第2讲 概率(知识点串讲)(解析版)
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第二章知识点:1.离散型随机变量:设X 是一个随机变量,如果它全部可能的取值只有有限个或可数无穷个,则称X 为一个离散随机变量。
2.常用离散型分布:(1)两点分布(0-1分布):若一个随机变量X 只有两个可能取值,且其分布为12{},{}1(01)P X x p P X x pp ====-<<则称X 服从12,x x 处参数为p 的两点分布。
两点分布的概率分布:12{},{}1(01)P X x p P X x pp ====-<<两点分布的期望:()E X p =两点分布的方差:()(1)D X p p =-(2)二项分布: 若一个随机变量X 的概率分布由式{}(1),0,1,...,.k k n k n P x k C p p k n -==-=给出,则称X 服从参数为n,p 的二项分布。
记为X~b(n,p)(或B(n,p)). 两点分布的概率分布:{}(1),0,1,...,.k kn k n P x k C p p k n -==-=二项分布的期望:()E X np =二项分布的方差:()(1)D X np p =-(3)泊松分布:若一个随机变量X 的概率分布为{},0,0,1,2,...!kP X k e k k λλλ-==>=则称X 服从参数为λ的泊松分布,记为X~P (λ)泊松分布的概率分布:{},0,0,1,2,...!kP X k e k k λλλ-==>=泊松分布的期望:()E X λ=泊松分布的方差:()D X λ=4.连续型随机变量:如果对随机变量X 的分布函数F(x),存在非负可积函数()f x ,使得对于任意实数x ,有(){}()xF x P X x f t dt -∞=≤=⎰,则称X 为连续型随机变量,称()f x 为X 的概率密度函数,简称为概率密度函数。
5.常用的连续型分布: (1)均匀分布:若连续型随机变量X 的概率密度为则称X 在区间(a,b )上服从均匀分布,记为X~U(a,b)均匀分布的概率密度: 均匀分布的期望:()2a bE X +=均匀分布的方差:2()()12b a D X -=(2)指数分布:若连续型随机变量X 的概率密度为00()0xe xf x λλλ-⎧>>=⎨⎩则称X 服从参数为λ的指数分布,记为 X~e (λ)指数分布的概率密度:00()0xe xf x λλλ-⎧>>=⎨⎩⎪⎩⎪⎨⎧<<-=其它,0,1)(b x a ab x f ⎪⎩⎪⎨⎧<<-=其它,0,1)(bx a ab x f指数分布的期望:1()E X λ=指数分布的方差:21()D X λ=(3)正态分布:若连续型随机变量X 的概率密度为22()21()x f x ex μσ--=-∞<<+∞则称X 服从参数为μ和2σ的正态分布,记为X~N(μ,2σ)正态分布的概率密度:22()21()x f x ex μσ--=-∞<<+∞正态分布的期望:()E X μ=正态分布的方差:2()D X σ=(4)标准正态分布:20,1μσ==2222()()x t xx ex e dt ϕφ---∞=⎰标准正态分布表的使用: (1)0()1()x x x φφ<=--(2)~(0,1){}{}{}{}()()X N P a x b P a x b P a x b P a x b b a φφ<≤=≤≤=≤<=<<=-(3)2~(,),~(0,1),X X N Y N μμσσ-=故(){}{}()X x x F x P X x P μμμφσσσ---=≤=≤={}{}()()a b b a P a X b P Y μμμμφφσσσσ----<≤=≤≤=-定理1: 设X~N(μ,2σ),则~(0,1)X Y N μσ-=6.随机变量的分布函数:设X 是一个随机变量,称(){}F x P X x =≤为X 的分布函数。
专题八 概率与统计 第二讲 概率,随机变量及分布列1.为了援助湖北抗击疫情,全国各地的白衣天使走上战场的第一线,他们分别乘坐6架我国自主生产的“运20”大型运输机,编号分别为1,2,3,4,5,6,同时到达武汉天河飞机场,每五分钟降落一架,其中1号与6号相邻降落的概率为( ) A.112B.16C.15D.132.一个不透明的袋子中装有4个完全相同的小球,球上分别标有数字为0,1,2,3.现甲从中摸出1个球后放回,乙再从中摸出1个球,谁摸出的球上的数字大谁获胜,则甲、乙各摸一次球后,甲获胜且乙摸出的球上数字为偶数的概率为( ) A.14B.13C.49D.3163.从分别写有1,2,3,4,5的5张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张,则抽得的第一张卡片上的数大于第二张卡片上的数的概率为( ) A.110B.15C.310D.254.某次战役中,狙击手A 受命射击敌机,若要击落敌机,需命中机首2次或命中机中3次或命中机尾1次,已知A 每次射击,命中机首、机中、机尾的概率分别为0.2,0.4,0.1,未命中敌机的概率为0.3,且各次射击相互独立.若A 至多射击2次,则他能击落敌机的概率为( ) A.0.23B.0.2C.0.16D.0.15.设两个相互独立事件A ,B 都不发生的概率为19,则A 与B 都发生的概率的取值范围是( )A.80,9⎡⎤⎢⎥⎣⎦B.15,99⎡⎤⎢⎥⎣⎦C.28,39⎡⎤⎢⎥⎣⎦D.40,9⎡⎤⎢⎥⎣⎦6.一个旅行团到漳州旅游,有百花村与云洞岩两个景点可选择,该旅行团选择去哪个景点相互独立.若旅行团选择两个景点都去的概率是49,只去百花村不去云洞岩与只去云洞岩不去百花村的概率相等,则旅行团选择去百花村的概率是( ) A.23B.13C.49D.197.某学校10位同学组成的志愿者组织分别由李老师和张老师负责,每次献爱心活动均需该组织4位同学参加.假设李老师和张老师各自分别将活动通知的信息独立且随机地发给4位同学,且所发信息都能收到.则甲同学收到李老师或张老师所发活动通知的信息的概率为( )A.25B.1225C.1625D.458.(多选)从甲袋中摸出1个红球的概率是13,从乙袋中摸出1个红球的概率是12.从甲袋、乙袋各摸出1个球,则下列结论正确的是( )A.2个球都是红球的概率为16B.2个球不都是红球的概率为13C.至少有1个红球的概率为23D.2个球中恰有1个红球的概率为129. (多选)在4件产品中,有一等品2件,二等品1件(一等品与二等品都是正品),次品1件,现从中任取2件,则下列说法正确的是( )A.两件都是一等品的概率是13B.两件中有1件是次品的概率是12C.两件都是正品的概率是13D.两件中至少有1件是一等品的概率是5610. (多选)在一次随机试验中,A,B,C,D是彼此互斥的事件,且A B C D+++是必然事件,则下列说法正确的是( )A.A B+与C是互斥事件,也是对立事件B.B+C与D是互斥事件,但不是对立事件C.A C+与B D+是互斥事件,但不是对立事件D.A与B C D++是互斥事件,也是对立事件11.某篮球队员在比赛中每次罚球的命中率相同,且在两次罚球中至多命中一次的概率为1625,则该队员每次罚球的命中率为__________.12.已知甲、乙两球落入盒子的概率分别为12和13.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_________.13.从甲、乙、丙、丁四人中随机选取两人,则甲、乙两人中有且只有一人被选取的概率为_____________.14.一个袋中装有四个形状、大小完全相同的球,球的编号分别为1,2,3,4.(1)从袋中随机取两个球,求取出的球的编号之和不大于4的概率.(2)先从袋中随机取一个球,该球的编号为m,将球放回袋中,然后再从袋中随机取一个球,该球的编号为n,求2n m<+的概率..假定甲、乙两位同学15.设甲、乙两位同学上学期间,每天7:30之前到校的概率均为23到校情况互不影响,且任一同学每天到校情况相互独立.(1)用X表示甲同学上学期间的三天中7:30之前到校的天数,求随机变量X的分布列和数学期望;(2)设M为事件“上学期间的三天中,甲同学在7:30之前到校的天数比乙同学在7:30之前到校的天数恰好多2”,求事件M发生的概率.答案以及解析1.答案:D解析:6架飞机的降落顺序有66A 种,而1号与6号相邻降落的顺序有2525A A 种,所以所求事件的概率252566A A 1A 3P ==.故选D.2.答案:A解析:甲、乙各摸一次球,有可能的结果有4416⨯=(种),甲摸的数字在前,乙摸的数字在后,则甲获胜的情况有(1,0),(2,0),(2,1),(3,0),(3,1),(3,2),共6种. 其中甲、乙各摸一次球后,甲获胜且乙摸出的球上数字为偶数有4种,则所求概率41164P ==. 3.答案:D解析:先后有放回地抽取2张卡片的情况有(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(2,5),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(3,5),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4),(4,5),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,5),共25种.其中满足条件的有(2,1),(3,1),(3,2),(4,1),(4,2),(4,3),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),共10种情况.因此所求的概率102255P ==.故选D. 4.答案:A解析:A 每次射击,命中机首、机中、机尾的概率分别为0.2,0.4,0.1,未命中敌机的概率为0.3,且各次射击相互独立.若A 射击1次就击落敌机,则他击中了敌机的机尾,概率为0.1;若A 射击2次就击落敌机,则他2次都击中了敌机的机首,概率为0.20.20.04⨯=或者第1次没有击中机尾且第2次击中了机尾,概率为0.90.10.09⨯=,因此若A 至多射击2次,则他能击落敌机的概率为0.10.040.090.23++=.故选A. 5.答案:D解析:设事件A ,B 发生的概率分别为()P A x =,()P B y =,则1()()()(1)(1)9P AB P A P B x y ==-⋅-=,即11199xy x y +=++≥+x y =时取“=”,211)9∴≥23≤43(舍去),409xy ∴≤≤.4()()()0,9P AB P A P B xy ⎡⎤∴==∈⎢⎥⎣⎦.6.答案:A解析:用事件A 表示“旅行团选择去百花村”,事件B 表示“旅行团选择去云洞岩”,A ,B 相互独立,则4()9P AB =,()()P AB P AB =.设()P A x =,()P B y =,则4,9(1)(1),xy x y x y ⎧=⎪⎨⎪-=-⎩解得2,323x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或2,323x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(舍去),故旅行团选择去百花村的概率是23.故选A.7.答案:C解析:设“甲同学收到李老师的信息”为事件A ,“收到张老师的信息”为事件B ,A ,B 相互独立,42()()105P A P B ===,则甲同学收到李老师或张老师所发活动通知的信息的概率为33161()1(1())(1())15525P AB P A P B -=---=-⨯=.故选C. 8.答案:ACD解析:设“从甲袋中摸出1个红球”为事件1A ,“从乙袋中摸出1个红球为事件2A ,则()113P A =,()212P A =,且1A ,2A 独立.对于A 选项,2个球都是红球为12A A ,其概率为111326⨯=,故A 正确;对于B 选项,“2个球不都是红球”是“2个球都是红球”的对立事件,其概率为15166-=,故B 错误;对于C 选项,2个球中至少有1个红球的概率为()()1221211323P A P A -=-⨯=,故C 正确;对于D 选项,2个球中恰有1个红球的概率为1121132322⨯+⨯=,故D 正确.故选ACD. 9.答案:BD解析:由题意设一等品编号为a ,b ,二等品编号为c ,次品编号为d ,从中任取2件的基本情况有(,)a b ,(,)a c ,(,)a d ,(,)b c ,(,)b d ,(,)c d ,共6种. 对于A ,两件都是一等品的基本情况有(,)a b ,共1种,故两件都是一等品的概率116P =,故A 错误; 对于B ,两件中有1件是次品的基本情况有(,)a d ,(,)b d ,(,)c d ,共3种,故两件中有1件是次品的概率23162P ==,故B 正确;对于C ,两件都是正品的基本情况有(,)a b ,(,)a c ,(,)b c ,共3种,故两件都是正品的概率33162P ==,故C 错误;对于D ,两件中至少有1件是一等品的基本情况有(,)a b ,(,)a c ,(,)a d ,(,)b c ,(,)b d ,共5种,故两件中至少有1件是一等品的概率456P =,故D 正确. 10.答案:BD解析:由于A ,B ,C ,D 彼此互斥,且A B C D +++是必然事件,故事件的关系如图所示.由图可知,任何一个事件与其余三个事件的和事件互为对立,任何两个事件的和事件与其余两个事件中任何一个是互斥事件,任何两个事件的和事件与其余两个事件的和事件互为对立,故B,D 中的说法正确.11.答案:35解析:设此队员每次罚球的命中率为p ,则216125p -=,所以35p =. 12.答案:16;23解析:甲,乙两球都落入盒子的概率为111236⨯=.方法一:甲、乙两球至少有一个落入盒子的情形包括:①甲落入、乙未落入的概率为121233⨯=;②甲未落入,乙落入的概率为111236⨯=;③甲,乙均落入的概率为111236⨯=.所以甲、乙两球至少有一个落入盒子的概率为11123663++=.方法二:甲,乙两球均未落入盒子的概率为121233⨯=,则甲、乙两球至少有一个落入盒子的概率为12133-=.13.答案:23解析:从甲、乙、丙、丁四人中随机选取两人,有{甲,乙},{甲,丙},{甲,丁},{乙,丙},{乙,丁},{丙,丁},共6种结果;其中甲、乙两人中有且只有一人被选取,有甲,丙},{甲,丁},{乙,丙},{乙,丁},共4种结果. 故甲、乙两人中有且只有一人被选取的概率为4263=. 14.答案:(1)13. (2)概率为1316. 解析:(1)从袋中随机取两个球,其一切可能的结果组成的样本点有:1和2,1和3,1和4,2和3,2和4,3和4,共6个.从袋中取出的两个球的编号之和不大于4的事件有:1和2,1和3,共2个, 因此所求事件的概率为2163P ==.(2)先从袋中随机取一个球,记下编号为,放回后,再从袋中随机取一个球,记下编号为m , 试验的样本空间{(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3,1),Ω=(3,2),(3,3),(3,4),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4)},共16个样本点.又满足条件2n m ≥+的样本点有:(1,3),(1,4),(2,4),共3个. 所以满足条件2n m ≥+的事件的概率为1316P =,故满足条件2n m <+的事件的概率为1313111616P -=-=. 15.答案:(1)因为甲同学上学期间的三天中到校情况相互独立,且每天7:30之前到校的概均为23,故2~3,3X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,从而3321()C ,0,1,2,333kkk P X k k -⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.所以随机变量X的分布列为随机变量X 的数学期望2()323E X =⨯=.(2)设乙同学上学期间的三天中7:30之前到校的天数为Y ,则2~3,3Y B ⎛⎫⎪⎝⎭,且{3,1}{2,0}M X Y X Y ===⋃==.由题意知事件{3,1}X Y ==与{2,0}X Y ==互斥,且事件{3}X =与{}1Y =,事件{}2X =与{}0Y =均相互独立,从而由(1)知()P M =({3,1}{2,0})(3,1)(2,P X Y X Y P X Y P X ==⋃=====+=8240)(3)(1)(2)(0)2799Y P X P Y P X P Y ====+===⨯+⨯12027243=.。
第二章 随机变量及其分布题型归类与解题方法1. 求随机变量的分布1.1 求离散型随机变量分布列或分布函数例 2.1 一盒中装有编号1,2,,5 为的五只球,现从中任取三只球,求被抽取的三只球的中间号码为X 的分布列.解 首先确定X 的取值只能为2,3,4.分析 当X k =时,另两只球中的一只在小于k 的1k -个球中取,余一只球在大于k 的5k -只球中取,故111535{}k kC C P X k C --== (2,3,4)k = 即有例 2. 2 已知X 的概率分布为1{2}{1}{1}{2}4P X P X P X P X =-==-=====,求:(1)2Y X =的分布列; (2)(),X Y 的分布列. 解 (1) 2Y X =的分布列为1{2,4}{2}4P X Y P X =-===-=. 同理1{1,1}{1}4P X Y P X =-=-==-=; 1{1,1}{1}4P X Y P X =====; 1{2,4}{2}4P X Y P X =====.故(),X Y 的联合分布列为评点 对于这一类题,首先确定离散型随机变量的取值,然后求出随机变量取各值的概率,最后写出离散型随机变量的分布律.1.2 求连续型随机变量分布列或分布函数例 2.3 设随机变量X 的概率密度为,01;()2,12;0,x x f x x x ≤≤⎧⎪=-≤<⎨⎪⎩其他,求X 的分布函数()F x .解 分析:利用公式()()xF x f x dx -∞=⎰直接计算分布函数.当0x <时,()0F x =;当01x ≤<时,20()()02xxx F x f x dx dx xdx -∞-∞==+=⎰⎰⎰;当12x ≤<时,01211()()0(2)212xx F x f x dx dx xdx x dx x x -∞-∞==++-=--⎰⎰⎰⎰; 当2x ≥时,220,0;,01;2()112,12;21, 2.x x x F x x x x x <⎧⎪⎪≤<⎪=⎨⎪-+-≤<⎪⎪≥⎩.例 2.4 在(),X Y 区域Θ上服从均匀分布,求(),X Y 的分布函数,其中Θ为x 轴,y 及1y x =+围成的三角形.解 当1x <-或0y <时,(,)0f x y = (,)0F x y =; 当10x -≤<,1y x ≥+时,201(,)22(1)(22)y xy F x y dy dx y x y x y y -==+-=-+⎰⎰;当10x -≤<,1y x ≥+时,121(,)2(1)xx F x y dx dy x +-==+⎰⎰;当0x ≥,01y ≤<时,01(,)2(2)yy F x y dy dx y y -==-⎰⎰;当0x ≥,1y ≥时,(,)1F x y =. 故2010;(22),10,01;(,)(1),10,1;(2),0,01;10, 1.x y x y y x y x F x y x x y x y y x y x y <-<⎧⎪-+-≤<≤<+⎪⎪=+-≤<≥+⎨⎪-≥≤≤⎪≥≥⎪⎩,或, 评点 求一维的和二维的连续型随机变量的分布函数,是对概率密度函数进行积分.若()f x ,(,)f x y 分区域定义时,关键就在于积分的上,下限或区域的确定.1.3 确定分布列或密度函数或分布函数中的参数例 2.5 随机变量(,)X Y 的概率密度为222(;(,)0,A k x y k f x y ⎧⎪+≤=⎨⎪⎩其他,,求:(1) 系数A 的值.(2) 222{(,)}P X Y x y r ∈+≤ ()r k ≤. 解 (1)因为1(,)(f x y dxdy +∞+∞-∞-∞=⎰⎰用极坐标代换得)222(x y k A k dxdy +≤=⎰⎰230()/3kA d k r rdr A k πθπ=-=⎰⎰故33A k π=. (2)222223300332{(,)}()13r r r P X Y x y r d k r rdr k k k πθπ⎛⎫∈+≤=-=- ⎪⎝⎭⎰⎰.例 2.6设二维随机变量(,)X Y 的分布函数(,)arctan arctan 23x y F x y A B C ⎛⎫⎛⎫=++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭求:(1)A ,B ,C 的值. (2)(,f x y ).解 (1)因为0A ≠,所以由x ,y 的任意性,得0(0,)arctan 022F A B C π⎛⎫⎛⎫-∞=+-= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,2C π=;0(,0)arctan 023F A B C π⎛⎫⎛⎫-∞=-+= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,2B π=;(,)12222F A ππππ⎛⎫⎛⎫+∞+∞=++= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,21A π=,故21(,)arctan arctan 2223y F x y ππππ⎛⎫⎛⎫=++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.(2)由2(,)(,)F x y f x y x y∂=∂∂,得222(,)6[(4)(9)]f x y x y π=++ (,)x y -∞<<+∞.评点 (1)有几个参数就要找到几个独立的条件; (3) 这里主要用到()0F -∞=,()1F +∞=或()1kf x dx =⎰, (,)(,)(,)0F y F x F -∞=-∞=-∞-∞=,(,)1F +∞+∞=,或2(,)1k f x y dxdy =⎰⎰.2. 求概率2.1 由分布列或密度函数或分布函数,求随机变量落入某集合的概率例 2.7 设二维随机变量(,)X Y 的概率密度为(23)6,0,0(,)0,x y e x y f x y -+⎧>>=⎨⎩;其他,求:(1)(,)F x y . (2){236}P x y +≤.解 (1)分区域讨论,见图2.1.当0x ≤,0y ≤时,(,)0F x y =; 当0x >,0y >时(23)230(,)6(1)(1)x yx y x y F x y dy e dx e e -+--==--⎰⎰即23(1)(1),0,0(,)0,x y e e x y F x y --⎧-->>=⎨⎩其他.(2) (23)236{236}6x y x y P X Y e dxdy -++≤+≤=⎰⎰32(3)/3(23)0x x y dx e dy --+=⎰⎰6170.9826e -=-≈.例 2.8 随机变量X 的分布函数为20,0(),05251,5,x xF x x x <⎧⎪⎪=≤<⎨⎪≥⎪⎩,求{36}P x <<的概率.解 直接利用公式计算:916{36}(6)(3)12525P x F F <<=-=-=. 评点 (1)对一般连续型随机变量取值的概率,如果已知密度函数求概率可用{(,)}(,)GP x y G f x y dxdy <=⎰⎰公式法.(2)对于已知分布函数求概率,同样也可以用公式法{}{}{}()()P a X b P a X b P a X b F b F a <<=≤≤=<≤=-.2.2 求实际问题的概率例 2.9 某地区18岁的女青年的血压(收缩压,以mmHg计),服从2(110,12)N ,在该地区任选一18岁的女青年,测量她的血压X : (1)求{105}P X ≤,{100120}P X <≤. (2)确定最小的x ,使{}0.05P X x >≤. 解 (1)2(110,12)X N ,则105110{105}(0.417)12P X -⎛⎫≤=Φ=Φ- ⎪⎝⎭1(0.417)10.662=-Φ=-=; 120110100110{100120}1212P X --⎛⎫⎛⎫<≤=Φ-Φ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(0.83)(0.83)2(0.8=Φ-Φ-=Φ-= (2)要使{}0.05P X x >≤,必须1{}0.05P X x -≤≤,即{}10.050.95P X x ≤≥-=,亦即1100.9512x -⎛⎫Φ≥⎪⎝⎭,110 1.64512x -≥,129.74x ≥, 故所求x 必须大于等于129.74.例 2.10 一轰炸机带的三枚炸弹向敌方目标投掷,若炸弹落在目标中心40米内,目标将被摧毁,设在使用瞄准器投弹时,弹着点X 的概率密度函数为(100)/10000,1000;()(100)/10000,0100;0,x x f x x x +-<≤⎧⎪=-<≤⎨⎪⎩其他,,求投掷三枚炸弹后,目标被炸毁的概率.解 一枚炸弹落在目标中心40米内的概率为4040404001()(100)(100)10000f x dx x dx x dx --⎡⎤=++-⎢⎥⎣⎦⎰⎰⎰ 4002(100)0.6410000x dx =-=⎰, 则炸弹落在40米外的概率为10.640.36P =-=,所以三枚炸弹都落在目标中心40米外的概率是3(0.36),于是,目标被炸毁的概率是31(0.36)0.953P =-=.评点 (1)对此类题型,一定要根据实际情况,确定所求概率的范围;(2)然后再根据相应的定义,性质,公式求出符合实际的概率.2.3 求服从二项分布的随机变量取值的概率例 2.11 甲地需要与乙地的10个电话用户联系,每一个用户在一分钟内平均占线12秒,并且各个用户是否使用电话是相互独立的,为了在任意时刻,使得电话用户在用电话时能够接通的概率为0.99,至少应有多少电话线路?解 设任意时刻乙地10个用户使用电话的户数为随机变量,记为X ,则每一个电话用户在任意时刻使用电话的概率120.260P ==,即(1,0.2)X b ,又设至少需m 条电话线路,求满足{}0.99P X m ≤=的m .而1010{}(0.2)(0.8)kk k P X k C -== (0,1,,k =,有10100{}{}(0.2)(0.8)mmkk k k k P X m P X k C -==≤===∑∑,于是1010(0.2)(0.8)0.99mkk k k C-==∑ 即 5m =,故至少应有5条电话线路.评点 对于这类问题要注意:(1) X 是n 次试验中事件A 发生的概率; (2) 在每次试验中事件A 和A 有且仅有一个发生;(3) 利用对立事件来求解问题时,注意随机变量的取值为0,1,2,,n ,n 是试验次数;(4) 当n 较大P 较小时,且np λ=,(1)!k k kn kne C p p k λλ---≈.2.4 求服从泊松分布的随机变量取值的概率例 2.12 实验器皿中产生甲,乙两类细菌的机会是相等的,且产生的细菌数X 服从参数为λ的泊松分布,试求产生了甲类细菌但没有乙类细菌的概率. 解 由题意可知,X 的分布律为{}!kP X k e k λλ-==(0,1,2,k = 而这k 个细菌全部是甲类细菌的概率为(1/2)!kke k λλ-,因此产生了甲类细菌而无乙类细菌的概率为21(1)!kk P ee ek λλλλ∞---===-∑.评点 当试验次数n →∞时,若事件A 每次出现的概率0n P nλ=→,此时事件A 出现的次数X 服从泊松分布.服从泊松分布的随机变量很多,例如一个时间间隔内某电话交换台收到的电话的呼唤次数,交叉路口单位时间内过往的汽车辆数,一本书1页中的印刷错误数,纺织厂生产的布匹上一定数量的疵点,铸件的砂眼数等.2.5 求服从均匀分布的随机变量取值的概率例 2.13 测量零件时产生的误差(X 单位:cm )是一个随机变量,它服从(0.1,0.1)-内的均匀分布,求误差的绝对值在0.05cm 之内的概率.解 据均匀分布定义,X 的概率密度为1,0.10.1;0.1(0.1)()0,,x f x ⎧-<<⎪--=⎨⎪⎩其他即5,0.10.1;()0,,x f x -<<⎧=⎨⎩其他 故0.050.05{0.05}50.5P X dx -<==⎰.评点 求此类题型的解法一般有两种方法:(1) 利用概率密度的积分计算,即利用公式{}{}{}{}P a X b P a X b P a X b P a X b <<=≤≤=<≤=≤≤()baf x dx =⎰;(2) 直接利用分布函数计算,即利用公式{}{}{}()()P a X b P a X b P a X b F b F a <<=≤≤=<≤=-.2.6 求服从正态分布的随机变量取值的概率例 2.14 设随机变量X 服从正态分布(108,9)N ,求: (1){101.1117.6}P x <<; (2)常数a ,使{}0.90P X a <=; (3)常数a ,使{||}0.01P X a a ->=.解 (1)117.6108101.1108{101.1117.6}33P x --⎛⎫⎛⎫<<=Φ-Φ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(3.2)( 2.3)=Φ-Φ-0.9995110.989280.9888=-+=.(2)108{}0.903a P X a -⎛⎫<=Φ=⎪⎝⎭,查表知108 1.293a -≈,即112.17a =. (3){||}{2}{0}P X a a P X a P X ->=>+<10821081081083333X a X P P ----⎧⎫⎧⎫=>+<⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭210810.013a -⎛⎫=-Φ= ⎪⎝⎭,即有21080.993a -⎛⎫Φ= ⎪⎝⎭,故得21082.333a -=,即 57.4a =. 评点 正态分布是一类非常重要的分布.正态分布的概率计算最终都要查标准正态分布表,表里表明()z Φ和Z 的关系,特别地,当0Z <时,()1()z z Φ=-Φ-.2.7判别随机变量是否相互独立例 2.15设随机变量(,)X Y 的分布律如下表示,试判断X ,Y 是否相互独立.解 利用离散型随机变量边缘分布定义,随机变量(,)X Y 关于X 和Y 的边缘分布律分别为{0}{0}0.80.70.56{0,0}P X P Y P X Y ===⨯==== ; {0}{1}0.80.30.24{0,1}P X P Y P X Y ===⨯==== ; {1}{0}0.20.70.14{1,0}P X P Y P X Y ===⨯==== ; {1}{1}0.20.30.06{1,1}P X PY P X Y ===⨯==== .由此可见ij i j p p p = ,故X 和Y 是相互独立的.例 2.16 已知联合分布密度,04,0(,)40,Axy x y f x y ⎧≤≤≤≤⎪=⎨⎪⎩其他,,求:(1)系数A ;(2)边缘概率密度;(3)讨论X 与Y 是否相互独立.解 (1)由概率密度的性质可知14GA xydxdy =⎰⎰即40014A dx xydxdy =⎰,得38A =.从而二维随机变量(,)X Y 的概率密度为 3,(,);(,)320,(,);xy x y G f x y x y G ⎧∈⎪=⎨⎪∉⎩ (2)由2033()3264X f x xydxdy x ==,得 23,04;()320,X x x f x ⎧<<⎪=⎨⎪⎩其他, 同理438,02;()3220,Y y y y f y ⎧⎛⎫-≤≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪⎩其他,(3)取点1(,)1,2x y G ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭,由于5133131(1)81,216642642X Y f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯-≠= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,故X 与Y 并不独立.评点 考察随机变量相互独立的判别,实际上(1) 若(,)X Y 是离散型的随机变量,则X 和Y 相互独立的充要条件是ij i j p p p = ; (2) 若(,)X Y 是连续型的随机变量,则X 和Y 相互独立的充要条件是(,)()()X Y f x y f x f y = .2.8 求连续型随机变量的边缘概率密度例 2.17 设(,)X Y 在区域G 内服从均匀分布,G 由直线12xy +=及x 轴,y 轴围成,求;(1)(,)X Y 的联合密度;(2)关于X 和Y 关于的边缘密度.解 (1)G 的面积1()2112L G =⨯⨯=,故 1,(,)1,(,);()(,)0,.0,x y G x y G L G f x y ⎧∈∈⎧⎪==⎨⎨⎩⎪⎩其他其他 (2)当02x ≤≤时,2012012()(,)01012x x X x f x f x y dy dx dy dy +∞-+∞-∞+∞-==++=-⎰⎰⎰⎰, 当0x <或2x >时,(,)0f x y =,所以(0)0X f =.综上所述1,12;()20,X x x f x ⎧-≤≤⎪=⎨⎪⎩其他,同理可求得2(1),01;()0,Y y y f y -≤≤⎧=⎨⎩其他. 评点 由二维随机变量的概率密度求它的边缘分布是常规题,尤其是要注意 当概率密度是分段函数时,计算时要注意分段函数的段.例如,在求()X f x 时,利用公式()(,)X f x f x y dy +∞-∞=⎰计算,必须分x 取不同区间值讨论.。
第二讲概率1.事件的相关概念2.事件的关系与运算定义符号表示包含如果事件A发生,则事件B一定发生,这时称事件B B⊇A3. (1)定义法:判断互斥事件、对立事件一般用定义判断,不可能同时发生的两个事件为互斥事件;两个事件,若有且仅有一个发生,则这两事件为对立事件,对立事件一定是互斥事件.(2)集合法:①由各个事件所含的结果组成的集合彼此的交集为空集,则事件互斥.②事件A 的对立事件所含的结果组成的集合,是全集中由事件A 所含的结果组成的集合的补集. 例1.(2019·山东曲阜检测)从装有2个红球和2个黑球的口袋内任取2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 .至少有一个黑球与都是红球C .至少有一个黑球与至少有一个红球D .恰有一个黑球与恰有两个黑球4.概率和频率(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 次试验中事件A 出现的次数n A 为事件A 出现的频数,称事件A 出现的比例f n (A )=n An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f n (A )随着试验次数的增加稳定于概率P (A ),因此可以用频率f n (A )来估计概率P (A ).5. (1)概率与频率的关系关系⇨频率反映了一个随机事件出现的频繁程度,频率是随机的,而概率是一个确定的值,通常用概率来反映随机事件发生的可能性的大小,有时也用频率来作为随机事件概率的估计值(2)随机事件概率的求法求法⇨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,这个常数就是概率例2、(2019·湖北武汉调研)一鲜花店根据一个月(30天)某种鲜花的日销售量与销售天数统计如下,将日销售量落入各组区间的频率视为概率.(2)若此花店在日销售量低于100枝的时候选择2天作促销活动,求这2天恰好是在日销售量低于50枝时的概率.6.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,则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P (A )=1-P (B ).例3.(2018·全国卷Ⅲ)若某群体中的成员只用现金支付的概率为0.45,既用现金支付也用非现金支付的概率为0.15,则不用现金支付的概率为( )A .0.3B .0.4C .0.6D .0.7练习.(2019·山东济南模拟)从一箱产品中随机地抽取一件,设事件A ={抽到一等品},事件B ={抽到二等品},事件C ={抽到三等品},且已知P (A )=0.65,P (B )=0.2,P (C )=0.1,则事件“抽到的产品不是一等品”的概率为____________.练习.(2019·辽宁大连月考)从一副不包括大小王的混合后的扑克牌(52张)中,随机抽取1张,事件A 为“抽得红桃K ”,事件B 为“抽得黑桃”,则概率P (A ∪B )=____________(结果用最简分数表示).练习. (2019·河南洛阳检测)围棋盒子中有多粒黑子和白子,已知从中取出2粒都是黑子的概率为17,都是白子的概率是1235,则从中任意取出2粒恰好是同一色的概率是( )A .17B .1235C .1735D .17.基本事件的特点(1)任何两个基本事件都是互斥的;(2)任何事件(除不可能事件)都可以表示成基本事件的和.8.古典概型具有以下两个特点的概率模型称为古典概率模型,简称古典概型. (1)有限性:试验中所有可能出现的基本事件只有有限个; (2)等可能性:每个基本事件出现的可能性相等.9.古典概型的概率公式P (A )=A 包含的基本事件的个数基本事件的总数.例4.(2018·全国卷Ⅱ)从2名男同学和3名女同学中任选2人参加社区服务,则选中的2人都是女同学的概率为( )A .0.6B .0.5C .0.4D .0.3练习.(2019·山东淄博月考)从3名男同学,2名女同学中任选2人参加知识竞赛,则选到的2名同学中至少有1名男同学的概率是____________.练习.(2019·辽宁大连模拟)将号码分别为1,2,3,4的四个小球放入一个袋中,这些小球仅号码不同,其余完全相同,甲从袋中摸出一个小球,其号码为a ,放回后,乙从此袋中再摸出一个小球,其号码为b ,则使不等式a -2b +4<0成立的事件发生的概率为____________.10. 求解古典概型的交汇问题,关键是把相关的知识转化为事件,然后利用古典概型的有关知识解决,其解题流程为:化事件—将题目条件中的相关知识转化为事件 ↓辨概型—判断事件是古典概型还是其他概型↓列事件—选用合适的方法列举基本事件↓求概率—代入相应的概率公式求解例5. (2019·山东泰安模拟)某种产品的质量以其质量指标值衡量,并依据质量指标值划分等级如下表:(1)根据以上抽样调查数据,能否认为该企业生产的这种产品符合“一、二等品至少要占全部产品92%”的规定?(2)在样本中,按产品等级用分层抽样的抽取8件,再从这8件产品中随机抽取4件,求抽取的4件产品中,一、二、三等品都有的概率.练习. (2019·河南洛阳统考)将一颗骰子先后投掷两次分别得到点数a,b,则直线ax+by=0与圆(x-2)2+y2=2有公共点的概率为____________.。
第二十五章 概率第2课时 概率教学目的计算一些简单随机事件的概率. 解决简单古典概型概率问题.教学重点 解决简单古典概型概率问题.教学内容知识要点1. 一般地,对于一个随机事件A ,我们把刻画其发生可能性大小的数值,称为随机事件A 发生的概率,记为P(A).2. 概率从数量上刻画了一个随机事件发生的可能性大小3. 古典概型的定义某个试验若具有:①在一次试验中,可能出现的结构有有限多个;②在一次试验中,各种结果发生的可能性相等。
我们把具有这两个特点的试验称为古典概型。
4. 一般地,如果一次试验中,有 n 种可能的结果, 并且它们发生的可能性都相等. 事件A 包含其中的 m种结果.那么事件A 发生的概率P(A)=n m。
.5. 由m 、n 的含义可知:0≤m≤n ,进而有0 ≤ n m≤1.因此:0≤P(A)≤1。
当A 为必然事件时,P(A)=1.当A 为不可能事件时,P(A)=0.对应练习1.在某个常规赛季中,科比罚球投篮的命中率大约是83.3%,下列说法错误的是()A. 科比罚球投篮2次,一定全部命中B. 科比罚球投篮2次,不一定全部命中C. 科比罚球投篮1次,命中的可能性较大D. 科比罚球投篮1次,不命中的可能性较小2.第21届世界杯足球赛于2018年6月14日至7月15日在俄罗斯举行.赛前有球迷预测,德国队夺冠的概率是90%,对他的说法理解正确的是()A. 德国队一定会夺冠B. 德国队一定不会夺冠C. 德国队夺冠的可能性很大D. 德国队夺冠的可能性很小3.下列说法中,正确的是()A. 不可能事件发生的概率为0B. 随机事件发生的概率为C. 概率很小的事件不可能发生D. 投掷一枚质地均匀的硬币100次,正面朝上的次数一定为50次4.一只蚂蚁在如图所示的方格地板上随机爬行,每个小方格形状大小完全相同,当蚂蚁停下时,停在地板中阴影部分的概率为()A. B. C. D.5.一个不透明的口袋中有4个红球、2个白球,这些球除颜色外无其他差别,从袋子中随机摸出1个球,则摸到红球的概率是()A. B. C. D.6.一个盒子中装有标号为1,2,3,4,5的五个小球,这些球除了标号外都相同,从中随机摸出一个小球,是偶数的概率为.7.有5张形状大小完全相同的卡片,正面分别写着1,2,3,4,5,将卡片洗匀后正面向下放在桌子上,从中随机抽取1张,抽出的卡片上的数字恰好是奇数的概率是.8.不透明袋子中装有7个球,其中有3个红球,4个黄球,这些球除颜色外无其他差别,从袋子中随机取出1个球,则它是红球的概率是.9.将正面分别标有数字6,7,8,背面花色相同的三张卡片洗匀后,背面朝上放在桌面上.(1)随机地抽取一张,求P(偶数);(2)随机地抽取一张作为个位上的数字(不放回),再抽取一张作为十位上的数字,能组成哪些两位数?恰好为"68"的概率是多少?10.某商场为了吸引顾客,设立了一个可以自由转动的转盘(如图,转盘被平均分成20份),并规定:顾客每购物满200元,就能获得一次转动转盘的机会.如果转盘停止后,指针正好对准红色、黄色、绿色区域,那么顾客就可以分别获得50元、30元、20元的购物券,凭购物券可以在该商场继续购物.如果顾客不愿意转盘,那么可直接获得10元的购物券.(1)求转动一次转盘获得购物券的概率;(2)转转盘和直接获得购物券,你认为哪种方式对顾客更合算?课后作业1.下列说法正确的是()A. "明天降雨的概率是75%"表示明天有75%的时间都在降雨B. "抛一枚硬币正面朝上的概率为"表示每抛2次就有1次正面朝上C. "抛一枚均匀的正方体骰子,朝上的点数是2的概率为"表示随着抛掷次数的增加,"抛出朝上的点数是2"这一事件发生的频率稳定在左右D. "彩票中奖的概率为1%"表示买100张彩票肯定会中奖2.小东是一名职业足球队员,根据以往比赛数据统计,小东进球率为8%,他明天将参加一场比赛,下面几种说法正确的是()A. 小东明天每射球8次必进球1次B. 小东明天的进球率为8%C. 小东明天肯定进球D. 小东明天有可能进球3.甲箱装有40个红球和10个黑球,乙箱装有60个红球、40个黑球和50个白球.这些球除了颜色外没有其他区别.搅匀两箱中的球,从箱中分别任意摸出一个球.正确说法是().A. 从甲箱摸到黑球的概率较大B. 从乙箱摸到黑球的概率较大C. 从甲、乙两箱摸到黑球的概率相等D. 无法比较从甲、乙两箱摸到黑球的概率4.在一个不透明的袋子中有3个白球、4个红球,这些球除颜色不同外其他完全相同.从袋子中随机摸出一个球,它是红球的概率是()A. B. C. D.5.分别写有数字、﹣1、0、π的五张大小和质地均相同的卡片,从中任意抽取一张,抽到无理数的概6.农历五月初五为端午节,端午节吃粽子是中华民族的传统习俗.小金妈妈买了3个红豆粽、2个碱水粽、5个腊肉粽,粽子除了内部馅料不同外其他均相同.小金随意吃了一个,则吃到红豆棕的概率为7.两道单选题都含有A,B,C,D四个选择,猜想这两道题的答案恰好全部猜对的概率是.8.(3分)如图,随机闭合开关S1,S2,S3中的两个,能够让灯泡发光的概率为.9.如图所示,转盘被等分成六个扇形,并在上面依次写上数字1、2、3、4、5、6.(1)若自由转动转盘,当它停止转动时,指针指向奇数区的概率是多少?(2)若自由转动转盘,当它停止转动时,指针指向的数小于或等于4的概率是多少?.10.一个不透明的袋中装有红、黄、白三种颜色的球共10个,它们除了颜色外完全相同,其中黄球个数比白球个数的3倍少2个,从袋中摸出一个球是黄球的概率为0.4.(1)求袋中红、黄、白三种颜色的球的个数;(2)向袋中放入若干个红球,使摸出一个球是红球的概率为0.7,求放入红球的个数;(3)在(2)的条件下,求摸出一个球是白球的概率.1. A2. C3. A4. C5. D6.7.8.9.解答:解:(1)P(偶数)=.(2)能组成的两位数为:86,76,87,67,68,78;恰好为"68"的概率为.10.解答:解:(1)整个圆周被分成了20份,转动一次转盘获得购物券的有9种情况,所以转动一次转盘获得购物券的概率=;(2)根据题意得:转转盘所获得的购物券为:=12(元),∵12元>10元,∴选择转盘对顾客更合算.作业答案:1. C2. D3. B4. D5.0.46.7.8..9.解:(1)P(奇数区)=,答:指针指向奇数区的概率是;(2)P(小于或等于4)=,答:指针指向的数小于或等于4的概率是.10.解:(1)黄球个数:10×0.4=4(个),白球个数:(4+2)÷3=2(个),红球个数:10﹣4﹣2=4(个),答:袋中红、黄、白三种颜色的球的个数分别是4个、4个、2个;(2)设放入红球x个,则4+x=(10+x)×0.7,解得:x=10,即向袋中放入10个红球;(3)P(摸出一个球是白球)==0.1,。
专题30 概率考点总结【思维导图】【知识要点】知识点一概率的有关概念概率的概念:某种事件在某一条件下可能发生,也可能不发生,但可以知道它发生的可能性的大小,我们把刻划(描述)事件发生的可能性的大小的量叫做概率.事件类型:①必然事件:有些事情我们事先肯定它一定发生,这些事情称为必然事件.②不可能事件:有些事情我们事先肯定它一定不会发生,这些事情称为不可能事件.③不确定事件:许多事情我们无法确定它会不会发生,这些事情称为不确定事件.概率的计算:一般地,如果在一次试验中,有n种可能的结果,并且它们发生的可能性都相等,事件A包含其中的m中结果,那么事件A发生的概率为【考查题型汇总】考查题型一判断事件发生的可能性1.(2016·福建中考真题)掷一枚质地均匀的硬币10次,下列说法正确的是( )A.每两次必有1次正面向上B.可能有5次正面向上C.必有5次正面向上D.不可能有10次正面向上【答案】B【详解】ACD都将概率的意义理解错,概率不代表必有或不可能,故ACD错误,选B.2.(2012·山东中考真题)“抛一枚均匀硬币,落地后正面朝上”这一事件是()A.必然事件B.随机事件C.确定事件D.不可能事件【答案】B【详解】根据随机事件的定义,随机事件就是可能发生,也可能不发生的事件,即可判断:抛1枚均匀硬币,落地后可能正面朝上,也可能反面朝上,故抛1枚均匀硬币,落地后正面朝上是随机事件.故选B.3.(2016·湖北中考真题)不透明的袋子中装有形状、大小、质地完全相同的6个球,其中4个黑球、2个白球,从袋子中一次摸出3个球,下列事件是不可能事件的是( )A.摸出的是3个白球B.摸出的是3个黑球C.摸出的是2个白球、1个黑球D.摸出的是2个黑球、1个白球【答案】A【解析】由题意可知,不透明的袋子中总共有2个白球,从袋子中一次摸出3个球都是白球是不可能事件,故选B.4.(2018·湖南中考真题)下列说法正确的是( )A .调查舞水河的水质情况,采用抽样调查的方式B .数据2.0,﹣2,1,3的中位数是﹣2C .可能性是99%的事件在一次实验中一定会发生D .从2000名学生中随机抽取100名学生进行调查,样本容量为2000名学生【答案】A 【解析】A 、调查舞水河的水质情况,采用抽样调查的方式,正确;B 、数据2.0,-2,1,3的中位数是1,错误;C 、可能性是99%的事件在一次实验中不一定会发生,错误;D 、从2000名学生中随机抽取100名学生进行调查,样本容量为2000,错误;故选A .5.(2012·江西中考真题)从10名学生(6男4女,其中小芳为女生)中,抽选6人参加“防震知识”竞赛.若规定男生选3人,则“选到小芳”的事件应该是____(选填“必然事件、不可能事件、随机事件”).【答案】随机事件【解析】解:“随机事件是指在一定条件下,可能发生也可能不发生的事件”,从10名学生(6男4女,其中小芳为女生)中,抽选6人参加“防震知识”竞赛.若规定男生选3人,则女生也选3人,“选到小芳”的可能性大,但不一定发生.故答案为随机事件.考查题型二 利用概率的定义求事件发生的概率1.(2019·浙江中考真题)为了解某地区九年级男生的身高情况,随机抽取了该地区100名九年级男生,他们的身高()统计如下:x cm 组别()cm 160x <160170x ≤<170180x ≤<180x ≥人数5384215根据以上结果,抽查该地区一名九年级男生,估计他的身高不低于的概率是( )180cm A .0.85B .0.57C .0.42D .0.15【答案】D样本中身高不低于180cm 的频率==0.15,15100所以估计他的身高不低于180cm 的概率是0.15.故选D .2.(2019·浙江中考真题)一个布袋里装有2个红球、3个黄球和5个白球,除颜色外其它都相同,搅匀后任意摸出一个球,是白球的概率为()A .B .C .D .1231015710【答案】A 【详解】袋子里装有2个红球、3个黄球和5个白球共10个球,从中摸出一个球是白球的概率为:.51102故选A.3.(2019·江苏中考真题)抛掷一枚质地均匀的硬币次,正面朝上的次数最有可能为( )2000A .B .C .D .50080010001200【答案】C 【详解】抛掷一枚质地均匀的硬币次,正面朝上的次数最有可能为次,20001000故选C.4.(2015·山东中考真题)如图,有一个质地均匀的正四面体,其四个面上分别画着圆、等边三角形、菱形、正五边形.投掷该正四面体一次,向下的一面的图形既是轴对称图形又是中心对称图形的概率是( )A .1B .C .D .141434【解析】试题分析:投掷一次,向下一面有四种可能,其中圆、菱形既是轴对称图形又是中心对称图形,有两种可能,故概率为;故选D.5.(2017·内蒙古中考模拟)如图,随机闭合开关S 1,S 2,S 3中的两个,则灯泡发光的概率是()A .B .C .D .34231312【答案】B 【解析】∵随机闭合开关、 、 中的两个,共有3种情况:, ,,1S 2S 3S 1S 2S 1S 3S 2S 3S 能让灯泡发光的有、两种情况。
第二讲概率1.事件的相关概念2.事件的关系与运算定义符号表示包含如果事件A发生,则事件B一定发生,这时称事件B B⊇A3. (1)定义法:判断互斥事件、对立事件一般用定义判断,不可能同时发生的两个事件为互斥事件;两个事件,若有且仅有一个发生,则这两事件为对立事件,对立事件一定是互斥事件.(2)集合法:①由各个事件所含的结果组成的集合彼此的交集为空集,则事件互斥.②事件A 的对立事件所含的结果组成的集合,是全集中由事件A 所含的结果组成的集合的补集. 例1.(2019·山东曲阜检测)从装有2个红球和2个黑球的口袋内任取2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 .至少有一个黑球与都是红球C .至少有一个黑球与至少有一个红球D .恰有一个黑球与恰有两个黑球【答案】D [对于A ,事件:“至少有一个黑球”与事件:“都是黑球”可以同时发生,∴A 不正确;对于B ,事件:“至少有一个黑球”与“都是红球”不能同时发生,但一定会有一个发生,∴这两个事件是对立事件,∴B 不正确;对于C ,事件:“至少有一个黑球”与事件:“至少有一个红球”可以同时发生,如:一个红球一个黑球,∴C 不正确;对于D ,事件:“恰有一个黑球”与事件:“恰有两个黑球”不能同时发生,但从口袋中任取两个球时还有可能是两个都是红球,∴两个事件是互斥事件但不是对立事件,∴D 正确.]4.概率和频率(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 次试验中事件A 出现的次数n A 为事件A 出现的频数,称事件A 出现的比例f n (A )=n An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f n (A )随着试验次数的增加稳定于概率P (A ),因此可以用频率f n (A )来估计概率P (A ).5. (1)概率与频率的关系关系⇨频率反映了一个随机事件出现的频繁程度,频率是随机的,而概率是一个确定的值,通常用概率来反映随机事件发生的可能性的大小,有时也用频率来作为随机事件概率的估计值(2)随机事件概率的求法求法⇨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,这个常数就是概率例2、(2019·湖北武汉调研)一鲜花店根据一个月(30天)某种鲜花的日销售量与销售天数统计如下,将日销售量落入各组区间的频率视为概率.(2)若此花店在日销售量低于100枝的时候选择2天作促销活动,求这2天恰好是在日销售量低于50枝时的概率.解 (1)设月销量为x ,则P (0<x ≤50)=330=110,P (50<x ≤100)=530=16,∴P (0<x ≤100)=110+16=415.(2)日销售量低于100枝共有8天,从中任选两天促销共有n =28种情况; 日销售量低于50枝共有3天,从中任选两天促销共有m =3种情况. 由古典概型公式得P =m n =328.6.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,则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P (A )=1-P (B ).例3.(2018·全国卷Ⅲ)若某群体中的成员只用现金支付的概率为0.45,既用现金支付也用非现金支付的概率为0.15,则不用现金支付的概率为( )A .0.3B .0.4C .0.6D .0.7【答案】B [由题意可知不用现金支付的概率为1-0.45-0.15=0.4.]练习.(2019·山东济南模拟)从一箱产品中随机地抽取一件,设事件A ={抽到一等品},事件B ={抽到二等品},事件C ={抽到三等品},且已知P (A )=0.65,P (B )=0.2,P (C )=0.1,则事件“抽到的产品不是一等品”的概率为____________.【答案】0.35 [∵事件A ={抽到一等品},且P (A )=0.65,∴事件“抽到的产品不是一等品”的概率为P =1-P (A )=1-0.65=0.35.]练习.(2019·辽宁大连月考)从一副不包括大小王的混合后的扑克牌(52张)中,随机抽取1张,事件A 为“抽得红桃K ”,事件B 为“抽得黑桃”,则概率P (A ∪B )=____________(结果用最简分数表示).【答案】726 [∵P (A )=152,P (B )=1352,且A 与B 是互斥事件.∴P (A ∪B )=P (A )+P (B )=152+1352=1452=726.] 练习. (2019·河南洛阳检测)围棋盒子中有多粒黑子和白子,已知从中取出2粒都是黑子的概率为17,都是白子的概率是1235,则从中任意取出2粒恰好是同一色的概率是( )A .17B .1235C .1735D .1【答案】C [设“从中取出2粒都是黑子”为事件A ,“从中取出2粒都是白子”为事件B ,“任意取出2粒恰好是同一色”为事件C ,则C =A ∪B ,且事件A 与B 互斥.所以P (C )=P (A )+P (B )=17+1235=1735.即任意取出2粒恰好是同一色的概率为1735.]7.基本事件的特点(1)任何两个基本事件都是互斥的;(2)任何事件(除不可能事件)都可以表示成基本事件的和.8.古典概型具有以下两个特点的概率模型称为古典概率模型,简称古典概型. (1)有限性:试验中所有可能出现的基本事件只有有限个; (2)等可能性:每个基本事件出现的可能性相等.9.古典概型的概率公式P (A )=A 包含的基本事件的个数基本事件的总数.例4.(2018·全国卷Ⅱ)从2名男同学和3名女同学中任选2人参加社区服务,则选中的2人都是女同学的概率为( )A .0.6B .0.5C .0.4D .0.3【答案】D [设2名男同学为a ,b,3名女同学为A ,B ,C ,从中选出两人的情形有(a ,b ),(a ,A ),(a ,B ),(a ,C ),(b ,A ),(b ,B ),(b ,C ),(A ,B ),(A ,C ),(B ,C ),共10种,而都是女同学的情形有(A ,B ),(A ,C ),(B ,C ),共3种,故所求概率为310=0.3.]练习.(2019·山东淄博月考)从3名男同学,2名女同学中任选2人参加知识竞赛,则选到的2名同学中至少有1名男同学的概率是____________.【答案】910 [所求概率为P =1-C 22C 25=910.]练习.(2019·辽宁大连模拟)将号码分别为1,2,3,4的四个小球放入一个袋中,这些小球仅号码不同,其余完全相同,甲从袋中摸出一个小球,其号码为a ,放回后,乙从此袋中再摸出一个小球,其号码为b ,则使不等式a -2b +4<0成立的事件发生的概率为____________.【答案】14 [由题意知(a ,b )的所有可能结果有4×4=16(种),其中满足a -2b +4<0的有(1,3),(1,4),(2,4),(3,4),共4种结果.故所求事件的概率P =416=14.]10. 求解古典概型的交汇问题,关键是把相关的知识转化为事件,然后利用古典概型的有关知识解决,其解题流程为:化事件—将题目条件中的相关知识转化为事件 ↓辨概型—判断事件是古典概型还是其他概型↓列事件—选用合适的方法列举基本事件↓求概率—代入相应的概率公式求解例5. (2019·山东泰安模拟)某种产品的质量以其质量指标值衡量,并依据质量指标值划分等级如下表:(1)根据以上抽样调查数据,能否认为该企业生产的这种产品符合“一、二等品至少要占全部产品92%”的规定?(2)在样本中,按产品等级用分层抽样的抽取8件,再从这8件产品中随机抽取4件,求抽取的4件产品中,一、二、三等品都有的概率.解 (1)根据抽样调查数据,一、二等品所占比例的估计值为0.200+0.300+0.260+0.090+0.025=0.875,由于该估计值小于0.92,故不能认为该企业生产的这种产品符合“一、二等品至少要占全部产品92%”的规定.(2)由频率分布直方图知,一、二、三等品的频率分别为0.375,0.5,0.125,故在样本中用分层抽样方法抽取的8件产品中,一等品3件,二等品4件,三等品1件.再从这8件产品中随机抽取4件,一、二、三等品都有的情形有2种:①一等品2件,二等品1件,三等品1件; ②一等品1件,二等品2件,三等品1件.故所求的概率P =C 23C 14C 11+C 13C 24C 11C 48=37.练习. (2019·河南洛阳统考)将一颗骰子先后投掷两次分别得到点数a ,b ,则直线ax +by =0与圆(x -2)2+y 2=2有公共点的概率为____________.【答案】712 [依题意,将一颗骰子先后投掷两次得到的点数所形成的数组(a ,b )有(1,1),(1,2),(1,3),…,(6,6),共36种,其中满足直线ax +by =0与圆(x -2)2+y 2=2有公共点,即满足2aa 2+b2≤ 2,a 2≤b 2的数组(a ,b )有(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),…,(6,6),共6+5+4+3+2+1=21种,因此所求的概率为2136,即712.]。