5.2.2 概率的运算 导学案(含答案) 高一年级数学湘教版必修第二册

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5.2.2 概率的运算 导学案(含答案) 高一年级数学湘教版必修第二册

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5.2.2 概率的运算
导学
教材要点
要点一 概率的加法公式
如果Ω中的事件A与事件B互斥,则P(A∪B)=__________.
状元随笔 利用这个公式时一定要注意A与B互斥这一条件.
要点二 对立事件的概率
若事件A是样本空间Ω的事件,则P()=____________.
状元随笔 (1)对立事件的概率公式使用的前提必须是对立事件,否则不能使用.
(2)当一个事件的概率不易直接求出,但其对立事件的概率易求时,可运用对立事件的概率公式,即可使用间接法求概率.
要点三 一般概率加法公式
若事件A,B是样本空间Ω的事件,则P(A∪B)=________.
状元随笔 (1)事件A,B的交A∩B,也即事件A,B同时发生.
(2)事件A,B的并A∪B也即事件A,B中至少有一个发生.
(3)一般概率加法公式可表述为:两个事件的并的概率,等于这两个事件的概率的和与这两个事件的交的概率之差.
练习
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)事件A与事件B之和的概率等于事件A与事件B的概率之和.(  )
(2)设A,B是一个随机试验中的两个事件,则P(A∪B)≤P(A)+P(B).(  )
(3)事件A与B的和事件的概率一定大于事件A的概率.(  )
(4)事件A与B互斥,则有P(A)=1-P(B).(  )
2.甲、乙两人下棋,两人下成和棋的概率是,甲获胜的概率是,则甲不输的概率为(  )
A. B.
C. D.
3.甲、乙两名乒乓球运动员在一场比赛中甲获胜的概率是0.2,若不出现平局,那么乙获胜的概率为(  )
A.0.2 B.0.8
C.0.4 D.0.1
4.已知A与B互斥,且P(A)=0.2,P(B)=0.1,则P(A∪B)=________.
                                    
                                    
                                    
                                    
                                    
                                    
                                    
                                    
                                    
                                    
                                    
                                    
                                    
                                    
                                    
导思
题型一 利用概率的加法公式求概率
例1 黄种人群中各种血型的人所占的比例见下表:
血型 A B AB O
该血型的人所占的比例/% 28 29 8 35
已知同种血型的人可以互相输血,O型血可以给任一种血型的人输血,任何人的血都可以输给AB型血的人,其他不同血型的人不能互相输血.小明是B型血,若他因病需要输血,问:
(1)任找一个人,其血可以输给小明的概率是多少?
(2)任找一个人,其血不能输给小明的概率是多少?,
总结
运用概率的加法公式解题的步骤:(1)确定题中哪些事件彼此互斥;(2)将待求事件拆分为几个互斥事件之和;(3)先求各互斥事件分别发生的概率,再求和.
跟踪训练1 在数学考试中,小明的成绩在90分(及90分)以上的概率是0.18,在80分~89分(包括80分和89分,下同)的概率是0.51,在70分~79分的概率是0.15,在60分~69分的概率是0.09,在60分以下的概率是0.07,求:
(1)小明在数学考试中取得80分以上的成绩的概率;
(2)小明数学考试及格的概率.
题型二 对立事件的概率
例2 一盒中装有4种除颜色外其余均相同的12个小球,从中随机取出1个球,取出红球的概率为,取出黑球的概率为,取出白球的概率为,取出绿球的概率为.求:
(1)取出的1个球是红球或黑球的概率;
(2)取出的1个球是红球或黑球或白球的概率.
总结
(1)当事件A的概率不易求,直接计算概率比较烦琐时,可先间接地计算其对立事件B的概率,再由公式P(A)+P(B)=1求其概率.
(2)应用对立事件的概率公式时,一定要分清事件和其对立事件.该公式常用于“至少”“至多”型问题的求解.
跟踪训练2 一名射手在某次射击训练中,射中10环、9环、8环、7环的概率分别为0.21,0.23,0.25,0.28,计算这个射手在这次射击中:
(1)射中10环或7环的概率;
(2)射中的环数低于7环的概率.
题型二 一般概率加法公式的应用
例3 如图,一面旗帜由3部分构成,这3部分必须分别涂上不同的颜色,现有红、黄、蓝、黑四种颜色可供选择,计算下列事件的概率:
1 2 3
(1)红色被选中;
(2)第1部分是黑色或第2部分是红色.
总结
概率加法公式和一般概率加法公式的区别在于A,B是否互斥.
跟踪训练3 在所有的两位整数中,任取一个数,求这个数能被2或3整除的概率.
易错辨析 不能区分事件是否互斥而致错
例4 掷一枚质地均匀的骰子,向上的一面出现1点,2点,3点,4点,5点,6点的概率均为,记事件A=“出现奇数”,事件B=“向上的数不超过3”,求P(A∪B).
解析:方法一 记事件“出现1点”“出现2点”“出现3点”“出现5点”分别为A1,A2,A3,A4.这四个事件彼此互斥,故P(A∪B)=P(A1)+P(A2)+P(A3)+P(A4)==.
方法二 事件A∪B=“出现奇数或向上的数不超过3”,则={1,2,3,5},共有4个样本点,样本空间Ω={1,2,3,4,5,6},共有6个样本点,所以P(A∩B==.
方法三 ∵A∩B={1,3},∴P(A∩B)=×2=,
又P(A)=×3=,P(B)=×3=,
∴P(A∩B=P(A)+P(B)-P(A∩B)==.
易错点
易错原因 纠错心得
误认为事件A与事件B是互斥事件,从而应用概率的加法公式致错. 1.在使用概率的加法公式P(A∩B=P(A)+P(B)时,注意使用的条件. 2.掌握互斥事件的特点,分清事件是否为互斥事件. 3.若事件A,B不互斥,则应用概率公式P(A∩B=P(A)+P(B)-P(A∩B计算概率.
课时训练
1.在抛掷一枚骰子的试验中,出现各点的概率都是.事件A表示“小于5的偶数点出现”,事件B表示“小于5的点数出现”,则一次试验中,事件A∪C(C是事件B的对立事件)发生的概率是(  )
A. B. C. D.
2.口袋内装有一些大小相同的红球、白球和黑球,从中摸出1个球,摸出红球的概率是0.42,摸出白球的概率是0.28,那么摸出黑球的概率是(  )
A.0.42 B.0.28 C.0.3 D.0.7
3.A,B是两个随机事件,已知P(A)=0.34,P(B)=0.32,P(A∩B)=0.31,则P(A∩B=(  )
A.0.66 B.0.65 C.0.35 D.0.34
4.中国乒乓球队甲、乙两名队员参加奥运会乒乓球女子单打比赛,甲夺得冠军的概率为,乙夺得冠军的概率为,那么中国队夺得女子乒乓球单打冠军的概率为________.
5.2.2 概率的运算
导学
要点一
P(A)+P(B)
要点二
1-P(A)
要点三
P(A)+P(B)-P(A
[练习]
1.答案:(1)× (2)√ (3)× (4)×
2.解析:P(甲不输)=P(和棋)+P(甲获胜)==.
答案:A
3.解析:乙获胜的概率为1-0.2=0.8.
答案:B
4.解析:因为A与B互斥,所以P(A∪B)=P(A)+P(B)=0.2+0.1=0.3.
答案:0.3
导思
例1 解析:对任何一个人,其血型为A,B,AB,O型血的事件分别记为A′,B′,C′,D′,它们是互斥的.由已知,有P(A′)=0.28,P(B′)=0.29,P(C′)=0.08,P(D′)=0.35.
(1)因为B,O型血可以输给B型血的人,所以“任找一个人,其血可以输给小明”为事件B′+D′,根据互斥事件的概率加法公式,得P(B′+D′)=P(B′)+P(D′)=0.29+0.35=0.64.
(2)由于A,AB型血不能输给B型血的人,故“任找一个人,其血不能输给小明”为事件A′+C′,根据互斥事件的概率加法公式,得P(A′+C′)=P(A′)+P(C′)=0.28+0.08=0.36.
跟踪训练1 解析:分别记小明的成绩在“90分(及90分)以上”“80分~89分”“70分~79分”“60分~69分”为事件A,B,C,D,这四个事件彼此互斥.
(1)小明的成绩在80分以上的概率是P(A+B)=P(A)+P(B)=0.18+0.51=0.69.
(2)方法一 小明数学考试及格的概率是P(A+B+C+D)=P(A)+P(B)+P(C)+P(D)=0.18+0.51+0.15+0.09=0.93.
方法二 小明数学考试不及格的概率是0.07,所以小明数学考试及格的概率是1-0.07=0.93.
例2 解析:记事件A1={任取1球为红球},A2={任取1球为黑球},A3={任取1球为白球},A4={任取1球为绿球},则P(A1)=,P(A2)=,P(A3)=,P(A4)=.根据题意,知事件A1,A2,A3,A4彼此互斥.
(1)“取出1球为红球或黑球”的概率为P(A1∪A2)=P(A1)+P(A2)==.
(2)方法一 “取出1球为红球或黑球或白球”的概率为P(A1∪A2∪A3)=P(A1)+P(A2)+P(A3)==.
方法二 “取出1球为红球或黑球或白球”的对立事件为“取出1球为绿球”,即A1的对立事件为A4,所以“取出1球为红球或黑球或白球”的概率为P(A1∪A2∪A3)=1-P(A4)=1-=.
跟踪训练2 解析:(1)设“射中10环”为事件A,“射中7环”为事件B,由于在这次射击中,事件A与事件B不可能同时发生,故事件A与事件B是互斥事件,“射中10环或7环”的事件为A∪B所以P(A∪B=P(A)+P(B)=0.21+0.28=0.49.所以射中10环或7环的概率为0.49.
(2)“低于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.“低于7环”的反面是“大于或等于7环”,即7环,8环,9环,10环,由于这两个事件必有一个发生,故是对立事件,故可用对立事件的方法处理.设“低于7环”为事件E,则事件为“射中7环或8环或9环或10环”.由(1)知“射中7环”“射中8环”“射中9环”“射中10环”彼此互斥.
故P()=0.21+0.23+0.25+0.28=0.97,从而P(E)=1-P()=1-0.97=0.03.所以射中的环数低于7环的概率为0.03.
例3 解析:(1)样本空间共有24个样本点,“红色不被选中”有6个样本点,∴“红色被选中”的概率为P=1-=.
(2)“第1部分是黑色”有6个样本点,“第2部分是红色”有6个样本点,“第1部分是黑色且第2部分是红色”有2个样本点,故“第1部分是黑色或第2部分是红色”概率为P(A∪B)==.
跟踪训练3 解析:样本空间共有90个样本点,A=“能被2整除”,B=“能被3整除”,A=“能被6整除”,且A中共在45个样本点,B中共有30个样本点,A中共有15个样本点,所以P(A∪B)==.
[课时训练]
1.解析:由题意可知事件C表示“大于或等于5的点数出现”,事件A与事件C是互斥事件,由互斥事件的概率加法公式可得P(A∪C)=P(A)+P(C)==.
答案:C
2.解析:摸出红球、白球、黑球是互斥事件,所以摸出黑球的概率是1-0.42-0.28=0.3.
答案:C
3.解析:∵P(A)=0.34,P(B)=0.32,P(AB)=0.31,
∴P(A∪B=P(A)+P(B)-P(AB)=0.34+0.32-0.31=0.35.
答案:C
4.解析:由于事件“中国队夺得女子乒乓球单打冠军”包括事件“甲夺得冠军”和“乙夺得冠军”,但这两个事件不可能同时发生,即彼此互斥,所以由互斥事件概率的加法公式得,中国队夺得女子乒乓球单打冠军的概率为=.
答案:

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