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文档简介
第十章计数原理、概率、随机变量及其分布第一节 随机事件的概率查清·基础知识探究·命题热点最新考纲
1.了解随机事件发生的不确定性和频率的稳定性,了解概率的意义及频率与概率的区别。2.了解两个互斥事件的概率加法公式。C
查清·基础知识知
识
梳
理1.事件的概念(1)在条件S下,
的事件,叫做相对于条件S的必然事一定会发生件。在条件S下,
一定不会发生
的事件,叫做相对于条件S的不可能事件。在条件S下,
可能发生也可能不发生
的事件,叫做相对于条件S的随机事件。2.概率与频率(1)在相同的条件S下重复n次试验,观察某一事件A是否出现,称n次实验中事件A出现的次数nA为事件A出现的频数,称事件A出现的比例fn(A)nA=
n
为事件A出现的频率。(2)对于给定的随机事件A,由于事件A发生的频率fn(A)随着试验次数的增加稳定于概率P(A),因此可以用频率
fn(A)
来估计概率P(A)。3.事件的关系与运算定义符号表示包含关系若事件A发生,则事件B
一定发生,这时称事件B包含事件A(或称事件A包含于事件B)
B⊇A(或A⊆B)
相等关系若B⊇A,且
A⊇B,则称事件A与事件B相等
A=B定义符号表示并事件(和事件)若某事件发生当且仅当事件A发生或事件B发生,则称此事件为事件A与事件B的并事件(或和事件)A∪B(或A+B)交事件(积事件)若某事件发生当且仅当事件A发生且事件B发生,则称此事件为事件A与事件B的交事件(或积事件)A∩B(或AB)互斥事件如果A∩B为
事件,那么称事件A与事件B不可能互斥A∩B=∅对立事件如果A∩B为
事件,A∪B为
,不可能 必然事件那么称事件A与事件B互为对立事件A∩B=∅且A∪B=U4.概率的几个基本性质(1)概率的取值范围:
。0≤P(A)≤1(2)必然事件的概率P(E)=
1
。(3)不可能事件的概率P(F)=
0
。(4)概率的加法公式:如果事件A与事件B互斥,那么P(A∪B)=P(A)+P(B)。(5)对立事件的概率:若事件A
与事件B
互为对立事件,则A∪B
为必然事件,P(A∪B)=
1
,P(A)=
1-P(B)
。基
础
自
测[想一想]判断下列结论的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)“物体在只受重力的作用下会自由下落”是必然事件。(
√
)(2)“方程x2+2x+8=0有两个实根”是不可能事件。(√
)(3)“下周六会下雨”是随机事件。(
√
)[练一练]1.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,)事件“至少有一名女生”与事件“全是男生”(A.是互斥事件,不是对立事件
B.是对立事件,不是互斥事件
C.既是互斥事件,也是对立事件
D.既不是互斥事件也不是对立事件解析
“至少有一名女生”包括“一男一女”和“两名女生”两种情况,这两种情况再加上“全是男生”构成全集,且不能同时发生,故互为对立事件,故选C。答案
C1
12.甲、乙两人下棋,两人和棋的概率是2,乙获胜的概率是3,则乙不输的概率是(
)A.562B.31C.21D.3解析
乙不输包含两种情况:一是两人和棋,二是乙获胜,故所求1
1
5概率为2+3=6。答案
A3.在5
张电话卡中,有3
张移动卡和2
张联通卡,从中任取2
张,若事件“2
张全是移动卡”的概率是
3
,那么概率是
7
的事件是(
)10
10A.至多有一张移动卡
B.恰有一张移动卡
C.都不是移动卡
D.至少有一张移动卡解析
至多有一张移动卡包含“一张移动卡,一张联通卡”“两张全是联通卡”两个事件,它是“2张全是移动卡”的对立事件,故选A。答案
A4.某射击运动员在同一条件下进行练习,结果如表所示:射击次数n102050100200500击中10
环次数m8194493178453击中
10
环频
m率n0.80.950.880.930.890.906计算表中击中10
环的各个频率(填表);这位射击运动员射击一次,击中
10
环的概率是
0.90
。解析
(1)击中
10
环的频率依次为
0.8,0.95,0.88,0.93,0.89,0.906。(2)这位射击运动员射击一次,击中
10
环的概率约为
0.90。3是7;③随机事件发生的频率就是这个随机事件发生的概率。5.给出下列三个命题,其中正确的命题有
0
个。①有一大批产品,已知次品率为10%,从中任取100
件,必有10
件是次品;②做7
次抛硬币的试验,结果3
次出现正面,因此正面出现的概率3解析
①错,不一定是
10
件次品;②错,7是频率而非概率;③错,频率不等于概率,这是两个不同的概念。T
探究·命题热点【例1】
判断下列给出的每对事件,是否为互斥事件,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10张)中,任取一张。“抽出红桃”与“抽出黑桃”;“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。原因是:从40张扑克牌中任意抽取1张,“抽出红桃”与“抽出黑桃”是不可能同时发生的,所以是互斥事件,但是,不能保证其中必有一个发生,这是由于还有可能抽出“方块”或者“梅花”,因此,二者不是对立事件。随机事件的关系考点一既是互斥事件,又是对立事件。原因是:从40张扑克牌中,任意抽取1张。“抽出红色牌”与“抽出黑色牌”两个事件不可能同时发生,但其中必有一个发生,所以它们既是互斥事件,又是对立事件。不是互斥事件,也不是对立事件。原因是:从40张扑克牌中任意抽取1张。“抽出的牌点数为5的倍数”与“抽出的牌点数大于9” 这两个事件可能同时发生,如抽得点数为10,因此,二者不是互斥事件,当然不可能是对立事件。【规律·方法】对互斥事件要把握住不能同时发生,而对于对立事件除不能同时发生外,其并事件应为必然事件,这些也可类比集合进行理解,具体应用时,可把所有试验结果写出来,看所求事件包含哪几个试验结果,从而断定所给事件的关系。对应训练1
一个均匀的正方体的玩具的各个面上分别标以数字1,2,3,4,5,6,将这个玩具向上抛掷1次,设事件A表示向上的一面出现奇数点,事件B表示向上的一面出现的点数不超过3,事件C表示向上的一面出现的点数不小于4,则(
)A.A与B是互斥而非对立事件
B.A与B是对立事件C.B与C是互斥而非对立事件
D.B与C是对立事件解析
根据互斥事件与对立事件的意义,A∩B={出现点数1或3},事件A,B不互斥更不对立;B∩C=∅,B∪C=U,故事件B,C是对立事件。答案
D随机事件的频率与概率考点二【例
2】
(2015·陕西卷)随机抽取一个年份,对西安市该年
4
月份的天气情况进行统计,结果如下:日期123456789101112131415天气晴雨阴阴阴雨阴晴晴晴阴晴晴晴晴日期161718192021222324252627282930天气晴阴雨阴阴晴阴晴晴晴阴晴晴晴雨在4
月份任取一天,估计西安市在该天不下雨的概率;西安市某学校拟从4
月份的一个晴天开始举行连续2
天的运动会,估计运动会期间不下雨的概率。【解】
(1)在容量为
30
的样本中,不下雨的天数是
26,以频率估计概13率,4
月份任选一天,西安市不下雨的概率为15。(2)称相邻的两个日期为“互邻日期对”(如,1
日与2
日,2
日与3
日等)。这样,在4
月份中,前一天为晴天的互邻日期对有16
个,其中后一天7不下雨的有
14
个,所以晴天的次日不下雨的频率为8。以频率估计概率,7运动会期间不下雨的概率为8。【规律·方法】
利用概率的统计定义求事件的概率,即通过大量的重复试验,事件发生的频率会逐渐趋近于某一个常数,这个常数就是概率。对应训练
2
某小型超市发现每天营业额
Y(单位:万元)与当天进超市顾客人数
X
有关。据统计,当
X=700
时,Y=4.6;当
X
每增加
10,Y
增加0.05.已知近20
天X
的值为:1
400,1
100,1
900,1
600,1
400,1
600,2
200,1100,1
600,1
600,1
900,1
400,1
100,1
600,2
200,1400,1
600,1
600,1
900,700。(1)完成如下的频率分布表:近20
天每天进超市顾客人数频率分布表人数7001
1001
4001
6001
9002
200频率
120
420(2)假定今天进超市顾客人数与近
20
天进超市顾客人数的分布规律相同,并将频率视为概率,求今天营业额低于10.6
万元高于4.6
万元的概率。解
(1)在所给数据中,进超市顾客人数为
1
100
的有
3
个,为
1
600
的有
7
个,为
1 900
的有
3
个,为
2 200
的有
2个。故近
20
天每天进超市顾客人数频率分布表为人数7001
1001
4001
6001
9002
200频率
120
320
420
720
320
220(2)由已知可得Y=4.6+X-70010×0.05200=
1
X+1.1,∵4.6<Y<10.6,∴4.6<X
+1.1<10.6,∴700<X<1
900。200∴P(4.6<Y<10.6)=P(700<X<1
900)=P(X=1
100)+P(X=1
400)+P(X=1
600)3
4
7
14
7=20+20+20=20=10,
7即今天营业额低于10.6
万元高于4.6万元的概率为10。【例3】
根据以往统计资料,某地车主购买甲种保险的概率为0.5,购买乙种保险但不购买甲种保险的概率为0.3。(1)求该地1位车主至少购买甲、乙两种保险中的1种的概率;
(2)求该地1位车主甲、乙两种保险都不购买的概率。【解】
记A表示事件:该车主购买甲种保险;B表示事件:该车主购买乙种保险但不购买甲种保险;C表示事件:该车主至少购买甲、乙两种保险中的1种;D表示事件:该车主甲、乙两种保险都不购买。(1)由题意得P(A)=0.5,P(B)=0.3,又C=A∪B,所以P(C)=P(A∪B)=P(A)+P(B)=0.5+0.3=0.8。(2)因为D与C是对立事件,所以P(D)=1-P(C)=1-0.8=0.2。互斥事件与对立事件的概率考点三【规律·方法】
求概率的关键是分清所求事件是由哪些事件组成的,求解时通常有两种方法:将所求事件转化成几个彼此互斥的事件的和事件,利用概率加法公式求解概率;若将一个较复杂的事件转化为几个互斥事件的和事件时,需要分类太多,而其对立面的分类较少,可考虑利用对立事件的概率公式,即“正难则反”。它常用来求“至少”或“至多”型事件的概率。对应训练3现有7名数理化成绩优秀者,其中A1,A2,A3的数学成绩优秀,B1,B2的物理成绩优秀,C1,C2的化学成绩优秀,从中选出数学、物理、化学成绩优秀者各1名,组成一个小组代表学校参加竞赛。求C1被选中的概率;求A1和B1不全被选中的概率。解
(1)用M表示“C1恰被选中”这一事件。从7人中选出数学、物理、化学成绩优秀者各1名,其一切可能的结果组成的12个基本事件为:(A1,B1,C1),(A1,B1,C2),(A1,B2,C1),(A1,B2,C2),(A2,B1,C1),(A2,B1,C2),(A2,B2,C1),(A2,B2,C2),(A3,B1,C1),(A3,B1,C2),(A3,B2,C1),(A3,B2,C2),C1
恰被选中有6
个基本事件:(A1,B1,C1),(A1,B2,C1),(A2,B1,C1),(A
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