专题63 事件的关系与概率运算-备战2019年高考数学之高三复习大一轮热点聚焦与扩展(解析版)
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专题63 事件的关系与概率运算
【热点聚焦与扩展】
纵观近几年的高考试题,概率是高考热点之一,以实际问题为背景,考查概率的计算以及分析、推理能力.难度控制在中等以下.
本专题在分析研究近几年高考题及各地模拟题的基础上,举例说明. 1、事件的分类与概率:
(1)必然事件:一定会发生的事件,用Ω表示,必然事件发生的概率为100% (2)不可能事件:一定不会发生的事件,用∅表示,不可能事件发生的概率为0%
(3)随机事件:可能发生也可能不发生的事件,用字母,,A B C 进行表示,随机事件的概率[]0,1P ∈ 2、事件的交并运算:
(1)交事件:若事件C 发生当且仅当事件A 与事件B 同时发生,则称事件C 为事件A 与事件B 的交事件,记为A
B ,简记为AB
多个事件的交事件:12n A A A :事件12,,,n A A A 同时发生
(2)并事件:若事件C 发生当且仅当事件A 与事件B 中至少一个发生(即A 发生或B 发生),则称事件C 为事件A 与事件B 的并事件,记为A B
多个事件的并事件:1
2n A A A :事件12,,,n A A A 中至少一个发生
3、互斥事件与概率的加法公式:
(1)互斥事件:若事件A 与事件B 的交事件A
B 为不可能事件,则称,A B 互斥,即事件A 与事件B 不
可能同时发生.例如:投掷一枚均匀的骰子,设事件“出现1点”为事件A ,“出现3点”为事件B ,则两者不可能同时发生,所以A 与B 互斥 (2)若一项试验有n 个基本事件:12,,
,n A A A ,则每做一次实验只能产生其中一个基本事件,所以
12,,,n A A A 之间均不可能同时发生,从而12,,,n A A A 两两互斥
(3)概率的加法公式(用于计算并事件):若,A B 互斥,则有 例如在上面的例子中,事件A B 为“出现1点或出现3点”由均匀的骰子可得()()1
6
P A P B ==
,所以根据加法公式可得:()()()13
P A
B P A P B =+=
(4)对立事件:若事件A 与事件B 的交事件A B 为不可能事件,并事件A
B 为必然事件,则称事件B
为事件A 的对立事件,记为B A =,也是我们常说的事件的“对立面”,对立事件概率公式:
()()
1P A P A =-,关于对立事件有几点说明:
① 公式的证明:因为,A A 对立,所以A
A =∅,即,A A 互斥,而A A =Ω,所以
()(
)()()P P A
A P A P A Ω==+,因为()1P Ω=,从而()()
1P A P A =-
② 此公式也提供了求概率的一种思路:即如果直接求事件A 的概率所讨论的情况较多时,可以考虑先求其对立事件的概率,再利用公式求解 学科:网
③ 对立事件的相互性:事件B 为事件A 的对立事件,同时事件A 也为事件B 的对立事件
④ 对立与互斥的关系:对立关系要比互斥关系的“标准”更高一层.由对立事件的定义可知:,A B 对立,则,A B 一定互斥;反过来,如果,A B 互斥,则不一定,A B 对立(因为可能A B 不是必然事件)
4、独立事件与概率的乘法公式:
(1)独立事件:如果事件A (或B )发生与否不影响事件B (或A )发生的概率,则称事件A 与事件B 相互独立.例如投掷两枚骰子,设“第一个骰子的点数是1”为事件A ,“第二个骰子的点数是2”为事件B ,因为两个骰子的点数不会相互影响,所以,A B 独立
(2)若,A B 独立,则A 与B ,B 与A ,A 与B 也相互独立
(3)概率的乘法公式:若事件,A B 独立,则,A B 同时发生的概率()()()P AB P A P B =⋅ ,比如在上面那个例子中,()()11
,66
P A P B =
=,设“第一个骰子点数为1,且第二个骰子点数为2”为事件C ,则()()()()1
36
P C P AB P A P B ==⋅=.
(4)独立重复试验:一项试验,只有两个结果.设其中一个结果为事件A (则另一个结果为A ),已知事件
A 发生的概率为p ,将该试验重复进行n 次(每次试验结果互不影响),则在n 次中事件A 恰好发生k 次的
概率为()
1n k
k k
n P C p p -=-
① 公式的说明:以“连续投掷3次硬币,每次正面向上的概率为1
3
”为例,设i A 为“第i 次正面向上”,由均匀的硬币可知()1
2
i P A =
,设B 为“恰好2次正面向上”,则有:()()()()
123123123P B P A A A P A A A P A A A =++
而()()()
2
1231231231122P A A A P A A A P A A A ⎛⎫⎛⎫
=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
② k
n C 的意义:是指在n 次试验中事件A 在哪k 次发生的情况总数,例如在上面的例子中“3次投掷硬币,两次正面向上”,其中23C 代表了符合条件的不同情况总数共3种
5、条件概率及其乘法公式: (1)条件概率:
(2)乘法公式:设事件,A B ,则,A B 同时发生的概率()()()|P AB P A P B A =⋅ (3)计算条件概率的两种方法:(以计算()|P B A 为例)
① 计算出事件A 发生的概率()P A 和,A B 同时发生的概率()P AB ,再利用()()()
|P AB P B A P A =
即可计算
② 按照条件概率的意义:即B 在A 条件下的概率为事件A 发生后,事件B 发生的概率.所以以事件A 发生后的事实为基础,直接计算事件B 发生的概率 6、两种乘法公式的联系:
独立事件的交事件概率:()()()P AB P A P B =⋅ 含条件概率的交事件概率:()()()|P AB P A P B A =⋅
通过公式不难看出,交事件的概率计算与乘法相关,且事件,A B 通常存在顺承的关系,即一个事件发生在另一事件之后.所以通过公式可得出这样的结论:交事件概率可通过乘法进行计算,如果两个事件相互独立,则直接作概率的乘法,如果两个事件相互影响,则根据题意分出事件发生的先后,用先发生事件的概率乘以事件发生后第二个事件的概率(即条件概率)
【经典例题】
例1.【2018年全国卷Ⅲ文】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. 0.3 B. 0.4 C. 0.6 D. 0.7 【答案】B
【解析】分析:由公式
计算可得
详解:设设事件A 为只用现金支付,事件B 为只用非现金支付,
则
因为
所以
故选B.