第十章
概率
10.2事件的相互独立性(提升练)
一、单选题(共5小题,满分25分,每小题5分)
1.甲?乙?丙三人独立地去译一个密码,译出的概率分别,,,则此密码能被译出的概率是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】用事件A,B,C分别表示甲?乙?丙三人能破译出密码,则,,,且.
∴此密码能被译出的概率为.
故选:C
2.已知事件,,且,,则下列结论正确的是(
)
A.如果,那么,
B.如果与互斥,那么,0.3
C.如果与相互独立,那么,
D.如果与相互独立,那么,
【答案】D
【解析】对于选项A,如果,那么,,故A错误;
对于选项B,如果与互斥,那么,,故B错误;
对于选项C,如果与相互独立,那么,,故C错误;
对于选项D,如果与相互独立,那么,,故D正确.
故选:D.
3.排球比赛的规则是5局3胜制局比赛中,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】B
【解析】法一:根据题意,前2局中乙队以领先,则最后乙队获胜,有3种情况,
第三局乙队获胜,其概率为,
第三局甲队获胜,第四局乙队获胜,其概率为,
第三、四局甲队获胜,第五局乙队获胜,其概率为,
则最后乙队获胜的概率;
故选:B
4.甲?乙两人同时向同一目标射击一次,已知甲命中目标概率0.6,乙命中目标概率0.5,假设甲?乙两人射击命中率互不影响.射击完毕后,获知目标至少被命中一次,则甲命中目标概率为(
)
A.0.8
B.0.75
C.0.6
D.0.48
【答案】B
【解析】目标至少被命中一次,包括甲中乙中,甲中乙不中,乙中甲不中三种情况,
所以目标至少被命中一次的概率为,
目标至少被命中一次甲命中目标包括甲中乙中,甲中乙不中二种情况,
所以目标至少被命中一次甲命中目标的概率为,
所以甲命中目标概率为,故选:B.
5.如图,已知电路中3个开关闭合的概率都是,且是相互独立的,则灯亮的概率为(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】由题意,灯泡亮包括三个开关都闭合,只有下边的开关闭合,只有上边两个闭合,下边闭合上边闭合一个,
这四种情况是互斥的,每一种请中的事件都是相互独立的,
所以灯泡亮的概率为,故选:C.
二、多选题(共3小题,满分15分,每小题5分,少选得3分,多选不得分)
6.下列各对事件中,为相互独立事件的是(
)
A.掷一枚骰子一次,事件M“出现偶数点”;事件N“出现3点或6点”
B.袋中有3白?2黑共5个大小相同的小球,依次有放回地摸两球,事件M“第一次摸到白球”,事件N“第二次摸到白球”
C.袋中有3白?2黑共5个大小相同的小球,依次不放同地摸两球,事件M“第一次摸到白球”,事件N“第二次摸到黑球”
D.甲组3名男生,2名女生;乙组2名男生,3名女生,现从甲?乙两组中各选1名同学参加演讲比赛,事件M“从甲组中选出1名男生”,事件N“从乙组中选出1名女生”
【答案】ABD
【解析】在A中,样本空间,事件,事件,事件,
∴,,,
即,故事件M与N相互独立,故A正确.
在B中,根据事件的特点易知,事件M是否发生对事件发生的概率没有影响,故M与N是相互独立事件,故B正确;
在C中,由于第1次摸到球不放回,因此会对第2次摸到球的概率产生影响,因此不是相互独立事件,故C错误;
在D中,从甲组中选出1名男生与从乙组中选出1名女生这两个事件的发生没有影响,所以它们是相互独立事件,故D正确.
故选:ABD.
7.甲罐中有3个红球、2个白球,乙罐中有4个红球、1个白球,先从甲罐中随机取出1个球放入乙罐,分别以,表示由甲罐中取出的球是红球、白球的事件,再从乙罐中随机取出1个球,以B表示从乙罐中取出的球是红球的事件,下列命题正确的是(
)
A.
B.事件B与事件相互独立
C.事件B与事件相互独立
D.,互斥
【答案】AD
【解析】根据题意画出树状图,得到有关事件的样本点数:
因此,,,A正确;
又,因此,B错误;同理,C错误;
,不可能同时发生,故彼此互斥,故D正确,故选:AD.
8.分别抛掷两枚质地均匀的骰子(六个面上的点数分别为1,2,3,4,5,6),设事件“第一枚骰子的点数为奇数”,事件“第二枚骰子的点数为偶数”,则(
)
A.M与N互斥
B.M与N不对立
C.M与N相互独立
D.
【答案】BCD
【解析】对于选项A,事件与是可能同时发生的,故与不互斥,故A错误;
对于选项B,事件与不互斥,不是对立事件,故B正确;
对于选项C,事件发生与否对事件发生的概率没有影响,与相互独立.故C正确;
对于选项D:事件发生概率为
,事件发生的概率,,故D正确.
故选:BCD
三、填空题(共3小题,满分15分,每小题5分,一题两空,第一空2分)
9.已知甲、乙两球落入盒子的概率分别为和.假定两球是否落入盒子互不影响,则甲、乙两球都落入盒子的概率为___________;甲、乙两球至少有一个落入盒子的概率为___________.
【答案】
【解析】甲、乙两球落入盒子的概率分别为,且两球是否落入盒子互不影响,
所以甲、乙都落入盒子的概率为,
甲、乙两球都不落入盒子的概率为,
所以甲、乙两球至少有一个落入盒子的概率为.
故答案为:;.
10.甲乙两人进行乒乓球比赛,约定先连胜两局者赢得比赛,假设每局甲获胜的概率为,乙获胜的概率为,各局比赛相互独立,则恰好进行了4局结束比赛的概率为___________.
【答案】
【解析】由题得恰好进行了4局结束比赛,有两种情况:
(1)甲第一局赢,第二局输,第三、四局赢,此时;
(2)乙第一局赢,第二局输,第三、四局赢,此时;
所以恰好进行了4局结束比赛的概率为.
故答案为:.
11.某大型工程遇到一个技术难题,工程总部将这个问题分别让甲研究所和乙研究所进行独立研究,已知甲研究所独立研究并解决这个问题的概率为0.6,乙研究所独立研究并解决这个问题的概率为0.7,这个技术难题最终能被解决的概率为___________.
【答案】0.88
【解析】设事件为“这个技术难题最终能被解决”,
所以,
所以,故答案为:0.88.
四、解答题:(本题共3小题,共45分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。)
12.甲、乙两名运动员各投篮一次,甲投中的概率为0.8,乙投中的概率为0.9,求下列事件的概率:
(Ⅰ)两人都投中;
(Ⅱ)恰好有一人投中;
(Ⅲ)至少有一人投中.
【答案】(Ⅰ)0.72;(Ⅱ)0.26;(Ⅲ)0.98.
【解析】设“甲投中”,“乙投中”,则“甲没投中”,“乙没投中”,
由于两个人投篮的结果互不影响,
所以与相互独立,与,与,与都相互独立,
由己知可得,,则,;
(Ⅰ)“两人都投中”,则;
(Ⅱ)“恰好有一人投中”,且与互斥,
则
;
(Ⅲ)“至少有一人投中”,且、、两两互斥,
所以
.
13.为普及抗疫知识、弘扬抗疫精神,某学校组织防疫知识竞赛.比赛共分为两轮,每位参赛选手均须参加两轮比赛,若其在两轮比赛中均胜出,则视为赢得比赛.已知在第一轮比赛中,选手甲、乙胜出的概率分别为,;在第二轮比赛中,甲、乙胜出的概率分别为,.甲、乙两人在每轮比赛中是否胜出互不影响.
(1)从甲、乙两人中选取1人参加比赛,派谁参赛赢得比赛的概率更大?
(2)若甲、乙两人均参加比赛,求两人中至少有一人赢得比赛的概率.
【答案】(1)派甲参赛获胜的概率更大;(2).
【解析】(1)设“甲在第一轮比赛中胜出”,“甲在第二轮比赛中胜出”,“乙在第一轮比赛中胜出”,“乙在第二轮比赛中胜出”,则
“甲赢得比赛”,.
“乙赢得比赛”,.
因为,所以派甲参赛获胜的概率更大.
(2)由(1)知,设“甲赢得比赛”,“乙贏得比赛”,
则;
.
于是“两人中至少有一人赢得比赛”
.
14.习近平总书记指出:“要健全社会心理服务体系和疏导机制、危机干预机制,塑造自尊自信、理性平和、亲善友爱的社会心态.”在2020年新冠肺炎疫情防控阻击战中,心理医生的相关心理疏导起到了重要作用.某心理调查机构为了解市民在疫情期的心理健康状况,随机抽取位市民进行心理健康问卷调查,按所得评分(满分分)从低到高将心理健康状况分为四个等级:
调查评分
心理等级
有隐患
一般
良好
优秀
并绘制如图所示的频率分布直方图.已知调查评分在的市民为人.
(1)求的值及频率分布直方图中的值;
(2)在抽取的心理等级为“有隐患”的市民中,按照调查评分分层抽取人,进行心理疏导.据以往数据统计,经过心理疏导后,调查评分在的市民心理等级转为
“良好”的概率为,调查评分在的市民心理等级转为“良好”的概率为,若经过心理疏导后的恢复情况相互独立,试问在抽取的人中,经过心理疏导后,至少有一人心理等级转为“良好”的概率为多少?
(3)心理调查机构与该市管理部门设定的预案是:以抽取的样本作为参考,若市民心理健康指数平均值不低于则只需发放心理指导资料,否则需要举办心理健康大讲堂.根据你所学的统计知识,判断该市是否需要举办心理健康大讲堂,并说明理由.(每组数据以区间的中点值代替,心理健康指数=(问卷调查评分/100)
【答案】(1)2000,;(2);(3)只需发放心理指导材料,不需要举办心理健康大讲堂活动,理由见解析.
【解析】(1)由已知条件可得,每组的纵坐标的和乘以组距为1,
所以,解得.
(2)由(1)知,
所以调查评分在的人数占调查评分在人数的,
若按分层抽样抽取人,
则调查评分在有人,有人,
因为经过心理疏导后的恢复情况相互独立,
所以选出的人经过心理疏导后,
心理等级均达不到良好的概率为,
所以经过心理疏导后,至少有一人心理等级转为良好的概率为.
(3)由频率分布直方图可得,
,
估计市民心理健康问卷调查的平均评分为,
所以市民心理健康指数平均值为,
所以只需发放心理指导材料,不需要举办心理健康大讲堂活动.第十章
概率
10.2事件的相互独立性(提升练)
一、单选题(共5小题,满分25分,每小题5分)
1.甲?乙?丙三人独立地去译一个密码,译出的概率分别,,,则此密码能被译出的概率是(
)
A.
B.
C.
D.
2.已知事件,,且,,则下列结论正确的是(
)
A.如果,那么,
B.如果与互斥,那么,0.3
C.如果与相互独立,那么,
D.如果与相互独立,那么,
3.排球比赛的规则是5局3胜制局比赛中,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.
4.甲?乙两人同时向同一目标射击一次,已知甲命中目标概率0.6,乙命中目标概率0.5,假设甲?乙两人射击命中率互不影响.射击完毕后,获知目标至少被命中一次,则甲命中目标概率为(
)
A.0.8
B.0.75
C.0.6
D.0.48
5.如图,已知电路中3个开关闭合的概率都是,且是相互独立的,则灯亮的概率为(
)
A.
B.
C.
D.
二、多选题(共3小题,满分15分,每小题5分,少选得3分,多选不得分)
6.下列各对事件中,为相互独立事件的是(
)
A.掷一枚骰子一次,事件M“出现偶数点”;事件N“出现3点或6点”
B.袋中有3白?2黑共5个大小相同的小球,依次有放回地摸两球,事件M“第一次摸到白球”,事件N“第二次摸到白球”
C.袋中有3白?2黑共5个大小相同的小球,依次不放同地摸两球,事件M“第一次摸到白球”,事件N“第二次摸到黑球”
D.甲组3名男生,2名女生;乙组2名男生,3名女生,现从甲?乙两组中各选1名同学参加演讲比赛,事件M“从甲组中选出1名男生”,事件N“从乙组中选出1名女生”
7.甲罐中有3个红球、2个白球,乙罐中有4个红球、1个白球,先从甲罐中随机取出1个球放入乙罐,分别以,表示由甲罐中取出的球是红球、白球的事件,再从乙罐中随机取出1个球,以B表示从乙罐中取出的球是红球的事件,下列命题正确的是(
)
A.
B.事件B与事件相互独立
C.事件B与事件相互独立
D.,互斥
8.分别抛掷两枚质地均匀的骰子(六个面上的点数分别为1,2,3,4,5,6),设事件“第一枚骰子的点数为奇数”,事件“第二枚骰子的点数为偶数”,则(
)
A.M与N互斥
B.M与N不对立
C.M与N相互独立
D.
三、填空题(共3小题,满分15分,每小题5分,一题两空,第一空2分)
9.已知甲、乙两球落入盒子的概率分别为和.假定两球是否落入盒子互不影响,则甲、乙两球都落入盒子的概率为___________;甲、乙两球至少有一个落入盒子的概率为___________.
10.甲乙两人进行乒乓球比赛,约定先连胜两局者赢得比赛,假设每局甲获胜的概率为,乙获胜的概率为,各局比赛相互独立,则恰好进行了4局结束比赛的概率为___________.
11.某大型工程遇到一个技术难题,工程总部将这个问题分别让甲研究所和乙研究所进行独立研究,已知甲研究所独立研究并解决这个问题的概率为0.6,乙研究所独立研究并解决这个问题的概率为0.7,这个技术难题最终能被解决的概率为___________.
四、解答题:(本题共3小题,共45分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。)
12.甲、乙两名运动员各投篮一次,甲投中的概率为0.8,乙投中的概率为0.9,求下列事件的概率:
(Ⅰ)两人都投中;
(Ⅱ)恰好有一人投中;
(Ⅲ)至少有一人投中.
13.为普及抗疫知识、弘扬抗疫精神,某学校组织防疫知识竞赛.比赛共分为两轮,每位参赛选手均须参加两轮比赛,若其在两轮比赛中均胜出,则视为赢得比赛.已知在第一轮比赛中,选手甲、乙胜出的概率分别为,;在第二轮比赛中,甲、乙胜出的概率分别为,.甲、乙两人在每轮比赛中是否胜出互不影响.
(1)从甲、乙两人中选取1人参加比赛,派谁参赛赢得比赛的概率更大?
(2)若甲、乙两人均参加比赛,求两人中至少有一人赢得比赛的概率.
14.习近平总书记指出:“要健全社会心理服务体系和疏导机制、危机干预机制,塑造自尊自信、理性平和、亲善友爱的社会心态.”在2020年新冠肺炎疫情防控阻击战中,心理医生的相关心理疏导起到了重要作用.某心理调查机构为了解市民在疫情期的心理健康状况,随机抽取位市民进行心理健康问卷调查,按所得评分(满分分)从低到高将心理健康状况分为四个等级:
调查评分
心理等级
有隐患
一般
良好
优秀
并绘制如图所示的频率分布直方图.已知调查评分在的市民为人.
(1)求的值及频率分布直方图中的值;
(2)在抽取的心理等级为“有隐患”的市民中,按照调查评分分层抽取人,进行心理疏导.据以往数据统计,经过心理疏导后,调查评分在的市民心理等级转为
“良好”的概率为,调查评分在的市民心理等级转为“良好”的概率为,若经过心理疏导后的恢复情况相互独立,试问在抽取的人中,经过心理疏导后,至少有一人心理等级转为“良好”的概率为多少?
(3)心理调查机构与该市管理部门设定的预案是:以抽取的样本作为参考,若市民心理健康指数平均值不低于则只需发放心理指导资料,否则需要举办心理健康大讲堂.根据你所学的统计知识,判断该市是否需要举办心理健康大讲堂,并说明理由.(每组数据以区间的中点值代替,心理健康指数=(问卷调查评分/100)