北师大版高一数学高效培(必修第一册)第7章:专题1.1~1.3随机现象、样本空间、随机事件(培优讲义)(原卷版+解析)

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北师大版高一数学高效培(必修第一册)第7章:专题1.1~1.3随机现象、样本空间、随机事件(培优讲义)(原卷版+解析)

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专题 随机现象、样本空间、随机事件
教学目标 (1)结合具体实例,理解样本点和有限样本空间的含义; (2)结合具体实例,理解随机事件与样本点的关系.
教学重难点 1.重点:理解随机现象、样本点、随机事件、必然事件、不可能事件等概念. 2.难点:找出样本空间、样本点
知识点01确定性现象与随机现象
确定性现象
在一定条件下 的现象;
2.随机现象
在一定条件下,进行 会出现不同的结果,而且每次实验之前 的现象.
【知识剖析】
随机现象的两个特点
(1)有限性:结果个数有限,但至少有2种;
(2)随机性:事件不知道会出现哪一种结果.
【即学即练】
1.下面四个选项中,是随机现象的是( )
A.守株待兔 B.水中捞月 C.流水不腐 D.户枢不蠹
知识点02 样本空间与样本点
1.随机试验
我们把对随机现象的实现和对它的观察称为随机试验,简称 .
【知识剖析】
随机试验的特点
(1)试验可以在相同条件下重复进行:
(2)试验的所有可能结果是明确可知的,并且不止一个;
(3)每次试验总是恰好出现这些可能结果中的一个,但事先不能确定出现哪一个结果
2.样本空间与样本点
(1)一个随机现象中依某个角度观察其所有可能出现(发生)的结果所组成的集合称为一个 ,其中的元素称为样本点 ,用表示 .
(2)如果一个随机试验有个可能结果,则称样本空间为 ,用 表示.
【即学即练】
1.一个家庭有两个小孩,则样本空间Ω是(  )
A.{(男,女),(男,男),(女,女)}
B.{(男,女),(女,男)}
C.{(男,男),(男,女),(女,男),(女,女)}
D.{(男,男),(女,女)}
2.连续抛掷3枚硬币,观察朝上的面.
(1)写出这一随机试验的样本空间;
(2)写出“恰有两枚正面向上”这一事件相应的样本空间的子集.
知识点03必然事件、不可能事件和随机事件
1.必然事件
在一定条件下重复进行试验时,在每次试验中必然会发生的事件,叫做 .
2.不可能事件
在每次试验中都不会发生的事件叫做 .
3.随机事件
在一定条件下,可能发生也可能不发生的事件,称为 .
注意:
(1)不可能事件、随机事件、必然事件都可简称为事件.
(2)任何一个随机事件既有可能发生,也有可能不发生.
4.事件的表示∶
不可能事件、随机事件、必然事件都可简称为事件.通常用 来表示事件.因为事件一定是样本空间的子集,从而可以用表示集合的韦恩图来直观地表示事件,特别地,只含有一个样本点的事件称为基本事件.
【易错警示】
事件的结果是相对于“条件S”而言的.如,在标准大气压下,把水加热到100℃,这是条件,在此条件下水沸腾,这是一个必然事件;又如,向上抛掷一枚均匀的硬币,这是条件,在此条件下,落地时硬的正面朝上,这是一个随机事件.
【即学即练】
1.(24-25高一下·河北石家庄期末)以下事件是随机事件的是( )
A.下雨屋顶湿 B.秋后柳叶黄
C.有水就有鱼 D.水结冰体积变大
2.指出下列事件是必然事件、不可能事件,还是随机事件.
(1)“天上有云朵,下雨”;
(2)“在标准大气压下且温度高于0℃时,冰融化”;
(3)“某人射击一次,不中靶”;
(4)“如果a>6,那么a-b>0”;
(5)“掷一枚硬币,出现反面朝上”;
(6)“从3个次品、1个正品共4个产品中抽取2个产品,抽到的都是正品”;
(7)“从分别标有1,2,3,4,5的5张标签中任取一张,得到4号签”;
(8)“某电话机在1分钟内收到2次呼叫”;
(9)“没有水分,种子发芽”;
(10)“同时抛掷两枚硬币一次,都出现正面向上”.
题型01 随机现象的判断
【典例1】如果在某届世界乒乓球锦标赛女子单打比赛中,甲、乙两名中国选手进入最后决赛.那么该比赛的:
(1)“冠军属于中国选手”;
(2)“冠军属于外国选手”;
(3)“冠军属于中国选手甲”.
分别是随机现象还是确定性现象?
区分随机现象与确定性现象的方法
(1)确定性现象:在一定条件下,结果必然唯一,可预先确定.如 “标准大气压下,水加热到 100℃会沸腾”.
(2)随机现象:条件相同,结果不唯一且无法预知单个结果,但大量重复后结果有统计规律性.如 “掷一枚硬币,单次结果是正面还是反面”.
核心区别:条件给定后,结果是否唯一确定.
【变式1-1】(24-25高二下·河北石家庄·期末)下列现象是确定性现象的是( )
A.某路口每星期发生交通事故1次
B.冰水混合物的温度是
C.三角形的内角和为
D.一个射击运动员每次射击都命中7环
【变式1-2】判断下面哪些是随机现象,哪些是确定性现象.
(1)如果,那么;
(2)掷一枚硬币,出现反面;
(3)从分别标有号数1,2,3,4,5的5张标签中任取一张,得到4号签;
(4)某电话机在1分钟内收到2次呼叫.
题型02 确定样本空间与样本点
考向1 列表法确定样本空间
【典例1】袋中有红、白、黄、黑四个颜色不同、大小相同的小球,按下列要求分别进行试验.
(1)从中任取一个球;
(2)从中任取两个球;
(3)先后各取一个球.
分别写出上面试验的样本空间,并指出样本点的总数.
考向2 树状图法确定样本空间
【典例2-2】将数字1,2,3,4任意排成一列,试写出该试验的样本空间.
考向3 列举法确定样本空间
【典例3】从1,2,3,5中任取两个数字作为直线Ax+By=0的系数A,B.
(1)写出这个试验的样本空间;
(2)求这个试验的样本点的总数;
(3)写出“这条直线的斜率大于-1”这一事件所包含的样本点.
求试验的样本空间及样本点的策略
1.主要策略有三种:列表法、树状图法、列举法.
2.求试验的样本空间主要是通过观察、分析、模拟试验,列举出各个样本点.对于样本点个数的计算,要保证列举出的试验结果不重不漏.写样本空间时应注意两大问题:一是抽取的方式是否为不放回抽取;二是试验结果是否与顺序有关.
【变式2-1】(24-25高一下·山西太原·期末)投掷两枚质地均匀的硬币,用表示“第枚硬币正面朝上”,表示“第枚硬币反面朝上”,则该试验的样本空间 .
【变式2-2】甲、乙、丙三人坐在一排的三个位置上,讨论甲、乙两人的位置情况.
(1)写出这个试验的样本空间;
(2)求这个试验的样本点总数;
(3)写出事件“甲、乙相邻”和事件“甲在乙的左边(不一定相邻)”所包含的样本点.
【变式2-3】根据点数取1~6的扑克牌共24张,写出下列试验的样本空间.
(1)任意抽取1张,记录它的花色;
(2)任意抽取1张,记录它的点数;
(3)在同一种花色的牌中依次抽取2张,记录每张的点数;
(4)在同一种花色的牌中一次抽取2张,计算两张点数之和.
题型03 事件类型的判断
【典例3-1】下列事件中,是必然事件的是( )
A.任意买一张电影票,座位号是2的倍数 B.13个人中至少有两个人生肖相同
C.车辆随机到达一个路口,遇到红灯 D.明天一定会下雨
【典例3-2】(24-25高二上·吉林·阶段练习)若随机试验的样本空间为,则下列说法不正确的是( )
A.事件是随机事件 B.事件是必然事件
C.事件是不可能事件 D.事件是随机事件
判断一个事件是哪类事件要看两点
一看条件,因为三种事件都是相对于一定条件而言的;
二看结果是否发生,一定发生的是必然事件,不一定发生的是随机事件,一定不发生的是不可能事件.
【变式3-1】(24-25高一下·全国·课后作业)从5个男生、2个女生中任意选派3人,则下列事件中是必然事件的是( )
A.3个都是男生 B.至少有1个男生 C.3个都是女生 D.至少有1个女生
【变式3-2】(23-24高二上·贵州黔东南·期末)在12件同类产品中,有10件是正品,2件是次品,从中任意抽出3件,则下列事件为必然事件的是( )
A.3件都是正品 B.至少有2件是次品
C.3件都是次品 D.至少有1件是正品
【变式3-3】(多选)(24-25高一下·黑龙江哈尔滨·期末)在25件同类产品中,有2件次品,从中任取3件产品,其中不是随机事件的是( )
A.3件都是正品 B.至少有1件次品
C.3件都是次品 D.至少有1件正品
练基础
1.一个不透明口袋中装有大小和形状都相同的一个白球和一个黑球,那么“从中任意摸一个球得到白球”,这个事件是(  )
A.随机事件 B.必然事件 C.不可能事件 D.不能确定
2.已知集合A={-9,-7,-5,-3,-1,0,2,4,6,8},从集合A中选取不相同的两个数,构成平面直角坐标系上的点,观察点的位置,则事件“点落在x轴上”包含的样本点共有(  )
A.7个 B.8个 C.9个 D.10个
3.(24-25高一下·全国·课后作业)下列事件是随机事件的是( )
A.明天是阴天
B.方程有两个不相等的实数根
C.明年长江武汉段的最高水位是
D.一个三角形的大边对小角,小边对大角
4.(24-25高二·上海·课堂例题)下列事件:①抛掷一枚硬币,落下后正面朝上;②从某三角形的三个顶点各画一条高线,这三条高线交于一点;③实数a,b都不为0,但;④某地区明年7月的降雨量高于今年7月的降雨量.其中为随机事件的是( )
A.①④ B.①②③ C.②③④ D.②④
5.(多选)下列事件中,是随机事件的有(  )
A.连续两次抛掷同一个骰子,两次都出现2点
B.某人买彩票中奖
C.从集合{1,2,3}中任取两个不同元素,它们的和大于2
D.在标准大气压下,水加热到90 ℃时会沸腾
6.(多选)(2025高三上·全国·竞赛)对于一个随机试验,设是样本空间,是随机事件,是样本点,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
7.从1,2,3,4中任取2个数,样本空间为____________,事件A“恰好一个奇数,一个偶数”用集合表示为________.
8.从100个同类产品(其中有2个次品)中任取3个.
①三个正品;②两个正品,一个次品;③一个正品,两个次品;④三个次品.
以上的样本点是________.
9.(24-25高二上·上海·课堂例题)判断下面哪些是随机现象?哪些是确定性现象?
(1)导体通电时,发热;
(2)抛一块石头,下落;
(3)掷一枚硬币,出现正面;
(4)某人射击一次,中靶.
10.下列试验中,一次试验各指什么?试写出试验的样本空间.
(1)先后抛掷两枚质地均匀的硬币多次;
(2)从集合A={a,b,c,d}中任取3个元素.
11.某人做试验,从一个装有标号为1,2,3,4的小球的盒子中,无放回地取两个小球,每次取一个,先取的小球的标号为x,后取的小球的标号为y,这样构成有序实数对(x,y).
(1)写出这个试验的所有结果;
(2)写出“第一次取出的小球上的标号为2”这一事件.
练提升
12.(多选)(2025·浙江·二模)已知为实验的样本空间,随机事件,则( )
A.为必然事件,且 B.为不可能事件,且
C.若,则为必然事件 D.若,则不一定为不可能事件
13.已知关于x的二次函数f(x)=ax2-bx+1(a≠0),设集合P={1,2,3},Q={-1,1,2,3,4},分别从集合P和Q中随机取一个数a和b得到样本点(a,b),则使函数y=f(x)有零点的样本点的个数为________.
14.从含有两件正品a1,a2和一件次品b的三件产品中每次任取一件,每次取出后不放回,连续取两次.
(1)写出这个试验的所有结果;
(2)设A为“取出两件产品中恰有一件次品”,写出事件A;
(3)把“每次取出后不放回”这一条件换成“每次取出后放回”,其余不变,请你回答上述两个问题.
练创新
15.如图,由A,B两盏正常的小灯泡组成并联电路,当闭合开关时,下列事件为必然事件的是( )
A.A灯亮,B灯不亮 B.A灯不亮,B灯亮
C.A,B两盏灯均亮 D.A,B两盏灯均不亮
16.设甲、乙、丙三个乒乓球协会的运动员人数分别为27,9,18.现采用分层随机抽样的方法从这三个协会中抽取6名运动员组队参加比赛.
(1)求应从这三个协会中分别抽取的运动员的人数.
(2)将抽取的6名运动员进行编号,编号分别为A1,A2,A3,A4,A5,A6.现从这6名运动员中随机抽取2人参加双打比赛.
①用所给编号列出样本空间;
②记M为事件“编号为A5和A6的两名运动员中至少有1人被抽到”,列出事件M包含的样本点.21世纪教育网(www.21cnjy.com)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)专题 随机现象、样本空间、随机事件
教学目标 (1)结合具体实例,理解样本点和有限样本空间的含义; (2)结合具体实例,理解随机事件与样本点的关系.
教学重难点 1.重点:理解随机现象、样本点、随机事件、必然事件、不可能事件等概念. 2.难点:找出样本空间、样本点
知识点01确定性现象与随机现象
确定性现象
在一定条件下必然出现的现象;
2.随机现象
在一定条件下,进行实验或观察会出现不同的结果,而且每次实验之前都无法预言出现哪一种结果的现象.
【知识剖析】
随机现象的两个特点
(1)有限性:结果个数有限,但至少有2种;
(2)随机性:事件不知道会出现哪一种结果.
【即学即练】
1.下面四个选项中,是随机现象的是( )
A.守株待兔 B.水中捞月 C.流水不腐 D.户枢不蠹
【答案】A
【分析】判断出四个现象是随机现象还是确定性现象,从而选出正确答案.
【详解】A为随机现象,B为不可能现象,CD为必然现象.
故选:A
知识点02 样本空间与样本点
1.随机试验
我们把对随机现象的实现和对它的观察称为随机试验,简称试验.
【知识剖析】
随机试验的特点
(1)试验可以在相同条件下重复进行:
(2)试验的所有可能结果是明确可知的,并且不止一个;
(3)每次试验总是恰好出现这些可能结果中的一个,但事先不能确定出现哪一个结果
2.样本空间与样本点
(1)一个随机现象中依某个角度观察其所有可能出现(发生)的结果所组成的集合称为一个样本空间,其中的元素称为样本点 ,用表示样本空间.
(2)如果一个随机试验有个可能结果,则称样本空间为有限样本空间 ,用 表示.
【即学即练】
1.一个家庭有两个小孩,则样本空间Ω是(  )
A.{(男,女),(男,男),(女,女)}
B.{(男,女),(女,男)}
C.{(男,男),(男,女),(女,男),(女,女)}
D.{(男,男),(女,女)}
【答案】C
【详解】因为两个小孩有大小之分,所以(男,女)与(女,男)是不同的样本点.故选C.
2.连续抛掷3枚硬币,观察朝上的面.
(1)写出这一随机试验的样本空间;
(2)写出“恰有两枚正面向上”这一事件相应的样本空间的子集.
【答案】(1){(正,正,正),(正,反,正),(正,正,反),(正,反,反),(反,正,正),(反,反,正),(反,正,反),(反,反,反)}
(2){(正,反,正),(正,正,反),(反,正,正)}
【分析】(1)用表示结果,其中分别表示第1枚,第2枚,第3枚硬币出现的结果,然后利用列举法求解即可;
(2)利用(1)直接求解.
【详解】(1)用表示结果,其中分别表示第1枚,第2枚,第3枚硬币出现的结果,
则试验的样本空间为:{(正,正,正),(正,反,正),(正,正,反),(正,反,反),
(反,正,正),(反,反,正),(反,正,反),(反,反,反)};
(2)由(1)可知“恰有两枚正面向上”这一事件相应的样本空间的子集为
{(正,反,正),(正,正,反),(反,正,正)}.
知识点03必然事件、不可能事件和随机事件
1.必然事件
在一定条件下重复进行试验时,在每次试验中必然会发生的事件,叫做必然事件.
2.不可能事件
在每次试验中都不会发生的事件叫做不可能事件.
3.随机事件
在一定条件下,可能发生也可能不发生的事件,称为随机事件.
注意:
(1)不可能事件、随机事件、必然事件都可简称为事件。
(2)任何一个随机事件既有可能发生,也有可能不发生。
4.事件的表示∶
不可能事件、随机事件、必然事件都可简称为事件.通常用大写英文字母A,B,C,…来表示事件.因为事件一定是样本空间的子集,从而可以用表示集合的韦恩图来直观地表示事件,特别地,只含有一个样本点的事件称为基本事件.
【易错警示】
事件的结果是相对于“条件S”而言的.如,在标准大气压下,把水加热到100℃,这是条件,在此条件下水沸腾,这是一个必然事件;又如,向上抛掷一枚均匀的硬币,这是条件,在此条件下,落地时硬的正面朝上,这是一个随机事件.
【即学即练】
1.(24-25高一下·河北石家庄期末)以下事件是随机事件的是( )
A.下雨屋顶湿 B.秋后柳叶黄
C.有水就有鱼 D.水结冰体积变大
【答案】C
【分析】利用随机事件的定义求解即可.
【详解】由题意得A,B,D的概率为1,所以是必然事件,
C的概率不为0,也不为1,所以它是随机事件,故C正确.
故选:C
2.指出下列事件是必然事件、不可能事件,还是随机事件.
(1)“天上有云朵,下雨”;
(2)“在标准大气压下且温度高于0℃时,冰融化”;
(3)“某人射击一次,不中靶”;
(4)“如果a>6,那么a-b>0”;
(5)“掷一枚硬币,出现反面朝上”;
(6)“从3个次品、1个正品共4个产品中抽取2个产品,抽到的都是正品”;
(7)“从分别标有1,2,3,4,5的5张标签中任取一张,得到4号签”;
(8)“某电话机在1分钟内收到2次呼叫”;
(9)“没有水分,种子发芽”;
(10)“同时抛掷两枚硬币一次,都出现正面向上”.
【详解】(2)、(4)是必然事件,(6)、(9)是不可能事件,(1)、(3)、(5)、(7)、(8)、(10)是随机事件.
题型01 随机现象的判断
【典例1】如果在某届世界乒乓球锦标赛女子单打比赛中,甲、乙两名中国选手进入最后决赛.那么该比赛的:
(1)“冠军属于中国选手”;
(2)“冠军属于外国选手”;
(3)“冠军属于中国选手甲”.
分别是随机现象还是确定性现象?
【详解】甲、乙两名中国选手进入最后决赛,所以冠军一定为中国选手,不会是外国选手,所以(1)是必然事件,确定性现象,(2)为不可能事件,确定性现象,
冠军可能是甲,也可能是乙,所以(3)为随机现象.
区分随机现象与确定性现象的方法
(1)确定性现象:在一定条件下,结果必然唯一,可预先确定。如 “标准大气压下,水加热到 100℃会沸腾”。
(2)随机现象:条件相同,结果不唯一且无法预知单个结果,但大量重复后结果有统计规律性。如 “掷一枚硬币,单次结果是正面还是反面”.
核心区别:条件给定后,结果是否唯一确定。
【变式1-1】(24-25高二下·河北石家庄·期末)下列现象是确定性现象的是( )
A.某路口每星期发生交通事故1次
B.冰水混合物的温度是
C.三角形的内角和为
D.一个射击运动员每次射击都命中7环
【答案】C
【详解】对于选项A:某路口每星期发生交通事故1次,这个事件可能发生也可能不发生,为随机现象,故A错误;
对于选项B:理想状态下冰水混合物的温度应是,这个事件为不可能现象,故B错误;
对于选项C:三角形的内角和为,这个事件为确定性现象,故C正确;
对于选项D:一个射击运动员每次射击都命中7环,这个事件可能发生也可能不发生,为随机现象,故D错误;
故选:C.
【变式1-2】判断下面哪些是随机现象,哪些是确定性现象.
(1)如果,那么;
(2)掷一枚硬币,出现反面;
(3)从分别标有号数1,2,3,4,5的5张标签中任取一张,得到4号签;
(4)某电话机在1分钟内收到2次呼叫.
【分析】根据随机现象与确定性现象的定义逐一判断即可.
【详解】(1)因为则,所以是确定现象
(2)掷一枚硬币,有可能正面,有可能反面,所以是随机现象
(3)从分别标有号数1,2,3,4,5的5张标签中任取一张,抽到任意一张都有可能,所以是随机现象
(4)某电话机在1分钟内收到2次呼叫,有可能发生,所以是随机现象
题型02 确定样本空间与样本点
考向1 列表法确定样本空间
【典例1】袋中有红、白、黄、黑四个颜色不同、大小相同的小球,按下列要求分别进行试验.
(1)从中任取一个球;
(2)从中任取两个球;
(3)先后各取一个球.
分别写出上面试验的样本空间,并指出样本点的总数.
【详解】(1)Ω={红,白,黄,黑},样本点的总数为4.
(2)一次取两个球,若记(红,白)代表一次取出红球、白球各一个,则样本空间Ω={(红,白),(红,黄),(红,黑),(白,黄),(白黑),(黄,黑)},样本点的总数为6.
(3)先后取两个球,如记(红,白)代表第一次取出一个红球,第二次取出一个白球.
列表如下:
则样本空间为Ω={(红,白),(白,红),(红,黄),(黄,红),(红,黑),(黑,红),(黄,黑),(黑,黄),(黄,白),(白,黄),(白,黑),(黑,白)},样本点的总数为12.
【易错警示】注意(2)(3)的区别,(2)中取球与顺序无关,(3)中取球与顺序有关,条件不同,样本点和样本空间就可能发生变化.样本空间要写成集合的形式.
考向2 树状图法确定样本空间
【典例2-2】将数字1,2,3,4任意排成一列,试写出该试验的样本空间.
【详解】这个试验的样本点实质是由1,2,3,4这四个数字组成的没有重复数字的四位数,所作树状图如图.
这个试验的样本空间Ω={1234,1243,1324,1342,1432,1423,2134,2143,2341,2314,2431,2413,3124,3142,3214,3241,3421,3412,4123,4132,4213,4231,4312,4321}.
考向3 列举法确定样本空间
【典例3】从1,2,3,5中任取两个数字作为直线Ax+By=0的系数A,B.
(1)写出这个试验的样本空间;
(2)求这个试验的样本点的总数;
(3)写出“这条直线的斜率大于-1”这一事件所包含的样本点.
【详解】(1)从1,2,3,5中任取两个数字构成有序实数对(A,B),其中A是第一次取到的数字,B是第二次取到的数字,这个试验的样本空间是Ω={(1,2),(1,3),(1,5),(2,1),(2,3),(2,5),(3,1),(3,2),(3,5),(5,1),(5,2),(5,3)}.
(2)这个试验的样本点的总数是12.
(3)因为直线Ax+By=0的斜率-B (A)>-1,所以B (A)<1,即A<B.
因此,“这条直线的斜率大于-1”这一事件包含的样本点为(1,2),(1,3),(1,5),(2,3),(2,5),(3,5).
求试验的样本空间及样本点的策略
1.主要策略有三种:列表法、树状图法、列举法.
2.求试验的样本空间主要是通过观察、分析、模拟试验,列举出各个样本点.对于样本点个数的计算,要保证列举出的试验结果不重不漏.写样本空间时应注意两大问题:一是抽取的方式是否为不放回抽取;二是试验结果是否与顺序有关.
【变式2-1】(24-25高一下·山西太原·期末)投掷两枚质地均匀的硬币,用表示“第枚硬币正面朝上”,表示“第枚硬币反面朝上”,则该试验的样本空间 .
【答案】
【分析】按照表示“第枚硬币正面朝上”, 表示“第枚硬币正面朝上”,表示“第枚硬币反面朝上” ,表示“第枚硬币反面朝上”写出即可.
【详解】事件空间: .
故答案为:.
【变式2-2】甲、乙、丙三人坐在一排的三个位置上,讨论甲、乙两人的位置情况.
(1)写出这个试验的样本空间;
(2)求这个试验的样本点总数;
(3)写出事件“甲、乙相邻”和事件“甲在乙的左边(不一定相邻)”所包含的样本点.
【分析】先标记,结合题意列出所有可能的样本点,进而即可得到符合题意的样本点.
【详解】(1)从左到右记这三个位置分别为1,2,3,则这个试验的样本空间为

其中第1个数表示甲坐的位置号,第2个数表示乙坐的位置号.
(2)由(1)知这个试验的样本点总数是6.
(3)由(1)知,
事件“甲、乙相邻”包含4个样本点:,,,.
事件“甲在乙的左边(不一定相邻)”包含3个样本点:,,.
【变式2-3】根据点数取1~6的扑克牌共24张,写出下列试验的样本空间.
(1)任意抽取1张,记录它的花色;
(2)任意抽取1张,记录它的点数;
(3)在同一种花色的牌中依次抽取2张,记录每张的点数;
(4)在同一种花色的牌中一次抽取2张,计算两张点数之和.
【详解】(1)一副扑克牌有四种花色,
所以样本空间为{红心,方块,黑桃,梅花}.
(2)扑克牌的点数是从1~6,
所以样本空间为.
(3)依次抽取2张,点数不会相同,则所有结果如下表所示.
1 2 3 4 5 6
1 (1,2) (1,3) (1,4) (1,5) (1,6)
2 (2,1) (2,3) (2,4) (2,5) (2,6)
3 (3,1) (3,2) (3,4) (3,5) (3,6)
4 (4,1) (4,2) (4,3) (4,5) (4,6)
5 (5,1) (5,2) (5,3) (5,4) (5,6)
6 (6,1) (6,2) (6,3) (6,4) (6,5)
故样本空间为
.
(4)一次抽取2张,则




所以样本空间为.
题型03 事件类型的判断
【典例3-1】下列事件中,是必然事件的是( )
A.任意买一张电影票,座位号是2的倍数 B.13个人中至少有两个人生肖相同
C.车辆随机到达一个路口,遇到红灯 D.明天一定会下雨
【答案】B
【分析】根据必然事件的定义,逐项判断,即可得到本题答案.
【详解】买一张电影票,座位号可以是2的倍数,也可以不是2的倍数,故A不正确;
13个人中至少有两个人生肖相同,这是必然事件,故B正确;
车辆随机到达一个路口,可以遇到红灯,也可以遇到绿灯或者黄灯,故C不正确;
明天可能下雨也可能不下雨,故D不正确.
故选:B
【典例3-2】(24-25高二上·吉林·阶段练习)若随机试验的样本空间为,则下列说法不正确的是( )
A.事件是随机事件 B.事件是必然事件
C.事件是不可能事件 D.事件是随机事件
【答案】D
【分析】根据随机事件,必然事件,不可能事件的概念判断即可.
【详解】随机试验的样本空间为,
则事件是随机事件,故A正确;
事件是必然事件,故B正确;
事件是不可能事件,故C正确;
事件是不可能事件,故D错误.
故选:D
判断一个事件是哪类事件要看两点
一看条件,因为三种事件都是相对于一定条件而言的;
二看结果是否发生,一定发生的是必然事件,不一定发生的是随机事件,一定不发生的是不可能事件.
【变式3-1】(24-25高一下·全国·课后作业)从5个男生、2个女生中任意选派3人,则下列事件中是必然事件的是( )
A.3个都是男生 B.至少有1个男生 C.3个都是女生 D.至少有1个女生
【答案】B
【分析】根据题意及必然事件的概念即可得解.
【详解】从5个男生、2个女生中任选派3人,由于女生只有2名,故至少有1个男生是必然事件,
故选:B.
【变式3-2】(23-24高二上·贵州黔东南·期末)在12件同类产品中,有10件是正品,2件是次品,从中任意抽出3件,则下列事件为必然事件的是( )
A.3件都是正品 B.至少有2件是次品
C.3件都是次品 D.至少有1件是正品
【答案】D
【分析】根据必然事件的概念进行判断.
【详解】因为12件产品中,只有2件是次品,从中取3件,其中必定至少有1件是正品.
故选:D
【变式3-3】(多选)(24-25高一下·黑龙江哈尔滨·期末)在25件同类产品中,有2件次品,从中任取3件产品,其中不是随机事件的是( )
A.3件都是正品 B.至少有1件次品
C.3件都是次品 D.至少有1件正品
【答案】CD
【分析】根据题意,只需找到不可能事件与必然事件即可.
【详解】对于A,因25件同类产品中,有2件次品,则有23件正品,
故从中任取3件产品,其中3件都是正品是可能的,是随机事件,不符题意;
对于B,当从中任取3件产品中“2正1次”或“1正2次”都表示至少有1件次品,
故是随机事件,不符题意;
对于C,因同类产品中总共只有2件次品,故“3件都是次品”是不可能事件,符合题意;
对于D,因25件同类产品中,有2件次品,
而要从中任取3件产品不可能全是次品,即其中至少1件是正品,
故“至少有1件正品”是必然事件,故符合题意.
故选:CD.
练基础
1.一个不透明口袋中装有大小和形状都相同的一个白球和一个黑球,那么“从中任意摸一个球得到白球”,这个事件是(  )
A.随机事件 B.必然事件 C.不可能事件 D.不能确定
【答案】A
【详解】该事件可能发生也可能不发生,为随机事件.
2.已知集合A={-9,-7,-5,-3,-1,0,2,4,6,8},从集合A中选取不相同的两个数,构成平面直角坐标系上的点,观察点的位置,则事件“点落在x轴上”包含的样本点共有(  )
A.7个 B.8个 C.9个 D.10个
【答案】C
【详解】“点落在x轴上”这一事件记为M,则M={(-9,0),(-7,0),(-5,0),(-3,0),(-1,0),(2,0),(4,0),(6,0),(8,0)},包含9个样本点.
3.(24-25高一下·全国·课后作业)下列事件是随机事件的是( )
A.明天是阴天
B.方程有两个不相等的实数根
C.明年长江武汉段的最高水位是
D.一个三角形的大边对小角,小边对大角
【答案】AC
【分析】根据随机事件的定义分别判断即可.
【详解】对于A,明天的天气不一定阴天,不一定发生的是随机事件,故A合题意;
对于B,方程的判别式,所以方程有两个不相等的实根是不可能事件,故B不合题意;
对于C,明年长江武汉段的最高水位目前不能预测,所以是随机事件,故C合题意;
对于D,根据三角形中,大边对大角可知一个三角形中大边对小角,小边对大角是不可能事件,故D不合题意;
故选:AC.
4.(24-25高二·上海·课堂例题)下列事件:①抛掷一枚硬币,落下后正面朝上;②从某三角形的三个顶点各画一条高线,这三条高线交于一点;③实数a,b都不为0,但;④某地区明年7月的降雨量高于今年7月的降雨量.其中为随机事件的是( )
A.①④ B.①②③ C.②③④ D.②④
【答案】A
【分析】利用随机事件的定义逐一分析给定的各个事件即可判断作答.
【详解】抛掷一枚硬币,是正面朝上,还是反面朝上,落下前不可确定,①是随机事件;
三角形三条高线一定交于一点,②是必然事件;
实数a,b都不为0,则,③是不可能事件;
某地区明年7月的降雨量是一种预测,不能确定它比今年7月的降雨量高还是低,④是随机事件,
所以在给定的4个事件中,①④是随机事件.
故选:A
5.(多选)下列事件中,是随机事件的有(  )
A.连续两次抛掷同一个骰子,两次都出现2点
B.某人买彩票中奖
C.从集合{1,2,3}中任取两个不同元素,它们的和大于2
D.在标准大气压下,水加热到90 ℃时会沸腾
【答案】AB
【详解】A、B是随机事件,C是必然事件,D是不可能事件,故选AB.
6.(2025高三上·全国·竞赛)对于一个随机试验,设是样本空间,是随机事件,是样本点,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【分析】根据样本空间、样本点、随机事件的定义即可得到答案.
【详解】对于一个随机试验,其所有可能的结果的集合称为样本空间,样本空间的元素称为样本点或基本事件,随机事件是样本空间的一个子集.
所以有和.
故选:BC
7.从1,2,3,4中任取2个数,样本空间为____________,事件A“恰好一个奇数,一个偶数”用集合表示为________.
【答案】{(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4)},
A={(1,2),(1,4),(2,3),(3,4)}.
8.从100个同类产品(其中有2个次品)中任取3个.
①三个正品;②两个正品,一个次品;③一个正品,两个次品;④三个次品.
以上的样本点是________.
【答案】①②③
【详解】从100个产品(其中2个次品)中任取3个可能结果是:“三个全是正品”,“两个正品一个次品”,“一个正品两个次品”.
9.(24-25高二上·上海·课堂例题)判断下面哪些是随机现象?哪些是确定性现象?
(1)导体通电时,发热;
(2)抛一块石头,下落;
(3)掷一枚硬币,出现正面;
(4)某人射击一次,中靶.
【答案】(1)(2)是确定性现象;(3)(4)是随机现象.
【分析】根据随机试验的结果是否确定发生还是随机发生,即可判断是哪种现象.
【详解】对于(1),因导体通电就会发热,故是确定性现象;
对于(2)抛一块石头,因有重力作用,必会下落,故是确定性现象;
对于(3)掷一枚硬币,可能出现正面,也可能出现反面,故“出现正面”是随机现象;
对于(4)某人射击一次,可能中靶,也可能不中靶,故“中靶”属于随机现象.
10.下列试验中,一次试验各指什么?试写出试验的样本空间.
(1)先后抛掷两枚质地均匀的硬币多次;
(2)从集合A={a,b,c,d}中任取3个元素.
【详解】(1)一次试验是指“先后抛掷两枚质地均匀的硬币一次”,
试验的样本空间为:.
(2)一次试验是指“从集合A中一次选取3个元素”,
试验的样本空间为:.
11.某人做试验,从一个装有标号为1,2,3,4的小球的盒子中,无放回地取两个小球,每次取一个,先取的小球的标号为x,后取的小球的标号为y,这样构成有序实数对(x,y).
(1)写出这个试验的所有结果;
(2)写出“第一次取出的小球上的标号为2”这一事件.
【详解】(1)当x=1时,y=2,3,4;当x=2时,y=1,3,4;当x=3时,y=1,2,4;当x=4时,y=1,2,3.因此,这个试验的所有结果是(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,3),(2,4),(3,1),(3,2),(3,4),(4,1),(4,2),(4,3).
(2)记“第一次取出的小球上的标号为2”为事件A,则A={(2,1),(2,3),(2,4)}.
练提升
12.(多选)(2025·浙江·二模)已知为实验的样本空间,随机事件,则( )
A.为必然事件,且 B.为不可能事件,且
C.若,则为必然事件 D.若,则不一定为不可能事件
【答案】ABD
【分析】根据必然事件和不可能事件的定义,再结合样本空间为有限和无限的情况,判断选项.
【详解】A.当为必然事件,且,故A正确;
B. 为不可能事件,且,故B正确;
C. 若,则不一定为必然事件,若样本空间是区间,但质点落在区间的概率也是1,此时不是必然事件,故C错误;
D. 若,则不一定为不可能事件,若样本空间是区间,但质点落在处的概率为0,但此时不是不可能事件,故D正确.
故选:ABD
13.已知关于x的二次函数f(x)=ax2-bx+1(a≠0),设集合P={1,2,3},Q={-1,1,2,3,4},分别从集合P和Q中随机取一个数a和b得到样本点(a,b),则使函数y=f(x)有零点的样本点的个数为________.
【答案】6
【详解】(a,b)的情况有(1,-1),(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,-1),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3,-1),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),共15种.函数y=f(x)有零点等价于Δ=b2-4a≥0,符合条件的有(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4),共6个样本点.
14.从含有两件正品a1,a2和一件次品b的三件产品中每次任取一件,每次取出后不放回,连续取两次.
(1)写出这个试验的所有结果;
(2)设A为“取出两件产品中恰有一件次品”,写出事件A;
(3)把“每次取出后不放回”这一条件换成“每次取出后放回”,其余不变,请你回答上述两个问题.
【详解】(1)这个试验的所有可能结果Ω={(a1,a2),(a1,b),(a2,b),(a2,a1),(b,a1),(b,a2)}.
(2)A={(a1,b),(a2,b),(b,a1),(b,a2)}.
(3)①这个试验的所有可能结果Ω={(a1,a1),(a1,a2),(a1,b),(a2,a1),(a2,a2),(a2,b),(b,a1),(b,a2),(b,b)}.
②A={(a1,b),(a2,b),(b,a1),(b,a2)}.
练创新
15.如图,由A,B两盏正常的小灯泡组成并联电路,当闭合开关时,下列事件为必然事件的是( )
A.A灯亮,B灯不亮 B.A灯不亮,B灯亮
C.A,B两盏灯均亮 D.A,B两盏灯均不亮
【答案】C
【详解】由A,B两盏正常的小灯泡组成并联电路,当闭合开关时,可知A,B两盏灯均亮.
故选:C.
16.设甲、乙、丙三个乒乓球协会的运动员人数分别为27,9,18.现采用分层随机抽样的方法从这三个协会中抽取6名运动员组队参加比赛.
(1)求应从这三个协会中分别抽取的运动员的人数.
(2)将抽取的6名运动员进行编号,编号分别为A1,A2,A3,A4,A5,A6.现从这6名运动员中随机抽取2人参加双打比赛.
①用所给编号列出样本空间;
②记M为事件“编号为A5和A6的两名运动员中至少有1人被抽到”,列出事件M包含的样本点.
【详解】(1)甲、乙、丙三个乒乓球协会共有运动员27+9+18=54(人),则应从甲协会抽取27×=3(人),应从乙协会抽取9×=1(人),应从丙协会抽取18×=2(人).
故从甲、乙、丙三个乒乓球协会中抽取的运动员人数分别为3,1,2.
(2)①从6名运动员中随机抽取2人参加双打比赛的样本空间为Ω={(A1,A2),(A1,A3),(A1,A4),(A1,A5),(A1,A6),(A2,A3),(A2,A4),(A2,A5),(A2,A6),(A3,A4),(A3,A5),(A3,A6),(A4,A5),(A4,A6),(A5,A6)}.
②事件M包含的样本点为(A1,A5),(A1,A6),(A2,A5),(A2,A6),(A3,A5),(A3,A6),(A4,A5),(A4,A6),(A5,A6).21世纪教育网(www.21cnjy.com)
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