事件是研究概率問(wèn)題的基本單位,求解概率問(wèn)題要熟記八個(gè)“事件”,要弄清各自的特征。
一 、基本事件
例1 已知集合M = {-2,3},N ={-4,5,6},從這兩個(gè)集合中各取一個(gè)元素分別作為點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo),則這個(gè)試驗(yàn)的基本事件的總數(shù)為_(kāi)___。
解:由題意得試驗(yàn)的基本事件空間Ω ={(-2,-4),(-2,5),(-2,6),(3,-4),(3,5),(3,6),(-4,-2),(-4,3),(5,-2),(5,3),(6,-2),(6,3)},所以這個(gè)試驗(yàn)的基本事件總數(shù)是12。
評(píng)注:基本事件的兩個(gè)特點(diǎn):任何兩個(gè)基本事件是互斥的;任何事件(除不可能事件)都可以表示成基本事件的和。
二、不可能事件
例2 在25件同類產(chǎn)品中,有2件次品,從中任取3 件產(chǎn)品,其中不可能事件為( )。
A.3件都是正品
B.至少有1件次品
C.3件都是次品
D.至少有1件正品
解:因?yàn)?5件產(chǎn)品中只有2件次品,所以不可能取出3件都是次品。應(yīng)選C。
評(píng)注:不可能事件的概率為P(A)=0。
三、隨機(jī)事件
例3 以下事件中的隨機(jī)事件是( )。
A.標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,水加熱到100 ℃,必會(huì)沸騰
B.走到十字路口,遇到紅燈
C.長(zhǎng)和寬分別為a,b 的矩形,其面積為ab
D.實(shí)系數(shù)一元一次方程必有一實(shí)根
解:對(duì)于A,標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,水加熱到100℃必會(huì)沸騰,是必然事件,A 錯(cuò)誤。對(duì)于B,走到十字路口,遇到紅燈,是隨機(jī)事件,B正確。對(duì)于C,長(zhǎng)和寬分別為a,b 的矩形,其面積為ab,是必然事件,C 錯(cuò)誤。對(duì)于D,實(shí)系數(shù)一元一次方程必有一實(shí)根,是必然事件,D錯(cuò)誤。應(yīng)選B。
評(píng)注:隨機(jī)事件是在一定條件下可能發(fā)生,也可能不發(fā)生的事件。在一次試驗(yàn)中是否發(fā)生不能事先確定,但在大量重復(fù)試驗(yàn)的情況下,隨機(jī)事件的發(fā)生呈現(xiàn)一定的規(guī)律性。
四、互斥事件
例4 某人在打靶中,連續(xù)射擊2次,事件“至少有一次中靶”的互斥事件是( )。
A.至多有一次中靶
B.兩次都中靶
C.兩次都不中靶
D.只有一次中靶
解:因?yàn)槭录爸辽儆幸淮沃邪小焙汀皟纱味疾恢邪小钡慕皇录遣豢赡苁录运鼈優(yōu)榛コ馐录?。?yīng)選C。
評(píng)注:判斷事件是否互斥的兩個(gè)步驟:確定每個(gè)事件包含的結(jié)果;確定是否有一個(gè)結(jié)果發(fā)生會(huì)意味著兩個(gè)事件都發(fā)生,若是,則兩個(gè)事件不互斥,否則就是互斥的。
五、對(duì)立事件
例5 從1,2,…,9中任取兩個(gè)數(shù),①恰有一個(gè)偶數(shù)和恰有一個(gè)奇數(shù);②至少有一個(gè)奇數(shù)和兩個(gè)都是奇數(shù);③至少有一個(gè)奇數(shù)和兩個(gè)都是偶數(shù);④至少有一個(gè)奇數(shù)和至少有一個(gè)偶數(shù)。在上述事件中的對(duì)立事件是( )。
A.① B.②④
C.③ D.①③
解:從1,2,…,9中任取兩個(gè)數(shù),有以下三種情況:兩個(gè)奇數(shù);兩個(gè)偶數(shù);一個(gè)奇數(shù)和一個(gè)偶數(shù)。至少有一個(gè)奇數(shù)包含兩個(gè)奇數(shù)、一個(gè)奇數(shù)和一個(gè)偶數(shù),其對(duì)立事件顯然是兩個(gè)偶數(shù)。應(yīng)選C。
評(píng)注:若A∩B 為不可能事件,A ∪B 為必然事件,則事件A 與B 互為對(duì)立事件。若事件A 與B 互為對(duì)立事件,則A∪B 為必然事件。對(duì)立事件是互斥事件的特殊情況,而互斥事件未必是對(duì)立事件,“互斥”是“對(duì)立”的必要不充分條件。
六、相互獨(dú)立事件
例6 一袋中裝有5個(gè)白球,3個(gè)黃球,在有放回的摸球中,用A1 表示第一次摸到白球,A2 表示第二次摸到白球,則事件A1 與A2 是( )。
A.相互獨(dú)立事件
B.不相互獨(dú)立事件
C.互斥事件
D.對(duì)立事件
解:由題意得A2 表示“第二次摸到的不是白球”,即A2 表示“第二次摸到的是黃球”。因?yàn)椴捎糜蟹呕氐拿颍悦看问欠衩近S球或白球互不影響,所以事件A1 與A2 是相互獨(dú)立事件。應(yīng)選A。
評(píng)注:兩個(gè)事件相互獨(dú)立,是指它們其中一個(gè)事件的發(fā)生對(duì)另一個(gè)事件發(fā)生的概率沒(méi)有影響。一般地,兩個(gè)事件不可能既互斥又相互獨(dú)立。必然事件Ω 與任意一個(gè)事件相互獨(dú)立;不可能事件?與任意事件相互獨(dú)立。
七、和事件(并事件)
例7 拋擲一枚質(zhì)地均勻的骰子,向上的一面出現(xiàn)1點(diǎn)、2點(diǎn)、3點(diǎn)、4點(diǎn)、5點(diǎn)、6點(diǎn)的概率都是1/6,記事件A 為“出現(xiàn)奇數(shù)”,事件B 為“向上的點(diǎn)數(shù)不超過(guò)3”,則P(A∪B)= ____。
解:記事件“出現(xiàn)1點(diǎn)”“出現(xiàn)2點(diǎn)”“出現(xiàn)3點(diǎn)”“出現(xiàn)5點(diǎn)”分別為A1,A2,A3,A4。由題意知這四個(gè)事件彼此互斥,則A ∪B =A1∪A2∪A3∪A4,故P (A ∪B)=P (A1∪A2∪A3∪A4)=P(A1)+P(A2)+P(A3)+P(A4)=1/6+1/6+1/6+1/6=2/3。
評(píng)注:若某事件發(fā)生當(dāng)且僅當(dāng)事件A 發(fā)生或事件B 發(fā)生,則稱此事件為事件A 與B的和事件(并事件)。在概率的加法公式P(A∪B)=P(A)+P (B)-P (A ∩B)中,易忽視只有當(dāng)A ∩B =?,即A,B 互斥時(shí),P(A∪B)=P(A)+P (B),此時(shí)P (A ∩B)=0。
八、積事件(交事件)
例8 從某大學(xué)數(shù)學(xué)系圖書室中任選一本書,設(shè)A =“數(shù)學(xué)書”,B =“中文版的書”,C=“2022年后出版的書”。
(1)A∩B∩C 表示什么事件?
(2)在什么條件下,有A∩B∩C=A?
(3)C?B 表示什么意思?
(4)如果A =B,那么是否意味著圖書室中的所有數(shù)學(xué)書都不是中文版的?
解:(1)A ∩B ∩C=“2022年或2022年前出版的中文版的數(shù)學(xué)書”。
(2)在“圖書室中所有數(shù)學(xué)書都是2022年后出版的且為中文版”的條件下,才有A ∩B∩C=A。
(3)C?B 表示2022年或2022年前出版的書全是中文版的。
(4)是。A=B 意味著圖書室中的非數(shù)學(xué)書都是中文版的,且所有的中文版的書都不是數(shù)學(xué)書。同時(shí)A=B 又可轉(zhuǎn)化為B=A,因而也可以解釋為圖書室中所有數(shù)學(xué)書都不是中文版的,且所有不是中文版的書都是數(shù)學(xué)書。
評(píng)注:若某事件發(fā)生當(dāng)且僅當(dāng)事件A 發(fā)生且事件B 發(fā)生,則稱此事件為事件A 與B的積事件(交事件)
感悟與提高
下列事件中,必然事件的是( )。
A.10人中至少有2人生日在同一個(gè)月
B.11人中至少有2人生日在同一個(gè)月
C.12人中至少有2人生日在同一個(gè)月
D.13人中至少有2人生日在同一個(gè)月
提示:因?yàn)橐荒暧?2個(gè)月,所以無(wú)論10、11、12個(gè)人都有不在同一月生日的可能,只有13個(gè)人肯定至少有2 人在同一月生日。應(yīng)選D。
作者單位:湖北省巴東縣第一高級(jí)中學(xué)
(責(zé)任編輯 郭正華)