高中北师大版2.3互斥事件教课内容ppt课件
展开“鱼与熊掌不可兼得”新解:解说一:鱼和熊掌同时放在锅里炖,鱼先熟熊掌后熟,如果要鱼那熊掌就不能吃,如果要熊掌那鱼就过火了,故“二者不可兼得”.解说二:熊要吃鱼,要保护鱼就要饿死熊,保护熊就要吃掉鱼,故“二者不可兼得”.在生活中我们常常会遇到这样的两个事情,它们不能同时发生,你是取“鱼”,还是取“熊掌”?
1.互斥事件在一个随机试验中,我们把一次试验下_______________的两个事件A与B称作互斥事件.2.事件A与B的和给定事件A,B,我们规定事件A+B是一个事件,事件A+B发生是指___________________________.对于三个或三个以上事件,结论同样成立.
事件A和B至少有一个发生
[特别提示]互斥事件与对立事件的异同不同点是:1.由定义,对立事件一定是互斥事件,而互斥事件不一定是对立事件;2.对立事件是针对两个事件来说的,而互斥事件可以是两个事件,也可以推广到n(n∈N+)个事件;3.在一次试验中,互斥的两个事件可能都不发生,但是对立的两个事件必然有一个发生.
相同点是:这两种类型的事件都不可能同时发生.利用集合的观点来判断设事件A与B它们所含的结果组成的集合分别是A、B,①若事件A与B互斥,即集合A∩B=∅;②若事件A与B对立,即集合A∩B=∅,且A∪B=I,也即A=∁IB或B=∁IA;③对互斥事件A与B的和A+B,可理解为集合A∪B.
1.一人在打靶中连续射击两次,事件“至少有一次中靶”的互斥事件是( )A.至多有一次中靶 B.两次都中靶C.两次都不中靶D.只有一次中靶[解析] “至少有一次中靶”即为“一次中靶或两次中靶”,据互斥事件是不能同时发生的这一定义知,应选C.
2.抽查10件产品,记事件A为“至少有2件次品”,则A的对立事件为( )A.至多有2件次品 B.至多有1件次品C.至多有2件正品D.至少有2件正品[解析] 至少有2件次品包含2,3,4,5,6,7,8,9,10共9种结果,故它的对立事件为含有1或0件次品.
3.(2018·全国卷Ⅲ文,5)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[解析] 由题意可知不用现金支付的概率为1-0.45-0.15=0.4.故选B.
4.一个射手进行射击,记事件E1:“脱靶”,E2:“中靶”,E3:“中靶环数大于4”,E4:“中靶环数不小于5”,则在上述事件中,互斥而不对立的事件共有_____对.[解析] 由于事件E1:“脱靶”;E2:“中靶”;E3:“中靶环数大于4”;E4:“中靶环数不小于5”;则在上述事件中,互斥而不对立的事件分别为E1与E3;E1与E4,共2对.
5.某公务员去外地开会,他乘火车、轮船、汽车、飞机去的概率分别是0.3、0.2、0.1、0.4,求:(1)他乘火车或乘飞机去的概率;(2)他不乘轮船去的概率.[解析] 设乘火车去开会为事件A,乘轮船去开会为事件B,乘汽车去为事件C,乘飞机去为事件D,它们彼此互斥,则P(A)=0.3,P(B)=0.2,P(C)=0.1,P(D)=0.4.(1)P(A∪D)=P(A)+P(D)=0.3+0.4=0.7.(2)设不乘轮船去开会为事件E,则P(E)=P(A∪C∪D)=P(A)+P(C)+P(D)=0.3+0.1+0.4=0.8,另解:E与B是对立事件,则P(E)=1-P(B)=1-0.2=0.8.
命题方向1 ⇨互斥事件与对立事件的判断
某小组有3名男生和2名女生,从中任选2名同学参加演讲比赛,判断下列每对事件是不是互斥事件,如果是,再判断它们是不是对立事件:(1)“恰有1名男生”与“恰有2名男生”;(2)“至少有1名男生”与“全是男生”;(3)“至少有1名男生”与“全是女生”;(4)“至少有1名男生”与“至少有1名女生”.
[解析] 从3名男生和2名女生中任选2人有如下三种结果:2名男生,2名女生,1男1女.(1)“恰有1名男生”指1男1女,与“恰有2名男生”不能同时发生,它们是互斥事件;但是当选取的结果是2名女生时,该两事件都不发生,所以它们不是对立事件.(2)“至少1名男生”包括2名男生和1男1女两种结果,与事件“全是男生”可能同时发生,所以它们不是互斥事件.(3)“至少1名男生”与“全是女生”不可能同时发生,所以它们是互斥事件,由于它们必有一个发生,所以它们是对立事件.(4)“至少有1名女生”包括1男1女与2名女生两种结果,当选出的是1男1女时“至少有1名男生”与“至少1名女生”同时发生,所以它们不是互斥事件.
『规律总结』 1.判断事件是否互斥的两步骤第一步,确定每个事件包含的结果;第二步,确定是否有一个结果发生会意味着两个事件都发生,若是,则两个事件不互斥,否则就是互斥的.2.判断事件对立的两步骤第一步,判断是互斥事件;第二步,确定两个事件必然有一个发生,否则只有互斥,但不对立.
〔跟踪练习1〕 某县城有甲、乙两种报纸供居民订阅,记事件A为“只订甲报”,事件B为“至少订一种报纸”,事件C为“至多订一种报纸”,事件D为“不订甲报”,事件E为“一种报纸也不订”.判断下列事件是不是互斥事件;如果是,再判断它们是不是对立事件:(1)A与C;(2)B与E;(3)B与D;(4)B与C;(5)C与E.[解析] (1)由于事件C“至多订一种报纸”中包括“只订甲报”,即事件A与事件C有可能同时发生,故A与C不是互斥事件.(2)事件B“至少订一种报纸”与事件E“一种报纸也不订”是不可能同时发生的,故B与E是互斥事件;由于事件B发生会导致事件E一定不发生,且事件E发生会导致事件B一定不发生,故B与E还是对立事件.
(3)事件B“至少订一种报纸”中包括“只订乙报”,即有可能“不订甲报”,也就是说事件B和事件D有可能同时发生,故B与D不是互斥事件.(4)事件B“至少订一种报纸”中包括“只订甲报”“只订乙报”“订甲、乙两种报”.事件C“至多订一种报纸”中包括“一种报纸也不订”“只订甲报”“只订乙报”.也就是说事件B与事件C可能同时发生,故B与C不是互斥事件.(5)由(4)的分析,事件E“一种报纸也不订”是事件C中的一种可能情况,所以事件C与事件E可能同时发生,故C与E不是互斥事件.
命题方向2 ⇨互斥事件的概率计算
[思路分析] 由题意知从袋中取球得到黑球、黄球和绿球的事件是互斥事件,因此摸到两种或两种以上球的概率可以用互斥事件的概率加法公式,本题中是已知的概率,求各自的概率,我们只需建立方程,便可求出.
『规律总结』 (1)公式P(A+B)=P(A)+P(B),只有当A,B两事件互斥时才能使用,如果A,B不互斥,就不能应用这一公式;(2)解决本题的关键是正确理解“A+B”的意义.
〔跟踪练习2〕 据统计,在某超市的一个收银台等候的人数及相应的概率如下所示:求:(1)等候人数不超过1的概率;(2)等候人数大于等于4的概率.
[解析] 设A、B、C、D,分别表示等候人数为0、1、4,大于等于5的事件,则A、B、C、D互斥.(1)设E表示事件“等候人数不超过1”,则E=A∪B,故P(E)=P(A)+P(B)=0.05+0.14=0.19,即等候人数不超过1的概率为0.19.(2)设F表示事件“等候人数大于等于4”,则F=C∪D.故P(F)=P(C)+P(D)=0.10+0.06=0.16,即等候人数大于等于4的概率为0.16.
命题方向3 ⇨对立事件概率公式的应用
在数学考试中,小明的成绩在90分及以上的概率是0.18,在80~89分的概率是0.51,在70~79分的概率是0.15,在60~69分的概率是0.09,60分以下的概率是0.07,计算:(1)小明的数学考试中取很80分及以上成绩的概率;(2)小明考试及格的概率.[思路分析] 小明的成绩在80分及以上可以看作是互斥事件“80~89分”与“90分及以上”的并事件,小明考试及格可看作是“60—69分”“70~79分”“80~89分”与“90分及以上”这几个彼此互斥事件的并事件,又可看作是事件“不及格”的对立事件.
[解析] 分别记小明的成绩“在90分及以上”,“在80~89分”,“在70~79分”,“在60~69分”为事件B,C,D,E,这四个事件彼此互斥.(1)小明的成绩在80分及以上的概率是P(B∪C)=P(B)+P(C)=0.18+0.51=0.69.(2)解法一:小明考试及格的概率是P(B∪C∪D∪E)=P(B)+P(C)+P(D)+P(E)=0.18+0.51+0.15+0.09=0.93.解法二:小明考试不及格的概率是0.07,所以,小明考试及格的概率是P(A)=1-0.07=0.93.
『规律总结』 1.求复杂的概率通常有两种方法:一是将所求事件转化成彼此互斥事件的并;二是先求对立事件的概率,进而再求所求事件的概率.2.互斥事件的概率加法公式是一个很基本的计算公式,解题时要在具体的情景中判断各事件间是否互斥,只有互斥事件才能用概率加法公式:P(A∪B)=P(A)+P(B).P(A1∪A2∪…∪An)=P(A1)+P(A2)+…+P(An).如果事件不互斥,上述公式就不能使用!
〔跟踪练习3〕 某射击运动员在一次射击中射中10环、9环、8环、7环、7环以下的概率分别为0.1,0.2,0.3,0.3,0.1.计算这个运动员在一次射击中:(1)射中10环或9环的概率;(2)至少射中7环的概率.[解析] 设“射中10环”“射中9环”“射中8环”“射中7环”“射中7环以下”的事件分别为A、B、C、D、E,则(1)P(A+B)=P(A)+P(B)=0.1+0.2=0.3.所以射中10环或9环的概率为0.3.(2)因为射中7环以下的概率为0.1,所以由对立事件的概率公式,得至少射中7环的概率为1-0.1=0.9.
忽视互斥事件的概率加法公式的前提条件
[辨析] 错解的原因在于忽视了“事件和”概率公式应用的前提条件,由于“朝上一面的数是奇数”与“朝上一面的数不超过3”这二者不是互斥事件,即出现1或3时,事件A,B同时发生,所以不能应用公式P(A∪B)=P(A)+P(B)求解.
概率基本性质在实际生活中的应用
某商场有奖销售中,购满100元商品得1张奖券,多购多得.1 000张奖券为一个开奖单位,设特等奖1个,一等奖10个,二等奖50个.设1张奖券中特等奖、一等奖、二等奖的事件分别为A、B、C,求:(1)P(A)、P(B)、P( C);(2)1张奖券的中奖概率;(3)1张奖券不中特等奖且不中一等奖的概率.[思路分析] (1)由概率公式求解;(2)根据互斥事件的性质和概率公式求解;(3)利用对立事件的性质和概率公式求解.
1.下列各组事件中,不是互斥事件的是( )A.一个射手进行一次射击,命中环数大于8与命中环数小于6B.统计一个班的数学成绩,平均分不低于90分与平均分不高于90分C.播种100粒菜籽,发芽90粒与发芽80粒D.检验某种产品,合格率高于70%与合格率低于70%[解析] 对于B,设事件A1为平均分不低于90分,事件A2为平均分不高于90分,则A1∩A2为平均分等于90分,A1,A2可能同时发生,故它们不是互斥事件.
3.把红、黄、蓝3张卡片随机分给甲、乙、丙三人,每人1张,事件A:“甲得红卡”与事件B:“乙得红卡”是( )A.不可能事件 B.必然事件C.对立事件D.互斥但不对立事件[解析] 把红、黄、蓝3张卡片随机分给甲、乙、丙三人,每人1张,事件A:“甲得红卡”与事件B:“乙得红卡”不可能同时发生,但事件A:“甲得红卡”不发生时,事件B:“乙得红卡”有可能发生,有可能不发生;所以事件A:“甲得红卡”与事件B:“乙得红卡”是互斥但不对立事件.
5.国际上通用的茶叶分类法,是按发酵程度把茶叶分为不发酵茶(如:龙井、碧螺春)和发酵茶(如:茉莉花茶、铁观音、乌龙茶、普洱茶)两大类, 现有6个完全相同的纸盒,里面分别装有龙井、碧螺春、茉莉花茶、铁观音、乌龙茶和普洱茶,从中任取一盒,根据以上材料,判断下列两个事件是否为互斥事件,是否为对立事件,并说明理由.(1)“取出龙井”和“取出铁观音”;(2)“取出不发酵茶”和“取出发酵茶”;(3)“取出发酵茶”和“取出普洱茶”;(4)“取出不发酵茶”和“取出乌龙茶”.
[解析] (1)事件“取出龙井”和事件“取出铁观音”不可能同时发生,也有可能都不发生,所以是互斥事件而不是对立事件.(2)事件“取出不发酵茶”和事件“取出发酵茶”不可能同时发生,但必有一个发生,所以既是互斥事件又是对立事件.(3)事件“取出发酵茶”和事件“取出普洱茶”不是互斥事件,因为“取出普洱茶”时,事件“取出发酵茶”也发生了.(4)事件“取出不发酵茶”和事件“取出乌龙茶”不可能同时发生,也有可能都不发生,所以是互斥事件而不是对立事件.
课 时 作 业 学 案
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