(人教A版2019必修第一册)高考数学(精讲精练)必备 第33讲 概率(讲义+解析)
展开知识梳理
随机事件、频率与概率
1.事件的关系
2.事件的运算
3.用频率估计概率
一般地,如果在n次重复进行的试验中,事件A发生的频率为eq \f(m,n),其中,m是n次重复试验事件A发生的次数,则当n很大时,可以认为事件A发生的概率P(A)的估计值为eq \f(m,n).
古典概型
1.古典概型
一般地,如果随机试验的样本空间所包含的样本点个数是有限的(简称为有限性),而且可以认为每个只包含一个样本点的事件(即基本事件)发生的可能性大小都相等(简称为等可能性),则称这样的随机试验为古典概率模型,简称为古典概型.
2.古典概型的概率公式
古典概型中,假设样本空间含有n个样本点,如果事件C包含有m个样本点,则P(C)=eq \f(m,n).
3.概率的性质
性质1:对任意的事件A,都有0≤P(A)≤1;
性质2:必然事件的概率为1,不可能事件的概率为0,即P(Ω)=1,P(∅)=0;
性质3:如果事件A与事件B互斥,那么P(A∪B)=P(A)+P(B);
性质4:如果事件A与事件B互为对立事件,那么P(B)=1-P(A),P(A)=1-P(B);
性质5:如果A⊆B,那么P(A)≤P(B),由该性质可得,对于任意事件A,因为∅⊆A⊆Ω,所以0≤P(A)≤1.
性质6:设A,B是一个随机试验中的两个事件,有P(A∪B)=P(A)+P(B)-P(A∩B).
事件的独立性、条件概率与全概率公式
1.相互独立事件
一般地,当P(AB)=P(A)P(B)时,就称事件A与B相互独立(简称独立).如果事件A与B相互独立,则eq \(A,\s\up6(-))与eq \(B,\s\up6(-)),A与B,eq \(A,\s\up6(-))与eq \(B,\s\up6(-))也相互独立.
2.条件概率
(1)概念:一般地,当事件B发生的概率大于0(即P(B)>0)时,已知事件B发生的条件下事件A发生的概率,称为条件概率,记作P(A|B),而且P(A|B)=eq \f(P(A∩B),P(B)).
(2)两个公式
①利用古典概型,P(B|A)=eq \f(n(AB),n(A));
②概率的乘法公式:P(AB)=P(A)P(B|A).
3.全概率公式
一般地,如果样本空间为Ω,A,B为事件,则BA与Beq \(A,\s\up6(-))是互斥的,且B=BΩ=B(A+eq \(A,\s\up6(-)))=BA+Beq \(A,\s\up6(-)),从而P(B)=P(BA+Beq \(A,\s\up6(-)))=P(BA)+P(Beq \(A,\s\up6(-))),当P(A)>0且P(eq \(A,\s\up6(-)))>0时,有P(B)=P(A)P(B|A)+P(eq \(A,\s\up6(-)))P(B|eq \(A,\s\up6(-))).
考点和典型例题
随机事件、频率与概率
【典例1-1】以下现象中不是随机现象的是( ).
A.在相同的条件下投掷一枚均匀的硬币两次,正反两面都出现
B.明天下雨
C.连续两次抛掷同一骰子,两次都出现2点
D.平面四边形的内角和是360°
【典例1-2】甲、乙两所学校举行了某次联考,甲校成绩的优秀率为30 %,乙校成绩的优秀率为35%,现将两所学校的成绩放到一起,已知甲校参加考试的人数占总数的40%,乙校参加考试的人数占总数的60%,现从中任取一个学生成绩,则取到优秀成绩的概率为( )
A.0.165B.0.16C.0.32D.0.33
【典例1-3】掷一枚硬币的试验中,下列对“伯努利大数定律”的理解正确的是( )
A.大量的试验中,出现正面的频率为0.5
B.不管试验多少次,出现正面的概率始终为0.5
C.试验次数增大,出现正面的经验概率为0.5
D.以上说法均不正确
【典例1-4】“不怕一万,就怕万一”这句民间谚语说明( ).
A.小概率事件虽很少发生,但也可能发生,需提防;
B.小概率事件很少发生,不用怕;
C.小概率事件就是不可能事件,不会发生;
D.大概率事件就是必然事件,一定发生.
【典例1-5】在一个不透明的布袋中,红色、黑色、白色的玻璃球共有40个,除颜色外其他完全相同,小明通过多次摸球试验后发现其中摸到红色球、黑色球的频率分别稳定在15%和45%,则布袋中白色球的个数可能是( )个.
A.15B.16C.17D.18
2、古典概型
【典例2-1】甲、乙、丙三人是某商场的安保人员,根据值班需要甲连续工作2天后休息一天,乙连续工作3天后休息一天,丙连续工作4天后休息一天,已知3月31日这一天三人均休息,则4月份三人在同一天工作的概率为( )
A.B.C.D.
【典例2-2】把不同的钥匙中只有把可以打开某个锁,从中任取把能将该锁打开的概率为( )
A.B.C.D.
【典例2-3】若分配甲、乙、丙、丁四个人到三个不同的社区做志愿者,每个社区至少分配一人,每人只能去一个社区.若甲分配的社区已经确定,则乙与甲分配到不同社区的概率是( )
A.B.C.D.
【典例2-4】某密码锁的一个密码由3位数字组成,每一位均可取0,1,2,…,9这10个数字中的一个,小明随机设置了一个密码,则恰有两个位置数字相同的概率为( )
A.0.09B.0.12C.0.18D.0.27
【典例2-5】某国计划采购疫苗,现在成熟的疫苗中,三种来自中国,一种来自美国,一种来自英国,一种由美国和德国共同研发,从这6种疫苗中随机采购三种,若采购每种疫苗都是等可能的,则买到中国疫苗的概率为( )
A.B.C.D.
3、事件的独立性、条件概率与全概率公式
【典例3-1】我国中医药选出的“三药三方”对治疗新冠肺炎均有显著效果,“三药”分别为金花清感颗粒、连花清瘟胶囊、血必净注射液;“三方”分别为清肺排毒汤、化湿败毒方、宜肺败毒方.若某医生从“三药三方”中随机选出三种药方,事件A表示选出的三种药方中至少有一药,事件B表示选出的三种药方中至少有一方,则( )
A.B.C.D.
【典例3-2】奥密克戎变异毒株传染性强、传播速度快隐蔽性强,导致上海疫情严重,牵动了全国人民的心.某医院抽调了包括甲、乙在内5名医生随机派往上海①,②,③,④四个医院,每个医院至少派1名医生,“医生甲派往①医院”记为事件A:“医生乙派往①医院”记为事件B;“医生乙派往②医院”记为事件C,则( )
A.事件A与B相互独立B.事件A与C相互独立
C.D.
【典例3-3】将甲、乙、丙、丁4名医生随机派往①,②,③三个村庄进行义诊活动,每个村庄至少派1名医生,A表示事件“医生甲派往①村庄”,B表示事件“医生乙派往①村庄”,则( )
A.B.C.D.
【典例3-4】已知,分别为随机事件A,B的对立事件,,,则下列说法正确的是( )
A.
B.若,则 A,B对立
C.若A,B独立,则
D.若A,B互斥,则
【典例3-5】从0,1,2,…,9这十个数字中随机抽取3个不同的数字,记A为事件:“恰好抽的是2,4,6”,记B为事件:“恰好抽取的是6,7,8”,记C为事件:“抽取的数字里含有6”.则下列说法正确的是( )
A.B.
C.D.定义
表示法
图示
包含关系
一般地,如果事件A发生时,事件B一定发生,则称“A包含于B”(或“B包含A”)
记作A⊆B(或B⊇A)
互斥事件
给定事件A,B,若事件A与B不能同时发生,则称A与B互斥,记作AB=∅(或A∩B=∅)
若A∩B=∅,则A与B互斥
对立事件
给定样本空间Ω与事件A,则由Ω中所有不属于A的样本点组成的事件称为A的对立事件,记作A
若A∩B=∅,且A∪B=Ω,则A与B对立
定义
表示法
图示
并事件
给定事件A,B,由所有A中的样本点与B中的样本点组成的事件称为A与B的和(或并)
记作A+B(或A∪B)
交事件
给定事件A,B,由A与B中的公共样本点组成的事件称为A与B的积(或交)
记作AB(或A∩B)
第33讲 概率
学校____________ 姓名____________ 班级____________
知识梳理
随机事件、频率与概率
1.事件的关系
2.事件的运算
3.用频率估计概率
一般地,如果在n次重复进行的试验中,事件A发生的频率为eq \f(m,n),其中,m是n次重复试验事件A发生的次数,则当n很大时,可以认为事件A发生的概率P(A)的估计值为eq \f(m,n).
古典概型
1.古典概型
一般地,如果随机试验的样本空间所包含的样本点个数是有限的(简称为有限性),而且可以认为每个只包含一个样本点的事件(即基本事件)发生的可能性大小都相等(简称为等可能性),则称这样的随机试验为古典概率模型,简称为古典概型.
2.古典概型的概率公式
古典概型中,假设样本空间含有n个样本点,如果事件C包含有m个样本点,则P(C)=eq \f(m,n).
3.概率的性质
性质1:对任意的事件A,都有0≤P(A)≤1;
性质2:必然事件的概率为1,不可能事件的概率为0,即P(Ω)=1,P(∅)=0;
性质3:如果事件A与事件B互斥,那么P(A∪B)=P(A)+P(B);
性质4:如果事件A与事件B互为对立事件,那么P(B)=1-P(A),P(A)=1-P(B);
性质5:如果A⊆B,那么P(A)≤P(B),由该性质可得,对于任意事件A,因为∅⊆A⊆Ω,所以0≤P(A)≤1.
性质6:设A,B是一个随机试验中的两个事件,有P(A∪B)=P(A)+P(B)-P(A∩B).
事件的独立性、条件概率与全概率公式
1.相互独立事件
一般地,当P(AB)=P(A)P(B)时,就称事件A与B相互独立(简称独立).如果事件A与B相互独立,则eq \(A,\s\up6(-))与eq \(B,\s\up6(-)),A与B,eq \(A,\s\up6(-))与eq \(B,\s\up6(-))也相互独立.
2.条件概率
(1)概念:一般地,当事件B发生的概率大于0(即P(B)>0)时,已知事件B发生的条件下事件A发生的概率,称为条件概率,记作P(A|B),而且P(A|B)=eq \f(P(A∩B),P(B)).
(2)两个公式
①利用古典概型,P(B|A)=eq \f(n(AB),n(A));
②概率的乘法公式:P(AB)=P(A)P(B|A).
3.全概率公式
一般地,如果样本空间为Ω,A,B为事件,则BA与Beq \(A,\s\up6(-))是互斥的,且B=BΩ=B(A+eq \(A,\s\up6(-)))=BA+Beq \(A,\s\up6(-)),从而P(B)=P(BA+Beq \(A,\s\up6(-)))=P(BA)+P(Beq \(A,\s\up6(-))),当P(A)>0且P(eq \(A,\s\up6(-)))>0时,有P(B)=P(A)P(B|A)+P(eq \(A,\s\up6(-)))P(B|eq \(A,\s\up6(-))).
考点和典型例题
随机事件、频率与概率
【典例1-1】以下现象中不是随机现象的是( ).
A.在相同的条件下投掷一枚均匀的硬币两次,正反两面都出现
B.明天下雨
C.连续两次抛掷同一骰子,两次都出现2点
D.平面四边形的内角和是360°
【答案】D
【详解】
因为平面四边形的内角和是360°是一个确定的事实,而其他三个现象都是随机出现的,
所以选项D不符合题意,
故选:D
【典例1-2】甲、乙两所学校举行了某次联考,甲校成绩的优秀率为30 %,乙校成绩的优秀率为35%,现将两所学校的成绩放到一起,已知甲校参加考试的人数占总数的40%,乙校参加考试的人数占总数的60%,现从中任取一个学生成绩,则取到优秀成绩的概率为( )
A.0.165B.0.16C.0.32D.0.33
【答案】D
【详解】
解:由题意得:将两所学校的成绩放到一起,从中任取一个学生成绩,
取到优秀成绩的概率为,
故选:D
【典例1-3】掷一枚硬币的试验中,下列对“伯努利大数定律”的理解正确的是( )
A.大量的试验中,出现正面的频率为0.5
B.不管试验多少次,出现正面的概率始终为0.5
C.试验次数增大,出现正面的经验概率为0.5
D.以上说法均不正确
【答案】B
【详解】
对于A,大量的试验中,出现正面的频率越来越接近于0.5,故A不正确;
对于B,事件发生的概率是一个常数,与试验次数无关,所以不管试验多少次,出现正面的概率始终为0.5,故B正确;
对于C,经验概率是指特定的事件发生的次数占总体试验样本的比率,随着试验次数增大,出现正面的经验概率约为0.5,故C不正确;
对于D,显然不正确.
故选:B
【典例1-4】“不怕一万,就怕万一”这句民间谚语说明( ).
A.小概率事件虽很少发生,但也可能发生,需提防;
B.小概率事件很少发生,不用怕;
C.小概率事件就是不可能事件,不会发生;
D.大概率事件就是必然事件,一定发生.
【答案】A
【详解】
“不怕一万,就怕万一” 表示小概率事件很少发生,但也可能发生,需提防;
故选:A
【典例1-5】在一个不透明的布袋中,红色、黑色、白色的玻璃球共有40个,除颜色外其他完全相同,小明通过多次摸球试验后发现其中摸到红色球、黑色球的频率分别稳定在15%和45%,则布袋中白色球的个数可能是( )个.
A.15B.16C.17D.18
【答案】B
【详解】
由题意,摸到红色球、黑色球的概率分别为15%和45%,
即可摸到白色球的概率为,
所以可得白色球的个数为.
故选:B
2、古典概型
【典例2-1】甲、乙、丙三人是某商场的安保人员,根据值班需要甲连续工作2天后休息一天,乙连续工作3天后休息一天,丙连续工作4天后休息一天,已知3月31日这一天三人均休息,则4月份三人在同一天工作的概率为( )
A.B.C.D.
【答案】B
【详解】
解:甲工作的日期为1,2,4,5,7,8,10,…,29.
乙工作的日期为1,2,3,5,6,7,9,10,…,30.
丙工作的日期为1,2,3,4,6,7,8,9,…,29.
在同一天工作的日期为1,2,7,11,13,14,17,19,22,23,26,29
∴三人同一天工作的概率为.
故选:B.
【典例2-2】把不同的钥匙中只有把可以打开某个锁,从中任取把能将该锁打开的概率为( )
A.B.C.D.
【答案】C
【详解】
将把钥匙编号为、、、、、,不妨设能打开锁的为钥匙.
从中任取把,有:、、、、、、、、、、、、、、,共种情况,
能将锁打开的情况有种,分别为、、、、,故所求概率为.
故选:C.
【典例2-3】若分配甲、乙、丙、丁四个人到三个不同的社区做志愿者,每个社区至少分配一人,每人只能去一个社区.若甲分配的社区已经确定,则乙与甲分配到不同社区的概率是( )
A.B.C.D.
【答案】B
【详解】
甲单独去分配的社区,有将乙,丙,丁三人分为两组,再和另外两个社区进行全排列,有种方法;
甲和乙,丙,丁三人的一人去分配的社区,其余两人和另外两个社区进行全排列,有种方法;
其中甲乙分配到同一社区的方法有种,
则乙与甲分配到不同社区的方法有种,
所以乙与甲分配到不同社区的概率是
故选:B
【典例2-4】某密码锁的一个密码由3位数字组成,每一位均可取0,1,2,…,9这10个数字中的一个,小明随机设置了一个密码,则恰有两个位置数字相同的概率为( )
A.0.09B.0.12C.0.18D.0.27
【答案】D
【详解】
先从3个位置中选1个,从0到9这10个数字中选一个数字放入,剩下的两个位置再从剩下的9个数字中选一个数字放入(两个位置数字相同),有种方法,所以所求概率.
故选: D.
【典例2-5】某国计划采购疫苗,现在成熟的疫苗中,三种来自中国,一种来自美国,一种来自英国,一种由美国和德国共同研发,从这6种疫苗中随机采购三种,若采购每种疫苗都是等可能的,则买到中国疫苗的概率为( )
A.B.C.D.
【答案】D
【详解】
没有买到中国疫苗的概率为,
所以买到中国疫苗的概率为.
故选:D.
3、事件的独立性、条件概率与全概率公式
【典例3-1】我国中医药选出的“三药三方”对治疗新冠肺炎均有显著效果,“三药”分别为金花清感颗粒、连花清瘟胶囊、血必净注射液;“三方”分别为清肺排毒汤、化湿败毒方、宜肺败毒方.若某医生从“三药三方”中随机选出三种药方,事件A表示选出的三种药方中至少有一药,事件B表示选出的三种药方中至少有一方,则( )
A.B.C.D.
【答案】D
【详解】
由题可得,,,
所以.
故选:D
【典例3-2】奥密克戎变异毒株传染性强、传播速度快隐蔽性强,导致上海疫情严重,牵动了全国人民的心.某医院抽调了包括甲、乙在内5名医生随机派往上海①,②,③,④四个医院,每个医院至少派1名医生,“医生甲派往①医院”记为事件A:“医生乙派往①医院”记为事件B;“医生乙派往②医院”记为事件C,则( )
A.事件A与B相互独立B.事件A与C相互独立
C.D.
【答案】C
【详解】
将甲、乙在内5名医生派往①,②,③,④四个医院,每个医院至少派1名医生有个基本事件,它们等可能.
事件A含有的基本事件数为,则,同理,
事件AB含有的基本事件数为,则
事件AC含有的基本事件数为,则
,
即事件A与B相互不独立,事件A与C相互不独立,故A、B不正确;
,,
故选:C.
【典例3-3】将甲、乙、丙、丁4名医生随机派往①,②,③三个村庄进行义诊活动,每个村庄至少派1名医生,A表示事件“医生甲派往①村庄”,B表示事件“医生乙派往①村庄”,则( )
A.B.C.D.
【答案】A
【详解】
解:将甲、乙、丙、丁4名医生派往①②③三个村庄义诊的试验有个基本事件,它们等可能,
事件含有的基本事件数为,则,同理,
事件含有的基本事件个数为,则,
所以;
故选:A
【典例3-4】已知,分别为随机事件A,B的对立事件,,,则下列说法正确的是( )
A.
B.若,则 A,B对立
C.若A,B独立,则
D.若A,B互斥,则
【答案】C
【详解】
对A,,故A错误;
对B,若A,B对立,则,反之不成立,故B错误;
对C,根据独立事件定义,故C正确;
对D,若A,B互斥,则,故D错误;
故选:C
【典例3-5】从0,1,2,…,9这十个数字中随机抽取3个不同的数字,记A为事件:“恰好抽的是2,4,6”,记B为事件:“恰好抽取的是6,7,8”,记C为事件:“抽取的数字里含有6”.则下列说法正确的是( )
A.B.
C.D.
【答案】D
【详解】
解:由题知,从10个数中随机的抽取3个数,共有种可能情况,
对于A选项,“恰好抽的是2,4,6”和“恰好抽取的是6,7,8”为互斥事件,,故A选项错误;
对于B选项,,故B选项错误;
对于C选项,,故C选项错误;
对于D选项,由于,故由条件概率公式得,故D选项正确.
故选:D
定义
表示法
图示
包含关系
一般地,如果事件A发生时,事件B一定发生,则称“A包含于B”(或“B包含A”)
记作A⊆B(或B⊇A)
互斥事件
给定事件A,B,若事件A与B不能同时发生,则称A与B互斥,记作AB=∅(或A∩B=∅)
若A∩B=∅,则A与B互斥
对立事件
给定样本空间Ω与事件A,则由Ω中所有不属于A的样本点组成的事件称为A的对立事件,记作A
若A∩B=∅,且A∪B=Ω,则A与B对立
定义
表示法
图示
并事件
给定事件A,B,由所有A中的样本点与B中的样本点组成的事件称为A与B的和(或并)
记作A+B(或A∪B)
交事件
给定事件A,B,由A与B中的公共样本点组成的事件称为A与B的积(或交)
记作AB(或A∩B)
(人教A版2019必修第一册)高考数学(精讲精练)必备 第26讲 圆的方程(讲义+解析): 这是一份(人教A版2019必修第一册)高考数学(精讲精练)必备 第26讲 圆的方程(讲义+解析),共16页。试卷主要包含了圆的定义和圆的方程,点与圆的位置关系等内容,欢迎下载使用。
(人教A版2019必修第一册)高考数学(精讲精练)必备 第20讲 数列综合(讲义+解析): 这是一份(人教A版2019必修第一册)高考数学(精讲精练)必备 第20讲 数列综合(讲义+解析),共19页。试卷主要包含了知识梳理等内容,欢迎下载使用。
(人教A版2019必修第一册)高考数学(精讲精练)必备 第17讲 复数(讲义+解析): 这是一份(人教A版2019必修第一册)高考数学(精讲精练)必备 第17讲 复数(讲义+解析),共14页。试卷主要包含了知识梳理等内容,欢迎下载使用。