资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台高中数学重难点突破专题八 条件概率与事件的独立性班级_____ 姓名_____知识归纳1.条件概率的概念一般地,设A,B为两个事件,且P(A)>0,称P(B|A)=为在事件A发生的条件下,事件B发生的条件概率.P(B|A)读作A发生的条件下B发生的概率.2.条件概率的性质(1)0≤P(B|A)≤1;(2)如果B与C是两个互斥事件,则P(B∪C|A)=P(B|A)+P(C|A).3.相互独立事件的定义和性质(1)定义:设A,B为两个事件,如果P(AB)=P(A)P(B),那么称事件A与事件B相互独立.(2)性质:①如果A与B相互独立,那么A与,与B,与也都相互独立.②如果A与B相互独立,那么P(B|A)=P(B),P(A|B)=P(A).4.互斥事件与相互独立事件的区别相互独立事件 互斥事件条件 事件A(或B)是否发生对事件B(或A)发生的概率没有影响 不可能同时发生的两个事件符号表示 相互独立事件A,B同时发生,记作:AB 互斥事件A,B中有一个发生,记作:A∪B(或A+B)计算公式 P(AB)=P(A)P(B) P(A∪B)=P(A)+P(B)5.n个事件相互独立对于n个事件A1,A2,…,An,如果其中任一个事件发生的概率不受其他事件是否发生的影响,则称n个事件A1,A2,…,An相互独立.6.独立事件的概率公式(1)若事件A,B相互独立,则P(AB)=P(A)P(B);(2)若事件A1,A2,…,An相互独立,则P(A1A2…An)=P(A1)×P(A2)×…×P(An).典例分析【例1】集合A={1,2,3,4,5,6},甲、乙两人各从A中任取一个数,若甲先取(不放回),乙后取,在甲抽到奇数的条件下,求乙抽到的数比甲抽到的数大的概率.【例2】在一个袋子中装有10个球,设有1个红球,2个黄球,3个黑球,4个白球,从中依次摸2个球,求在第一个球是红球的条件下,第二个球是黄球或黑球的概率.【例3】某班甲、乙、丙三名同学竞选班委,甲当选的概率为,乙当选的概率为,丙当选的概率为.(1)求恰有一名同学当选的概率; (2)求至多有两人当选的概率.【例4】本着健康、低碳的生活理念,租自行车骑游的人越来越多,某自行车租车点的收费标准是每车每次租车时间不超过两小时免费,超过两小时的部分每小时收费2元(不足1小时的部分按1小时计算).有甲、乙两人相互独立来该租车点租车骑游(各租一车一次).设甲、乙不超过两小时还车的概率分别为,;两小时以上且不超过三小时还车的概率分别为,;两人租车时间都不会超过四小时.(1)求甲、乙两人所付的租车费用相同的概率;(2)设甲、乙两人所付的租车费用之和为随机变量ξ,求ξ的分布列及数学期望E(ξ).同步练习午练(基本概念与基础运算)1.某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是( )A.0.8 B.0.75 C.0.6 D.0.452.从1,2,3,4,5中任取2个不同的数,事件A:“取到的2个数之和为偶数”,事件B:“取到的2个数均为偶数”,则P(B|A)等于( )A. B. C. D.3.某种电子元件用满3 000小时不坏的概率为,用满8 000小时不坏的概率为.现有一只此种电子元件,已经用满3 000小时不坏,还能用满8 000小时的概率是( )A. B. C. D.4.设两个独立事件A和B都不发生的概率为,A发生B不发生的概率与B发生A不发生的概率相同,则事件A发生的概率P(A)是( )A. B. C. D.5.甲、乙两队进行排球决赛,现在的情形是甲队只要再赢一局就获冠军,乙队需要再赢两局才能得冠军.若两队胜每局的概率相同,则甲队获得冠军的概率为( )A. B. C. D.课后作业(常考题型与解题技巧)6.一个家庭有两个小孩,假设生男生女是等可能的,已知这个家庭有一个是女孩的条件下,这时另一个也是女孩的概率是( )A. B. C. D.7.某种电路开关闭合后,会出现红灯或绿灯闪烁,已知开关第一次闭合后出现红灯的概率是,在第一次闭合出现红灯的条件下第二次闭合还出现红灯的概率是,则两次闭合都出现红灯的概率为( )A. B. C. D.8.投掷一枚均匀硬币和一枚均匀骰子各一次,记“硬币正面向上”为事件A,“骰子向上的点数是3”为事件B,则事件A,B中至少有一件发生的概率是( )A. B. C. D.9.先后掷两次骰子(骰子的六个面上分别有1,2,3,4,5,6个点),落在水平桌面后,记正面朝上的点数分别为x,y,设事件A为“x+y为偶数”,事件B为“x,y中有偶数且x≠y”,则概率P(B|A)=________.10.在甲盒内的200个螺杆中有160个是A型,在乙盒内的240个螺母中有180个是A型.若从甲、乙两盒内各取一个,则能配成A型螺栓的概率为________.11.有一道数学难题,在半小时内,甲能解决的概率是,乙能解决的概率是,2人试图独立地在半小时内解决它,则2人都未解决的概率为________,问题得到解决的概率为________.12.某人忘记了电话号码的最后一个数字,因而他随意地拨号,假设拨过了的号码不再重复,试求下列事件的概率:(1)第3次拨号才接通电话; (2)拨号不超过3次而接通电话.13.甲、乙两个篮球运动员互不影响地在同一位置投球,命中率分别为与p,且乙投球2次均未命中的概率为.(1)求乙投球的命中率p; (2)求甲投球2次,至少命中1次的概率;(3)若甲、乙两人各投球2次,求共命中2次的概率.14.甲、乙二人进行一次围棋比赛,约定先胜3局者获得这次比赛的胜利,比赛结束.假设在一局中,甲获胜的概率为0.6,乙获胜的概率为0.4,各局比赛结果相互独立.已知前2局中,甲、乙各胜1局.(1)求再赛2局结束这次比赛的概率;(2)求甲获得这次比赛胜利的概率.提高训练题(思维与综合能力提升)15.在荷花池中,有一只青蛙在成品字形的三片荷叶上跳来跳去(每次跳跃时,均从一片跳到另一片),而且逆时针方向跳的概率是顺时针方向跳的概率的两倍,如图所示.假设现在青蛙在A片上,则跳三次之后停在A片上的概率是( )A. B. C. D.16.甲、乙两人练习射击,命中目标的概率分别为和,甲、乙两人各射击一次,有下列说法:①目标恰好被命中一次的概率为+;②目标恰好被命中两次的概率为×;③目标被命中的概率为×+×;④目标被命中的概率为1-×.其中正确说法的序号是( )A.②③ B.①②③ C.②④ D.①③17.已知甲袋中有3个白球和4个黑球,乙袋中有5个白球和4个黑球.现从两袋中各取2个球,则取得的4个球中有3个白球和1个黑球的概率为________.18.某学校举行知识竞赛,第一轮选拔共设有A、B、C、D四个问题,规则如下:①每位参加者计分器的初始分均为10分,答对问题A、B、C、D分别加1分、2分、3分、6分,答错任一题减2分;②每回答一题,计分器显示累计分数,当累计分数小于8分时,答题结束,淘汰出局;当累计分数大于或等于14分时,答题结束,进入下一轮;当答完四题,累计分数仍不足14分时,答题结束,淘汰出局;③每位参加者按问题A、B、C、D顺序作答,直至答题结束.假设甲同学对问题A、B、C、D回答正确的概率依次为,,,,且各题回答正确与否相互之间没有影响.(1)求甲同学能进入下一轮的概率;(2)用ξ表示甲同学本轮答题结束时答题的个数,求ξ的分布列和数学期望Eξ.21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台高中数学重难点突破专题八 条件概率与事件的独立性知识归纳1.条件概率的概念一般地,设A,B为两个事件,且P(A)>0,称P(B|A)=为在事件A发生的条件下,事件B发生的条件概率.P(B|A)读作A发生的条件下B发生的概率.2.条件概率的性质(1)0≤P(B|A)≤1;(2)如果B与C是两个互斥事件,则P(B∪C|A)=P(B|A)+P(C|A).3.相互独立事件的定义和性质(1)定义:设A,B为两个事件,如果P(AB)=P(A)P(B),那么称事件A与事件B相互独立.(2)性质:①如果A与B相互独立,那么A与,与B,与也都相互独立.②如果A与B相互独立,那么P(B|A)=P(B),P(A|B)=P(A).4.互斥事件与相互独立事件的区别相互独立事件 互斥事件条件 事件A(或B)是否发生对事件B(或A)发生的概率没有影响 不可能同时发生的两个事件符号表示 相互独立事件A,B同时发生,记作:AB 互斥事件A,B中有一个发生,记作:A∪B(或A+B)计算公式 P(AB)=P(A)P(B) P(A∪B)=P(A)+P(B)5.n个事件相互独立对于n个事件A1,A2,…,An,如果其中任一个事件发生的概率不受其他事件是否发生的影响,则称n个事件A1,A2,…,An相互独立.6.独立事件的概率公式(1)若事件A,B相互独立,则P(AB)=P(A)P(B);(2)若事件A1,A2,…,An相互独立,则P(A1A2…An)=P(A1)×P(A2)×…×P(An).典例分析【例1】集合A={1,2,3,4,5,6},甲、乙两人各从A中任取一个数,若甲先取(不放回),乙后取,在甲抽到奇数的条件下,求乙抽到的数比甲抽到的数大的概率.【例1】[解]将甲抽到数字a,乙抽到数字b,记作(a,b),甲抽到奇数的情形有(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(3,1),(3,2),(3,4),(3,5),(3,6),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,6),共15个,在这15个中,乙抽到的数比甲抽到的数大的有(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(3,4),(3,5),(3,6),(5,6),共9个,所以所求概率P==.【例2】在一个袋子中装有10个球,设有1个红球,2个黄球,3个黑球,4个白球,从中依次摸2个球,求在第一个球是红球的条件下,第二个球是黄球或黑球的概率.【例2】[解] 法一:(定义法)设“摸出第一个球为红球”为事件A,“摸出第二个球为黄球”为事件B,“摸出第三个球为黑球”为事件C.则P(A)=,P(AB)==,P(AC)==.所以P(B|A)==÷=,P(C|A)==÷=.所以P(B∪C|A)=P(B|A)+P(C|A)=+=.所以所求的条件概率为.法二:(直接法)因为n(A)=1×C=9,n(B∪C|A)=C+C=5,所以P(B∪C|A)=.所以所求的条件概率为.【例3】某班甲、乙、丙三名同学竞选班委,甲当选的概率为,乙当选的概率为,丙当选的概率为.(1)求恰有一名同学当选的概率;(2)求至多有两人当选的概率.【例3】[解] 设甲、乙、丙当选的事件分别为A,B,C,则有P(A)=,P(B)=,P(C)=.(1)因为事件A,B,C相互独立,所以恰有一名同学当选的概率为P(A)+P(B)+P(C)=P(A)·P()·P()+P()·P(B)·P()+P()·P()·P(C)=××+××+××=.(2)至多有两人当选的概率为1-P(ABC)=1-P(A)·P(B)·P(C)=1-××=.【例4】本着健康、低碳的生活理念,租自行车骑游的人越来越多,某自行车租车点的收费标准是每车每次租车时间不超过两小时免费,超过两小时的部分每小时收费2元(不足1小时的部分按1小时计算).有甲、乙两人相互独立来该租车点租车骑游(各租一车一次).设甲、乙不超过两小时还车的概率分别为,;两小时以上且不超过三小时还车的概率分别为,;两人租车时间都不会超过四小时.(1)求甲、乙两人所付的租车费用相同的概率;(2)设甲、乙两人所付的租车费用之和为随机变量ξ,求ξ的分布列及数学期望E(ξ).【例4】解 (1)由题意得,甲、乙在三小时以上且不超过四小时还车的概率分别为,.记甲、乙两人所付的租车费用相同为事件A,则P(A)=×+×+×=.所以甲、乙两人所付的租车费用相同的概率为.(2)ξ可能取的值有0,2,4,6,8. P(ξ=0)=×=;P(ξ=2)=×+×=; P(ξ=4)=×+×+×=;P(ξ=6)=×+×=; P(ξ=8)=×=.甲、乙两人所付的租车费用之和ξ的分布列为ξ 0 2 4 6 8P所以E(ξ)=0×+2×+4×+6×+8×=.同步练习午练(基本概念与基础运算)1.某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是( )A.0.8 B.0.75C.0.6 D.0.451、A [已知连续两天为优良的概率是0.6,那么在前一天空气质量为优良的前提下,要求随后一天的空气质量为优良的概率,可根据条件概率公式,得P==0.8.]2.从1,2,3,4,5中任取2个不同的数,事件A:“取到的2个数之和为偶数”,事件B:“取到的2个数均为偶数”,则P(B|A)等于( )A. B.C. D.2、B [P(A)==,P(AB)==,由条件概率的计算公式得P(B|A)===.故选B.]3.某种电子元件用满3 000小时不坏的概率为,用满8 000小时不坏的概率为.现有一只此种电子元件,已经用满3 000小时不坏,还能用满8 000小时的概率是( )A. B.C. D.3、B [记事件A:“用满3 000小时不坏”,P(A)=;记事件B:“用满8 000小时不坏”,P(B)=.因为B A,所以P(AB)=P(B)=.故P(B|A)===÷=.]4.设两个独立事件A和B都不发生的概率为,A发生B不发生的概率与B发生A不发生的概率相同,则事件A发生的概率P(A)是( )A. B.C. D.4、D [由P(A )=P(B ),得P(A)P()=P(B)·P(),即P(A)[1-P(B)]=P(B)[1-P(A)],∴P(A)=P(B).又P( )=,∴P()=P()=,∴P(A)=.]5.甲、乙两队进行排球决赛,现在的情形是甲队只要再赢一局就获冠军,乙队需要再赢两局才能得冠军.若两队胜每局的概率相同,则甲队获得冠军的概率为( )A. B.C. D.5、A [问题等价为两类:第一类,第一局甲赢,其概率P1=;第二类,需比赛2局,第一局甲负,第二局甲赢,其概率P2=×=.故甲队获得冠军的概率为P1+P2=.]课后作业(常考题型与解题技巧)6.一个家庭有两个小孩,假设生男生女是等可能的,已知这个家庭有一个是女孩的条件下,这时另一个也是女孩的概率是( )A. B.C. D.6、D [一个家庭中有两个小孩只有4种可能:(男,男),(男,女),(女,男),(女,女).记事件A为“其中一个是女孩”,事件B为“另一个是女孩”,则A={(男,女),(女,男),(女,女)},B={(男,女),(女,男),(女,女)},AB={(女,女)}.于是可知P(A)=,P(AB)=.问题是求在事件A发生的情况下,事件B发生的概率,即求P(B|A),由条件概率公式,得P(B|A)==.]7.某种电路开关闭合后,会出现红灯或绿灯闪烁,已知开关第一次闭合后出现红灯的概率是,在第一次闭合出现红灯的条件下第二次闭合还出现红灯的概率是,则两次闭合都出现红灯的概率为( )A. B.C. D.7、A [记第一次闭合出现红灯为事件A,第二次闭合出现红灯为事件B,则P(A)=,P(B|A)=,所以P(AB)=P(B|A)·P(A)=×=.]8.投掷一枚均匀硬币和一枚均匀骰子各一次,记“硬币正面向上”为事件A,“骰子向上的点数是3”为事件B,则事件A,B中至少有一件发生的概率是( )A. B.C. D.8、C [依题意得P(A)=,P(B)=,事件A,B中至少有一件发生的概率等于1-P( )=1-P()·P()=1-×=.]9.先后掷两次骰子(骰子的六个面上分别有1,2,3,4,5,6个点),落在水平桌面后,记正面朝上的点数分别为x,y,设事件A为“x+y为偶数”,事件B为“x,y中有偶数且x≠y”,则概率P(B|A)=________.9、 [根据题意,若事件A为“x+y为偶数”发生,则x,y两个数均为奇数或均为偶数,共有2×3×3=18个基本事件,∴事件A的概率为P(A)==.而A,B同时发生,基本事件有“2+4”,“2+6”,“4+2”,“4+6”,“6+2”,“6+4”一共6个基本事件,因此事件A,B同时发生的概率为P(AB)==.因此,在事件A发生的条件下,B发生的概率为P(B|A)=.]10.在甲盒内的200个螺杆中有160个是A型,在乙盒内的240个螺母中有180个是A型.若从甲、乙两盒内各取一个,则能配成A型螺栓的概率为________.10、 [“从200个螺杆中,任取一个是A型”记为事件B.“从240个螺母中任取一个是A型”记为事件C,则P(B)=,P(C)=.∴能配成A型螺栓的概率P=P(BC)=P(B)·P(C)=·=.]11.有一道数学难题,在半小时内,甲能解决的概率是,乙能解决的概率是,2人试图独立地在半小时内解决它,则2人都未解决的概率为________,问题得到解决的概率为________.11、 [甲、乙两人都未能解决的概率为=×=,问题得到解决就是至少有1人能解决问题,∴P=1-=.]11.某人忘记了电话号码的最后一个数字,因而他随意地拨号,假设拨过了的号码不再重复,试求下列事件的概率:(1)第3次拨号才接通电话;(2)拨号不超过3次而接通电话.11、[解] (1)由题意可知,第3次拨号才接通电话的概率为:P=××=.(2)设他第i次才拨通电话为事件Ai,i=1,2,3,则拨号不超过3次而接通电话可表示为A1+A2+ A3.∴P(A1+A2+ A3)=P(A1)+P(A2)+P(A3)=+×+××=.12.甲、乙两个篮球运动员互不影响地在同一位置投球,命中率分别为与p,且乙投球2次均未命中的概率为.(1)求乙投球的命中率p; (2)求甲投球2次,至少命中1次的概率;(3)若甲、乙两人各投球2次,求共命中2次的概率.12、解 (1)方法一 设“甲投一次球命中”为事件A,“乙投一次球命中”为事件B.由题意得(1-P(B))2=(1-p)2=,解得p=或p=(舍去),所以乙投球的命中率为.方法二 设“甲投一次球命中”为事件A,“乙投一次球命中”为事件B.由题意得:P()P()=,于是P()=或P()=-(舍去).故p=1-P()=.所以乙投球的命中率为.(2)方法一 由题设知,P(A)=,P()=.故甲投球2次,至少命中1次的概率为1-P(·)=.方法二 由题设知,P(A)=,P()=.故甲投球2次,至少命中1次的概率为CP(A)P()+P(A)P(A)=.(3)由题设和(1)知,P(A)=,P()=,P(B)=,P()=.甲、乙两人各投球2次,共命中2次有三种情况:甲、乙两人各中一次;甲中2次,乙2次均不中;甲2次均不中,乙中2次.概率分别为CP(A)P()CP(B)P()=, P(A)P(A)P()P()=,P()P()P(B)P(B)=.所以甲、乙两人各投球2次,共命中2次的概率为++=.13.甲、乙二人进行一次围棋比赛,约定先胜3局者获得这次比赛的胜利,比赛结束.假设在一局中,甲获胜的概率为0.6,乙获胜的概率为0.4,各局比赛结果相互独立.已知前2局中,甲、乙各胜1局.(1)求再赛2局结束这次比赛的概率;(2)求甲获得这次比赛胜利的概率.13、解:记“第i局甲获胜”为事件Ai(i=3,4,5),“第j局乙获胜”为事件Bj(j=3,4,5).(1)设“再赛2局结束这次比赛”为事件A,则A=A3·A4+B3·B4,由于各局比赛结果相互独立,故P(A)=P(A3·A4+B3·B4)=P(A3·A4)+P(B3·B4)=P(A3)P(A4)+P(B3)P(B4)=0.6×0.6+0.4×0.4=0.52.(2)记“甲获得这次比赛胜利”为事件B,因前两局中,甲、乙各胜1局,故甲获得这次比赛胜利当且仅当在后面的比赛中,甲先胜2局,从而B=A3·A4+B3·A4·A5+A3·B4·A5,由于各局比赛结果相互独立,故P(B)=P(A3·A4+B3·A4·A5+A3·B4·A5)=P(A3·A4)+P(B3·A4·A5)+P(A3·B4·A5)=P(A3)P(A4)+P(B3)P(A4)P(A5)+P(A3)P(B4)P(A5)=0.6×0.6+0.4×0.6×0.6+0.6×0.4×0.6=0.648提高训练题(思维与综合能力提升)14.在荷花池中,有一只青蛙在成品字形的三片荷叶上跳来跳去(每次跳跃时,均从一片跳到另一片),而且逆时针方向跳的概率是顺时针方向跳的概率的两倍,如图所示.假设现在青蛙在A片上,则跳三次之后停在A片上的概率是( )A. B.C. D.14、A [由题意知逆时针方向跳的概率为,顺时针方向跳的概率为,青蛙跳三次要回到A只有两条途径:第一条:按A→B→C→A,P1=××=;第二条:按A→C→B→A,P2=××=,所以跳三次之后停在A上的概率为P1+P2=+=.]15.甲、乙两人练习射击,命中目标的概率分别为和,甲、乙两人各射击一次,有下列说法:①目标恰好被命中一次的概率为+;②目标恰好被命中两次的概率为×;③目标被命中的概率为×+×;④目标被命中的概率为1-×.其中正确说法的序号是( )A.②③ B.①②③C.②④ D.①③15、C [设“甲射击一次命中目标”为事件A,“乙射击一次命中目标”为事件B,显然,A,B相互独立,则目标恰好被命中一次的概率为P(A∪B)=P(A)+P(B)=×+×=,故①不正确;目标恰好被命中两次的概率为P(AB)=P(A)·P(B)=×,故②正确;目标被命中的概率为P(A∪B∪AB)=P(A)+P(B)+P(AB)=×+×+×或1-P( )=1-P()·P()=1-×,故③不正确,④正确.故选C.]16.已知甲袋中有3个白球和4个黑球,乙袋中有5个白球和4个黑球.现从两袋中各取2个球,则取得的4个球中有3个白球和1个黑球的概率为________.16、 [记“从甲袋中取得2个白球”为事件A,“从乙袋中取得1个黑球和1个白球”为事件B,则P(AB)=P(A)P(B)=·=.记“从甲袋中取得1个黑球和1个白球”为事件C,“从乙袋中取得2个白球”为事件D,则P(CD)=P(C)P(D)=·=.所以取得的4个球中有3个白球和1个黑球的概率为+==.]17.某学校举行知识竞赛,第一轮选拔共设有A、B、C、D四个问题,规则如下:①每位参加者计分器的初始分均为10分,答对问题A、B、C、D分别加1分、2分、3分、6分,答错任一题减2分;②每回答一题,计分器显示累计分数,当累计分数小于8分时,答题结束,淘汰出局;当累计分数大于或等于14分时,答题结束,进入下一轮;当答完四题,累计分数仍不足14分时,答题结束,淘汰出局;③每位参加者按问题A、B、C、D顺序作答,直至答题结束.假设甲同学对问题A、B、C、D回答正确的概率依次为,,,,且各题回答正确与否相互之间没有影响.(1)求甲同学能进入下一轮的概率;(2)用ξ表示甲同学本轮答题结束时答题的个数,求ξ的分布列和数学期望Eξ.17、解:(1)(2)ξ可能取2,3,4,则P(ξ=2)=×=;P(ξ=3)=××+××=;P(ξ=4)=1-P(ξ=2)-P(ξ=3)=1--=,所以ξ的分布列为ξ 2 3 4P(ξ)数学期望E(ξ)=2×+3×+4×=.21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)" 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 专题八 条件概率与事件的独立性(原卷版).doc 专题八 条件概率与事件的独立性(解析版).doc