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第三章概率3.1事件与概率3.1.4概率的加法公式学习目标核心素养1.理解互斥事件、对立事件的概念,会判断具体问题中的互斥与对立事件.(重点、难点、易混点)2.会用互斥事件的概率公式求概率.(重点)3.会用对立事件的概率公式求概率.(重点)1.通过互斥事件、对立事件概念的学习,体现了数学抽象的数学核心素养.2.通过互斥事件、对立事件概率公式的学习,培养数学运算的数学核心素养.自主探新知预习1.事件的关系事件定义图形表示互斥事件在同一试验中,________________的两个事件A与B叫做互斥事件不可能同时发生事件的并一般地,由事件A和B中(即A发生,或B发生或所构成的事件C,称为事件A与B的并(或和),记作A∪B互为对立事件在同一试验中,不能且的两个事件叫做互为对立事件,事件A的对立事件记作____A∪A=ΩA至少有一个发生A,B都发生C=A∪B同时发生必有一个发生思考:如果A、B是对立事件,那么它们是互斥事件吗?[提示]是.2.互斥事件的概率加法公式(1)若A,B是互斥事件,则P(A∪B)=.(2)若A是A的对立事件,则P(A)=.(3)若A1,A2,…,An两两互斥,则P(A1∪A2∪…∪An)=________________________.P(A1)+P(A2)+…+P(An)P(A)+P(B)1-P(A)1.下列说法正确的是()A.如果两个事件是互斥事件,那么这两个事件一定是对立事件B.如果两个事件是对立事件,那么这两个事件一定是互斥事件C.对立事件和互斥事件没有区别,意义相同D.对立事件和互斥事件没有任何联系B[对立事件必互斥,互斥事件未必对立,故选B.]2.P(A)=0.1,P(B)=0.2,则P(A∪B)等于()A.0.3B.0.2C.0.1D.不确定D[由于不能确定A与B互斥,则P(A∪B)的值不能确定.]3.一商店有奖促销活动中有一等奖与二等奖两个奖项,其中中一等奖的概率为0.1,中二等奖的概率为0.25,则不中奖的概率为________.0.65[中奖的概率为0.1+0.25=0.35,中奖与不中奖互为对立事件,所以不中奖的概率为1-0.35=0.65.]4.甲、乙两人下棋,甲获胜的概率为0.2,两人下成和棋的概率为0.4,则甲不输的概率是________.0.6[若设甲获胜为事件A,两人下成和棋为事件B,则甲不输为A∪B,因为A、B为互斥事件,故P(A∪B)=P(A)+P(B)=0.2+0.4=0.6.]合作提素养探究互斥事件与对立事件的判定[探究问题]1.事件A∪B中的基本事件与事件A、B中的基本事件有什么关系?[提示]事件A∪B是由事件A或事件B所包含的基本事件所组成的集合.2.事件A、B不可能同时发生时称其为互斥事件,如何从A、B所含的基本事件上理解“不可能同时发生”的含义?[提示]事件A、B的基本事件中没有重复的.(没有交集)3.在一次试验中,对立的两个事件会都不发生吗?它们的和事件是什么事件?[提示]在一次试验中,事件A与它的对立事件只能发生其一,且必然发生其一,不能两个都不发生.其和事件是必然事件.【例1】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”.[思路探究]紧扣互斥事件与对立事件的定义判断.[解]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,所以它们互斥,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“至少有1名女生”同时发生,所以它们不是互斥事件.互斥事件和对立事件的判定方法,1利用基本概念,要判断两个事件是不是互斥事件,只需要找出各个事件所包含的所有结果,看它们之间能不能同时发生,在互斥的前提下,看两个事件中是否必有一个发生,可判断是否为对立事件.注意辨析“至少”“至多”等关键词语的含义,明晰它们对事件结果的影响.2利用集合观点,设事件A与B所含的结果组成的集合分别为A,B.,①若事件A与B互斥,则集合A∩B=∅;,②若事件A与B对立,则集合A∩B=∅且A∪B=Ω.1.抽查10件产品,设事件A:至少有两件次品,则A的对立事件为()A.至多两件次品B.至多一件次品C.至多两件正品D.至少两件正品B[“至少有两件次品”的否定是“至多有一件次品”,故选B.]2.把红、黑、蓝、白4张纸牌随机地分发给甲、乙、丙、丁4个人,每人分得1张,事件“甲分得红牌”与事件“乙分得红牌”是()A.对立事件B.不可能事件C.互斥但不对立事件D.以上答案都不对C[“甲分得红牌”与“乙分得红牌”不会同时发生,但分得红牌的还可能是丙或丁,所以不是对立事件.故选C.]互斥事件的概率【例2】袋中装有红球、黑球、黄球、绿球共12个,这些小球除颜色外完全相同,从袋中任取一球,得到红球的概率为13,得到黑球或黄球的概率是512,得到黄球或绿球的概率也是512,则得到黑球、得到黄球、得到绿球的概率各是多少?[思路探究]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,本题中是已知和的概率,求各自的概率,我们只需建立方程,便可求出.[解]从袋中任取一球,记事件“得到红球”“得到黑球”“得到黄球”“得到绿球”分别为A,B,C,D,则由题意得PB+PC=512,PC+PD=512,PB+PC+PD=1-13,解得PB=14,PC=16,PD=14.即得到黑球、得到黄球、得到绿球的概率分别是14,16,14.1.当一个事件包含几种情况时,可把事件转化为几个互斥事件的并事件,再利用概率的加法公式计算.2.使用概率加法公式P(A∪B)=P(A)+P(B)时,必须判断A,B是互斥事件.3.某地区的年降水量在下列范围内的概率如表所示:年降水量(单位:mm)[100,150)[150,200)[200,250)[250,300)概率0.120.250.160.14(1)求年降水量在[100,200)(mm)范围内的概率;(2)求年降水量在[150,300)(mm)范围内的概率.[解]记这个地区的年降水量在[100,150)(mm)、[150,200)(mm)、[200,250)(mm)、[250,300)(mm)范围内分别为事件A、B、C、D.这四个事件是彼此互斥的,根据互斥事件的概率加法公式,有(1)年降水量在[100,200)(mm)范围内的概率是P(A∪B)=P(A)+P(B)=0.12+0.25=0.37.(2)年降水量在[150,300)(mm)范围内的概率是P(B∪C∪D)=P(B)+P(C)+P(D)=0.25+0.16+0.14=0.55.互斥事件和对立事件的概率【例3】某射手在一次射击训练中,射中10环,9环,8环,7环的概率分别为0.21,0.23,0.25,0.28,计算这个射手在一次射击中:(1)射中10环或7环的概率;(2)不够7环的概率.[思路探究]先设出事件,判断是否互斥或对立,然后再使用概率公式求解.[解](1)设“射中10环”为事件A,“射中7环”为事件B,由于在一次射击中,A与B不可能同时发生,故A与B是互斥事件.“射中10环或7环”的事件为A∪B.故P(A∪B)=P(A)+P(B)=0.21+0.28=0.49,∴射中10环或7环的概率为0.49.(2)不够7环从正面考虑有以下几种情况:射中6环,5环,4环,3环,2环,1环,0环,但由于这些概率都未知,故不能直接求解,可考虑从反面入手,不够7环的反面大于等于7环,即7环,8环,9环,10环,由于此两事件必有一个发生,另一个不发生,故是对立事件,可用对立事件的方法处理.设“不够7环”为事件E,则事件E为“射中7环或8环或9环或10环”,由(1)可知“射中7环”、“射中8环”等彼此是互斥事件,∴P(E)=0.21+0.23+0.25+0.28=0.97,从而P(E)=1-P(E)=1-0.97=0.03,∴不够7环的概率是0.03.1.对于一个较复杂的事件,一般将其分解成几个简单的事件,当这些事件彼此互斥时,原事件的概率等于这些事件概率的和.并且互斥事件的概率加法公式可以推广为:P(A1∪A2∪…∪An)=P(A1)+P(A2)+…+P(An).其使用的前提条件仍然是A1,A2,…,An彼此互斥.故解决此类题目的关键在于分解事件及确立事件是否互斥.2.“正难则反”是解决问题的一种很好的方法,应注意掌握,如本例中的第(2)问,直接求解比较麻烦,则可考虑求其对立事件的概率,再转化为所求.4.甲、乙两人下棋,和棋的概率为12,乙获胜的概率为13,求:(1)甲获胜的概率;(2)甲不输的概率.[解](1)“甲获胜”和“和棋或乙获胜”是对立事件,所以“甲获胜”的概率P=1-12-13=16.(2)法一:设事件A为“甲不输”,可看成是“甲获胜”“和棋”这两个互斥事件的并事件,所以P(A)=16+12=23.法二:设事件A为“甲不输”,可看成是“乙获胜”的对立事件,所以P(A)=1-13=23.1.本节课的重点是了解事件间的包含关系和相等关系.理解互斥事件和对立事件的概念及关系,难点是了解并利用两个互斥事件的概率加法公式解题.2.本节课要掌握以下几方面的规律方法(1)判断两事件互斥、对立的两个步骤.(2)事件间运算的方法.(3)用概率加法公式解题的步骤及求复杂事件概率的两种方法.3.本节课的易错点有两个:(1)混淆互斥、对立事件概念致错.(2)分不清事件间的关系而错用公式导致解题失误.当堂固双基达标1.思考辨析(1)互斥事件不一定是对立事件.()(2)事件A、B互斥,则有P(A)=1-P(B).()(3)两个事件的和事件的概率等于它们各自的概率之和.()[答案](1)√(2)×(3)×2.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”D[A中的两个事件是包含关系,不是互斥事件;B中的两个事件是对立事件;C中的两个事件都包含“一个黑球一个红球”的事件,不是互斥关系;D中的两个事件是互斥而不对立的关系.]3.从4名男生和2名女生中任选3人去参加演讲比赛,所选3人中至少有1名女生的概率为45,那么所选3人中都是男生的概率为________.15[设A={3人中至少有1名女生},B={3人都为男生},则A,B为对立事件,所以P(B)=1-P(A)=15.]4.玻璃盒子里装有各色球12个,其中5红球、4黑球、2白球、1绿球,从中任取1球.记事件A为“取出1个红球”,事件B为“取出1个黑球”,事件C为“取出1个白球”,事件D为“取出1个绿球”.已知P(A)=512,P(B)=13,P(C)=16,P(D)=112.求:(1)“取出1球为红球或黑球”的概率;(2)“取出1球为红球或黑球或白球”的概率.[解](1)“取出1球为红球或黑球”的概率为P(A∪B)=P(A)+P(B)=512+13=34.(2)“取出1球为红球或黑球或白球”的概率为P(A∪B∪C)=P(A)+P(B)+P(C)=512+13+16=1112.
本文标题:2019-2020学年高中数学 第3章 概率 3.1.4 概率的加法公式课件 新人教B版必修3
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