高中数学必修第二册第十章概率(人教A版2019)
10.2事件的相互独立性
【基础梳理】
要点一、事件的相互独立性
(1)定义:对任意两个事件A与B.如果P(AB)=P(A)P(B)成立,则称事件A与事件B相互独立,简称为独立.
(2)性质:如果事件A与事件B相互独立,那么A与,不与B,与B也相互独立
(3)"A与B相互独立"是“P(AB)=P(A)P(B)"的充要条件
(4)两个事件相互独立的概念也可以推广到有限个事件,即“相互独立”的充要条件是“其中任意有限个事件同时发生的概率都等于它们的概率之积”
要点二、相互独立事件与互斥事件的概率计算
已知两个事件A,B,它们的概率为P(A),P(B),将A,B中至少有一个发生记为事件AB,都发生记为事件AB,都不发生记为事件,恰有一个发生记为事件,至多有一个发生记为事件
概率
A,B互斥
A,B相互独立
P(A)+P(B)
1-P()P()
P(AB)
0
P(A)P(B)
P()
l-[P(A)+P(B)]
P()P()
P()
P(A)+P(B)
P(A)P()+P()P(B)
PABUABUAB)
1
1-P(A)P(B)
【课堂探究】
例1.某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是(??
)
A.?0.8??????????????????????????????????????B.?0.75??????????????????????????????????????C.?0.6??????????????????????????????????????D.?0.45
【答案】A
【解析】解:设随后一天的空气质量为优良的概率为p,则由题意可得0.75×p=0.6,
解得p=0.8,
故选:A.
【分析】设随后一天的空气质量为优良的概率为p,则由题意可得0.75×p=0.6,由此解得p的值.
例2设M,N为两个随机事件,给出以下命题:
(1.)若M、N为互斥事件,且
,
,则
;
(2.)若
,
,
,则M、N为相互独立事件;
(3.)若
,
,
,则M、N为相互独立事件;
(4.)若
,
,
,则M、N为相互独立事件;
(5.)若
,
,
,则M、N为相互独立事件;
其中正确命题的个数为(??
)
A.?1???????????????????????????????????????????B.?2???????????????????????????????????????????C.?3???????????????????????????????????????????D.?4
【答案】
D
【解析】解:在(1)中,若M、N为互斥事件,且
,
,
则P(M∪N)=
=
,故(1)正确;
在(2)中,若
,
,
,
则由相互独立事件乘法公式知M、N为相互独立事件,故(2)正确;
在(3)中,若
,
,
,
则由对立事件概率计算公式和相互独立事件乘法公式知M、N为相互独立事件,故(3)正确;
在(4)中,若
,
,
,
当M、N为相互独立事件时,P(MN)=
,故(4)错误;
(5.)若
,
,
,
则由对立事件概率计算公式和相互独立事件乘法公式知M、N为相互独立事件,故(5)正确.
故选:D.
【分析】在(1)中,P(M∪N)=
=
;在(2)中,由相互独立事件乘法公式知M、N为相互独立事件;在(3)中,由对立事件概率计算公式和相互独立事件乘法公式知M、N为相互独立事件;在(4)中,当M、N为相互独立事件时,P(MN)=
;(5)由对立事件概率计算公式和相互独立事件乘法公式知M、N为相互独立事件.
【课后练习】
1.设甲、乙两人每次射击命中目标的概率分别为
和
,且各次射击相互独立,若按甲、乙、甲、乙的次序轮流射击,直到有一人击中目标就停止射击,则停止射击时,甲射击了两次的概率是(??
)
A.?920?????????????????????????????????????B.?925?????????????????????????????????????C.?380?????????????????????????????????????D.?19400
【答案】
D
【解析】击中目标时甲射击了两次包括甲乙第一次均未击中、甲第二次击中,及甲前两次均未击中、乙第二次才击中,所以其概率为
,
故答案为:D.
【分析】利用独立事件求概率公式结合互斥事件求概率公式,从而结合已知条件求出按甲、乙、甲、乙的次序轮流射击,直到有一人击中目标就停止射击,则停止射击时,甲射击了两次的概率。
2.某单位对某村的贫困户进行“精准扶贫”,若甲、乙贫困户获得扶持资金的概率分别为
和
,两户是否获得扶持资金相互独立,则这两户中至少有一户获得扶持资金的概率为(???
)
A.???????????????????????????????????????B.???????????????????????????????????????C.???????????????????????????????????????D.?
【答案】
A
【解析】根据题意:
.
故答案为:A.
【分析】考虑都没有获得扶持资金的情况,再计算对立事件概率得到答案.
3.甲射击一次命中目标的概率是
,乙射击一次命中目标的概率是
,丙射击一次命中目标的概率是
,现在三人同时射击目标一次,则目标被击中的概率为(???
)
A.?
????????????????????????????????????????B.?????????????????????????????????????????C.?????????????????????????????????????????D.?
【答案】
A
【解析】解:由于甲、乙、丙射击一次命中目标的概率分别为
,
,
,
三人同时射击目标一次,则目标不被击中的概率为:
,
由对立事件的概率公式,得到目标被击中的概率为:
.
故答案为:A.
【分析】根据题意由概率乘法公式代入数值计算出三人同时射击目标一次,则目标不被击中的概率,再由对立事件概率的定义即可求出结果。
4.某人通过普通话二级测试的概率是
,他连线测试3次,那么其中恰有1次通过的概率是(??
)
A.??????????????????????????????????????????B.??????????????????????????????????????????C.??????????????????????????????????????????D.?
【答案】
A
【解析】解:∵某人通过普通话二级测试的概率是
,他连线测试3次,
∴其中恰有1次通过的概率是:
p=
=
.
故答案为:A.
【分析】由相互独立事件的概率乘法公式可得出结果。
5.如图所示,在两个圆盘中,指针在本圆盘每个数所在区域的机会均等,那么两个指针同时落在奇数所在区域的概率是(???
)
A.???????????????????????????????????????????B.???????????????????????????????????????????C.???????????????????????????????????????????D.?
【答案】
A
【解析】【分析】由独立事件同时发生的概率,得.选A。
6.袋中有大小、形状相同的白、黑球各一个,现依次有放回地随机摸取3次,每次摸取一个球,
若摸到白球时得2分,摸到黑球时得1分,则3次摸球所得总分为4的概率是(??)
A.???????????????????????????????????????????B.???????????????????????????????????????????C.???????????????????????????????????????????D.?
【答案】
C
【解析】【分析】由于袋中有大小、形状相同的白、黑球各一个,那么每次摸到白球的概率为,摸到黑球的概率为,
那么三次摸球得分为4=2+1+1,说明了一次摸到白球,两次摸到黑球,则根据独立重复试验的概率公式可知,选C.
7.排球比赛的规则是2局3胜制(2局比赛中,优先取得3局胜利的一方,获得最终胜利,无平局),在某次排球比赛中,甲队在每局比赛中获胜的概率都相等,均为
,前2局中乙队以
领先,则最后乙队获胜的概率是(???
)
A.???????????????????????????????????????B.???????????????????????????????????????C.???????????????????????????????????????D.?
【答案】
D
【解析】由题意可知,事件“最后乙队获胜”的对立事件为
最后
局均为甲队获胜,
由独立事件的概率公式可得
,
因此,则最后乙队获胜的概率是
.
故答案为:D.
【分析】由题意可知,事件“最后乙队获胜”的对立事件为
最后
局均为甲队获胜,由独立事件的概率公式即可求得最后乙队获胜的概率。
8.在如图所示的电路图中,开关
闭合与断开的概率都是
,且是相互独立的,则灯灭的概率是(???
)
A.???????????????????????????????????????????B.???????????????????????????????????????????C.???????????????????????????????????????????D.?
【答案】
C
【解析】由题意可得,要使灯泡甲亮,必须
闭合,
或
闭合,故灯亮的概率为
,则灯灭的概率是
,
故答案为:C.
【分析】根据相互独立事件概率的乘法公式,即可求出灯灭的概率.
9.将一枚质地均匀的硬币连续抛掷n次,事件“至少有一次正面向上”的概率为
,则n的最小值为(??
)
A.?4???????????????????????????????????????????B.?5???????????????????????????????????????????C.?6???????????????????????????????????????????D.?7
【答案】A
【解析】解:将一枚质地均匀的硬币连续抛掷n次,
事件“至少有一次正面向上”的概率为
,
∴p=1﹣(
)n
,
∴(
)n≤
.
∴n的最小值为4.
故选:A.
【分析】利用对立事件及n次独立重复试验中事件A恰好发生k次的概率计算公式得到p=1﹣(
)n
,由此能求出n的最小值.
10.甲、乙、丙三人独立地去译一个密码,分别译出的概率为
,
,
,则此密码能译出的概率是(??
)
A.?????????????????????????????????????????B.?????????????????????????????????????????C.?????????????????????????????????????????D.?
【答案】C
【解析】解:∵甲、乙、丙三人独立地去译一个密码,分别译出的概率为
,
,
,
∴此密码不能译出的概率(1﹣
)(1﹣
)(1﹣
)=
,
故此密码能译出的概率P=1﹣
=
,
故选:C
【分析】此密码能译出是此密码不能译出的对立事件,求出此密码不能译出的概率,利用对立事件的概率减法公式可得答案.