不合格的概率;
解 三人都不合格的概率:
(3)出现几人合格的概率最大.
解 恰有两人合格的概率:
恰有一人合格的概率:
综合(1)(2)可知P1最大.所以出现恰有一人合格的概率最大.
反思感悟
相互独立事件概率的综合问题的解题策略
(1)正难则反.灵活应用对立事件的概率关系(P(A)+P(
)=1)简化问题,是求解概率问题最常用的方法.
(2)化繁为简.将复杂事件的概率转化为简单事件的概率,即寻找所求事件与已知事件之间的关系.“所求事件”分几类(考虑加法公式转化为互斥事件)还是分几步组成(考虑乘法公式转化为相互独立事件).
跟踪训练3 2020年5月30日,张老师乘火车从济南到北京去开会,若当天从济南到北京的三列火车正点到达的概率分别为0.8,0.8,0.9,假设这三列火车之间是否正点到达互不影响.求:
(1)这三列火车恰好有两列正点到达的概率;
解 用A,B,C分别表示这三列火车正点到达的事件,则P(A)=0.8,P(B)=0.8,P(C)=0.9,
由题意得A,B,C之间互相独立,所以恰好有两列正点到达的概率为:
=0.2×0.8×0.9+0.8×0.2×0.9+0.8×0.8×0.1=0.352.
解 三列火车至少有一列正点到达的概率为
=1-0.2×0.2×0.1=0.996.
(2)这三列火车至少有一列正点到达的概率.
3
随堂演练
PART
THREE
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1.甲、乙两名射击手同时向一目标射击,设事件A:“甲击中目标”,事件B:“乙击中目标”,则事件A与事件B
A.相互独立但不互斥
B.互斥但不相互独立
C.相互独立且互斥
D.既不相互独立也不互斥
√
解析 对同一目标射击,甲、乙两射击手是否击中目标是互不影响的,所以事件A与B相互独立;
对同一目标射击,甲、乙两射击手可能同时击中目标,也就是说事件A与B可能同时发生,所以事件A与B不是互斥事件.
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√
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3.某人提出一个问题,甲先答,答对的概率为0.4,如果甲答错,由乙答,答对的概率为0.5,则问题由乙答对的概率为
A.0.2
B.0.8
C.0.4
D.0.3
√
解析 事件“问题由乙答对”的含义是甲答错与乙答对同时发生了,由相互独立事件同时发生的概率可知,概率为P=0.6×0.5=0.3.
4.已知事件A,B相互独立,且P(A)=0.4,P(B)=0.5,则P(A|B)=______.
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解析 因为事件A,B相互独立,所以P(A|B)=P(A)=0.4.
0.4
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1.知识清单:
(1)事件独立性的判断.
(2)求相互独立事件同时发生的概率.
2.方法归纳:正难则反.
3.常见误区:混淆互斥事件与相互独立事件致误.
课堂小结
KE
TANG
XIAO
JIE
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课时对点练
PART
FOUR
基础巩固
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√
2.(多选)分别抛掷两枚质地均匀的硬币,设事件A是“第一枚为正面”,事件B是“第二枚为正面”,事件C是“两枚结果相同”,则下列事件具有相互独立性的是
A.A与B
B.A与C
C.B与C
D.都不具有独立性
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解析 利用古典概型概率计算公式可得P(A)=0.5,P(B)=0.5,P(C)=0.5,P(AB)=0.25,P(AC)=0.25,P(BC)=0.25.
可以验证P(AB)=P(A)P(B),P(AC)=P(A)P(C),P(BC)=P(B)P(C).
所以根据事件相互独立的定义,事件A与B相互独立,事件B与C相互独立,事件A与C相互独立.
√
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解析 记“甲气象台预报天气准确”为事件A,“乙气象台预报天气准确”为事件B.
所以甲、乙两个气象台同时预报天气准确的概率为
至少有一个气象台预报准确的概率为
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所以0.2P(B)+0.8P(B)+0.2[1-P(B)]=0.44,解得P(B)=0.3.
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6.李明早上要参加“青年文明号”活动,为了准时起床,他用甲、乙两个闹钟叫醒自己,假设甲闹钟准时响的概率为0.80,乙闹钟准时响的概率为0.90,则两个闹钟至少有一个准时响的概率是_______.
0.98
解析 设两个闹钟至少有一个准时响的事件为A,
则P(A)=1-(1-0.80)(1-0.90)
=1-0.20×0.10=0.98.
7.从一副不含大小王的扑克牌(52张)中任抽一张,记事件A为“抽得K”,记事件B为“抽得红牌”,则事件A与B_____(填是或不是)相互独立事件.
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是
8.荷花池中,有只青蛙在成“品”字形的三片荷叶上跳来跳去(每次跳跃时,均从一叶跳到另一叶),而且逆时针方向跳的概率是顺时针方向跳的概率的两倍,如图所示.假设现在青蛙在A叶上,则跳三次之后停在A叶上的概率是______.
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解析 青蛙跳三次要回到A叶只有两条途径.
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9.一个家庭中有若干个小孩,假定生男孩和生女孩是等可能的,令A={一个家庭中既有男孩又有女孩},B={一个家庭中最多有一个女孩}.对下述两种情形,讨论A与B的独立性:
(1)家庭中有两个小孩;
解 有两个小孩的家庭,男孩、女孩的可能情形为Ω={(男,男),(男,女),(女,男),(女,女)},
这时A={(男,女),(女,男)},
B={(男,男),(男,女),(女,男)},
AB={(男,女),(女,男)},
由此可知P(AB)≠P(A)P(B),所以事件A,B不相互独立.
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(2)家庭中有三个小孩.
解 有三个小孩的家庭,小孩为男孩、女孩的所有可能情形为Ω={(男,男,男),(男,男,女),(男,女,男),(男,女,女),(女,男,男),(女,男,女),(女,女,男),(女,女,女)}.
这时A中含有6个基本事件,B中含有4个基本事件,AB中含有3个基本事件.
从而事件A与B是相互独立的.
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10.甲、乙两名跳高运动员在一次2米跳高中成功的概率分别为0.7,0.6,且每次试跳成功与否相互之间没有影响,求:
(1)甲试跳三次,第三次才成功的概率;
解 记“甲第i次试跳成功”为事件Ai,“乙第i次试跳成功”为事件Bi,
依题意得P(Ai)=0.7,P(Bi)=0.6,且Ai,Bi相互独立.
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(2)甲、乙两人在第一次试跳中至少有一人成功的概率.
解 记“甲、乙两人在第一次试跳中至少有一人成功”为事件C.
综合运用
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11.甲、乙两队进行排球决赛,现在的情形是甲队只要再赢一局就获得冠军,乙队需要再赢两局才能得到冠军,若两队胜每局的概率相同,则甲队获得冠军的概率为
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解析 设Ai(i=1,2)表示继续比赛时,甲在第i局获胜,B事件表示甲队获得冠军.
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14.A,B是治疗同一种疾病的两种药,用若干试验组进行对比试验,每个试验组由4只小白鼠组成,其中2只服用A,另2只服用B,然后观察疗效,若在一个试验组中,服用A有效的白鼠的只数比服用B有效的多,就称该试验组为甲类组.设每只小白鼠服用A有效的概率为
,服用B有效的概率为
,则一个试验组为甲类组的概率为______.
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解析 设Ai表示事件“一个试验组中,服用A有效的小白鼠有i只”,i=0,1,2.Bi表示事件“一个试验组中,服用B有效的小白鼠有i只”,i=0,1,2.
所以一个试验组为甲类组的概率为
拓广探究
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15.四人打麻将,小王最后手中牌除了一张6筒和一张一万外,其他都已成牌,他下一张牌会摸到是4筒或5筒.如果听坎5筒和牌的概率是20%,听4,7筒和牌的概率是40%.则小王和牌的概率为_____.(手牌中已有6筒,如果再摸到4筒,此时停牌叫听坎5筒.手牌中有6筒,如果再摸到5筒,此时停牌叫听4,7筒)
0.3
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解析 有两种情况:
(1)手中的牌有50%的概率摸到4筒,则打出一万,听坎5筒,有20%的概率和牌.摸到4筒与听坎5筒和牌相互独立,故和牌概率为:0.5×0.2=0.1.
(2)手中牌有50%的概率摸到5筒,则打出一万,听4,7筒,有40%的概率和牌.摸到5筒与听4,7筒和牌相互独立,故和牌概率为:0.5×0.4=0.2.
以上两种情况互斥,故小王和牌的概率为0.1+0.2=0.3.
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16.已知某种高炮在它控制的区域内击中敌机的概率为0.2.
(1)假定有5门这种高炮控制某个区域,求敌机进入这个区域后未被击中的概率;
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∵事件A1,A2,A3,A4,A5相互独立,
∴敌机未被击中的概率为
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(2)要使敌机一旦进入这个区域后有0.9以上的概率被击中,需至少布置几门高炮?
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解 设至少需要布置n门高炮才能有0.9以上的概率被击中,仿(1)可得:
∵n∈N+,∴n=11.
∴至少需要布置11门高炮才能有0.9以上的概率击中敌机.