【文档说明】2024年新高考数学一轮复习题型归纳与达标检测 第58讲 随机事件的概率与古典概型(讲) Word版含解析.docx,共(10)页,167.497 KB,由小赞的店铺上传
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第58讲随机事件的概率与古典概型思维导图知识梳理1.事件的相关概念2.频数、频率和概率(1)频数、频率:在相同的条件S下重复n次试验,观察某一事件A是否出现,称n次试验中事件A出现的次数nA为事件A出现的频数,称事件A出现的比例fn(A)=nAn为事件A出现的频率.(2)概率:对于给定的随机事件A
,如果随着试验次数的增加,事件A发生的频率fn(A)稳定在某个常数上,把这个常数记作P(A),称为事件A的概率.3.事件的关系与运算名称条件结论符号表示包含关系若A发生,则B一定发生事件B包含事件A(事件A包含于事件B)B⊇A(或A⊆B)相等关系若B⊇A且A⊇
B事件A与事件B相等A=B并(和)事件A发生或B发生事件A与事件B的并事件(或和事件)A∪B(或A+B)交(积)事件A发生且B发生事件A与事件B的交事件A∩B(或AB)(或积事件)互斥事件A∩B为不可能事件事件A与事件B互斥A∩B=
∅对立事件A∩B为不可能事件,A∪B为必然事件事件A与事件B互为对立事件A∩B=∅,P(A∪B)=14.概率的几个基本性质(1)概率的取值范围:0≤P(A)≤1.(2)必然事件的概率为1.(3)不可能事件的概率为0.(4)概率的加法公式:如果事件A与事
件B互斥,则P(A∪B)=P(A)+P(B).(5)对立事件的概率:若事件A与事件B互为对立事件,则A∪B为必然事件,P(A∪B)=1,P(A)=1-P(B).5.古典概型(1)特点:①有限性:在一次试验中所有可能出现的结果只有有限个,
即只有有限个不同的基本事件.②等可能性:每个基本事件出现的可能性是均等的.(2)计算公式:P(A)=A包含的基本事件的个数基本事件的总数题型归纳题型1随机事件的关系【例1-1】把红、黄、蓝、白4张纸牌随机地
分发给甲、乙、丙、丁四人,每个人分得一张,事件“甲分得红牌”与“乙分得红牌”()A.是对立事件B.是不可能事件C.是互斥但不对立事件D.不是互斥事件【解析】选C显然两个事件不可能同时发生,但两者可能同时不发生,因为红牌可以分给丙、丁两人,
综上,这两个事件为互斥不对立事件,故选C.【例1-2】从1,2,3,…,7这7个数中任取两个数,其中:①恰有一个是偶数和恰有一个是奇数;②至少有一个是奇数和两个都是奇数;③至少有一个是奇数和两个都是偶数;④至少
有一个是奇数和至少有一个是偶数.上述事件中,是对立事件的是()A.①B.②④C.③D.①③【解析】选C“至少有一个是奇数”即“两个都是奇数或一奇一偶”,而从1,2,3,…,7这7个数中任取两个数,根据取
到数的奇偶性知共有三种情况:“两个都是奇数”“一奇一偶”“两个都是偶数”,故“至少有一个是奇数”与“两个都是偶数”是对立事件,易知其余都不是对立事件.故选C.【跟踪训练1-1】在5张电话卡中,有3张移动卡和2张联通卡,从中任取2张,若事件“2张全是移动卡”的概率
是310,那么概率是710的事件是()A.至多有一张移动卡B.恰有一张移动卡C.都不是移动卡D.至少有一张移动卡【解析】选A至多有一张移动卡包含“一张移动卡,一张联通卡”“两张全是联通卡”两个事件,它是“2张全是移动卡”的对立事件,故选A.【跟踪训练1-2】对飞机连续射击两次,每次发射一枚炮弹,设
A={两次都击中飞机},B={两次都没击中飞机},C={恰有一次击中飞机},D={至少有一次击中飞机},其中彼此互斥的事件是________________________,互为对立事件的是________.【解析】设I为对飞机连续射击两次所发生的所有情况,因为A∩B=∅,A
∩C=∅,B∩C=∅,B∩D=∅,故A与B,A与C,B与C,B与D为互斥事件.而B∩D=∅,B∪D=I,故B与D互为对立事件.【答案】A与B,A与C,B与C,B与DB与D【名师指导】判断互斥、对立事件的2种方法定义法判断互斥事件、对立事件一般用定
义判断,不可能同时发生的两个事件为互斥事件;两个事件,若有且仅有一个发生,则这两事件为对立事件,对立事件一定是互斥事件集合法①由各个事件所含的结果组成的集合彼此的交集为空集,则事件互斥.②事件A的对立事件A所含的结果组成的集合,是全集中由事件A所含的结果组成的集合的补集题型2随机事件的频率与
概率【例2-1】(2019·北京高考)改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变.近年来,移动支付已成为主要支付方式之一.为了解某校学生上个月A,B两种移动支付方式的使用情况,从全校所有的1000名学生中随机抽取了100人,发现样本中A,B两种支付方式都不使用的有5人,样本中仅使用A和仅使用B的
学生的支付金额分布情况如下:支付金额支付方式不大于2000元大于2000元仅使用A27人3人仅使用B24人1人(1)估计该校学生中上个月A,B两种支付方式都使用的人数;(2)从样本仅使用B的学生中随机抽取1人,求该学生上个月支付金额大于2
000元的概率;(3)已知上个月样本学生的支付方式在本月没有变化.现从样本仅使用B的学生中随机抽查1人,发现他本月的支付金额大于2000元.结合(2)的结果,能否认为样本仅使用B的学生中本月支付金额大于2000元的人数有变化?说明理由.[解](1)由题知,样本中仅使用A的
学生有27+3=30(人),仅使用B的学生有24+1=25(人),A,B两种支付方式都不使用的学生有5人.故样本中A,B两种支付方式都使用的学生有100-30-25-5=40(人).估计该校学生中上个月A,B两种支付方式都使用的人数为401
00×1000=400.(2)记事件C为“从样本仅使用B的学生中随机抽取1人,该学生上个月的支付金额大于2000元”,则P(C)=125=0.04.(3)记事件E为“从样本仅使用B的学生中随机抽查1人,该学生本月的支付金额大于2000元”.假设样本仅使用B的学生
中,本月支付金额大于2000元的人数没有变化,则由(2)知,P(E)=0.04.答案示例1:可以认为有变化.理由如下:P(E)比较小,概率比较小的事件一般不容易发生,一旦发生,就有理由认为本月支付金额大于2000元的人数发
生了变化.所以可以认为有变化.答案示例2:无法确定有没有变化.理由如下:事件E是随机事件,P(E)比较小,一般不容易发生,但还是有可能发生的.所以无法确定有没有变化.【跟踪训练2-1】(2019·全国卷Ⅱ)我国高铁发展迅速,技术先进.经统计,在经停某站的高铁列车中,有10个车次的正点率为0.97,
有20个车次的正点率为0.98,有10个车次的正点率为0.99,则经停该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值为________.【解析】x=10×0.97+20×0.98+10×0.9910+20+10=0.98.则经停该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值为0.9
8.【答案】0.98【跟踪训练2-2】某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完.根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温(单位:℃)有关.如果最高气温不
低于25,需求量为500瓶;如果最高气温位于区间[20,25),需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶.为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数分布表:最高气温[10,15)[15,
20)[20,25)[25,30)[30,35)[35,40)天数216362574以最高气温位于各区间的频率估计最高气温位于该区间的概率.(1)估计六月份这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率;(2
)设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y(单位:元).当六月份这种酸奶一天的进货量为450瓶时,写出Y的所有可能值,并估计Y大于零的概率.【解】(1)这种酸奶一天的需求量不超过300瓶,当且仅当最高气温低于25℃,由表格数据知,最高气温低于25℃的频率为2+1
6+3690=0.6,所以这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率的估计值为0.6.(2)当这种酸奶一天的进货量为450瓶时,若最高气温不低于25℃,则Y=6×450-4×450=900;若最高气温位于区间[20,25),则
Y=6×300+2×(450-300)-4×450=300;若最高气温低于20℃,则Y=6×200+2×(450-200)-4×450=-100.所以Y的所有可能值为900,300,-100,Y大于零当且仅当最高气温不低于20℃,由表格数据知,最高气温不低于20℃的频率为36
+25+7+490=0.8,因此Y大于零的概率的估计值为0.8.【名师指导】1.概率与频率的关系频率反映了一个随机事件出现的频繁程度,频率是随机的,而概率是一个确定的值,通常用概率来反映随机事件发生的可能性的大小,有时也用频率
来作为随机事件概率的估计值.2.随机事件概率的求法利用概率的统计定义求事件的概率,即通过大量的重复试验,事件发生的频率会逐渐趋近于某一个常数,这个常数就是概率.题型3互斥事件、对立事件概率公式的应用【例3-1】某商场有奖销
售中,购满100元商品得1张奖券,多购多得.1000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.[解](1)易知P(A)=11000,P(B)=1100,P(C)=120.(2)1张奖券中奖包含中特等奖、一等奖、二等奖.设“1张奖券中奖”这个事件为M,则M=A
∪B∪C.因为A,B,C两两互斥,所以P(M)=P(A∪B∪C)=P(A)+P(B)+P(C)=1+10+501000=611000.故1张奖券的中奖概率为611000.(3)设“1张奖券不中特等奖且不中一等奖”为事件N,则事件N与“1张奖券中特等奖或中一等奖”为对立事
件,所以P(N)=1-P(A∪B)=1-11000+1100=9891000.故1张奖券不中特等奖且不中一等奖的概率为9891000.【跟踪训练3-1】某超市为了了解顾客的购物量及结算时间等信息,安排一名员工随机收集了在该超市购物的100位顾客的相关数据,如
下表所示.一次购物量1至4件5至8件9至12件13至16件17件及以上顾客数(人)x3025y10结算时间(分钟/人)11.522.53已知这100位顾客中一次购物量超过8件的顾客占55%.(1)确定x,y的值,并估计顾客一次购物的结算时间的
平均值;(2)求一位顾客一次购物的结算时间不超过2分钟的概率.(将频率视为概率)【解】(1)由已知得25+y+10=55,x+30=45,所以x=15,y=20.该超市所有顾客一次购物的结算时间组成一个总体,所收集的100位顾客一次购物的结算时间可视为总体的一个容量为100的简单随机
样本,顾客一次购物的结算时间的平均值可用样本平均数估计,其估计值为1×15+1.5×30+2×25+2.5×20+3×10100=1.9(分钟).(2)记A为事件“一位顾客一次购物的结算时间不超过2分钟”,A1,A2分别表示事件“该顾客一次购物的结算时间为2.5
分钟”,“该顾客一次购物的结算时间为3分钟”,将频率视为概率得P(A1)=20100=15,P(A2)=10100=110.则P(A)=1-P(A1)-P(A2)=1-15-110=710.故一位顾客一次购物的结算时间不超过2分钟的概率为710.【跟踪训练3-2】A,B
,C三个班共有100名学生,为调查他们的体育锻炼情况,通过分层抽样获得了部分学生一周的锻炼时间,数据如下表(单位:小时):A班66.577.58B班6789101112C班34.567.5910.51
213.5(1)试估计C班的学生人数;(2)从A班和C班抽出的学生中,各随机选取1人,A班选出的人记为甲,C班选出的人记为乙.假设所有学生的锻炼时间相互独立,求该周甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长的概率.【解】(1)由题意,得三个班共抽20个学生,其中C班抽8个,故抽样比k=201
00=15,故C班有学生8÷15=40人.(2)从A班和C班抽出的学生中,各随机选取一个人,共有5×8=40种情况,而且这些情况是等可能的.当甲的锻炼时间为6小时时,甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长的有2种情况;当甲的锻炼时间为6
.5小时时,甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长的有3种情况;当甲的锻炼时间为7小时时,甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长的有3种情况;当甲的锻炼时间为7.5小时时,甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长的有3种情况;当甲的锻炼时间为
8小时时,甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长的有4种情况.故该周甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长的概率P=2+3+3+3+440=38.【名师指导】求互斥事件的概率的方法(1)直接法(2)间接法(正难则反)题型4古典概型【例4-1】(1)(2019·全国卷Ⅰ)我国古代典籍《周易》用“卦”
描述万物的变化.每一“重卦”由从下到上排列的6个爻组成,爻分为阳爻“——”和阴爻“——”,右图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦恰有3个阳爻的概率是()A.516B.1132C.2132D.1116(2)(2019·合肥市第一次质检测)某商
场进行购物摸奖活动,规则是:在一个封闭的纸箱中装有标号分别为1,2,3,4,5的五个小球,每次摸奖需要同时取出两个球,每位顾客最多有两次摸奖机会,并规定:若第一次取出的两球号码连号,则中奖,摸奖结束;若第一次未中奖,则将这两个小球放回后
进行第二次摸球,若与第一次取出的两个小球号码相同,则中奖.按照这样的规则摸奖,中奖的概率为()A.45B.1925C.2350D.41100[解析](1)重卦是由从下到上排列的6个爻组成,而爻有“阳爻”和“阴爻”两种,故所有的重卦共有26=64种.重卦中恰有3个“阳爻”的共有C36
×C33=20种.故所求概率P=2064=516,故选A.(2)分为两个互斥事件:记“第一次取出的两球号码连号中奖”为事件A,记“第二次取出的两球与第一次取出的未中奖的两球号码相同中奖”为事件B,则由题意得P(A)=4C25=25,P(B)=C25-4C25C25=350,则每位顾客摸球中奖的概
率为P(A)+P(B)=25+350=2350,故选C.[答案](1)A(2)C【跟踪训练4-1】(2019·武汉部分学校调研)我国历法中将一年分春、夏、秋、冬四个季节,每个季节六个节气,如春季包含立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨.某书画院甲、乙、丙、丁四位同学接到绘制二十四节气的彩绘任
务,现四位同学抽签确定各自完成哪个季节中的6幅彩绘,在制签抽签公平的前提下,甲抽到绘制夏季6幅彩绘的概率是()A.16B.14C.13D.12【解析】选B甲从春、夏、秋、冬四个季节的各6幅彩绘绘制的任务中选一个季节的6幅彩绘绘制,故甲抽到绘制夏季6幅彩绘的概率为14,选B.【跟
踪训练4-2】(2019·兰州市诊断考试)某区要从参加扶贫攻坚任务的5名干部A,B,C,D,E中随机选取2人,赴区属的某贫困村进行驻村扶贫工作,则A或B被选中的概率是()A.15B.25C.35D.710【解析】选D从5名干
部中随机选取2人有C25=10(种)选法,其中只选中A没选中B有C13=3(种)选法,只选中B没选中A有C13=3(种)选法,A和B均选中有1种选法,所以所求概率P=3+3+110=710,故选D.【跟踪训练4-3】(201
9·武汉市调研测试)已知某口袋中装有2个红球,3个白球和1个蓝球,从中任取3个球,则其中恰有两种颜色的概率是()A.35B.45C.720D.1320【解析】选D依题意,从口袋中任取3个球,共有C36=20(种)不
同的取法,①当取得三个球颜色相同,则有C33=1种取法;②当取的三个球颜色互不相同,则有C13C12C11=6种取法;综合①②得:从中任取三个球,其中恰有两种颜色的概率为1-1+620=1320.【名师指导】1.古典概型的
概率求解步骤(1)求出所有基本事件的个数n.(2)求出事件A包含的所有基本事件的个数m.(3)代入公式P(A)=mn求解.2.基本事件个数的确定方法(1)列举法:此法适合于基本事件个数较少的古典概型.(2)列表法:此法适合于从多个元素中选
定两个元素的试验,也可看成坐标法.(3)树状图法:树状图是进行列举的一种常用方法,适用于有顺序的问题及较复杂问题中基本事件数的探求.(4)运用排列组合知识计算.