专题12.1 随机事件的概率重难点突破(理科)(原卷版+解析版)-突破满分数学之2021高考总复习导与学

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专题12.1 随机事件的概率重难点突破(理科)(原卷版+解析版)-突破满分数学之2021高考总复习导与学

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专题12.1
随机事件的概率
一、考纲要求
1.了解随机事件发生的不确定性和频率的稳定性,了解概率的意义以及频率与概率的区别;
2.了解两个互斥事件的概率加法公式.
二、考情分析
三、考点梳理
考点一
概率与频率
(1)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)=为事件A出现的频率.
(2)概率:对于给定的随机事件A,由于事件A发生的频率fn(A)随着试验次数的增加稳定于概率P(A),因此可以用频率fn(A)来估计概率P(A).
考点二
事件的关系与运算
定义
符号表示
包含关系
如果事件A发生,则事件B一定发生,这时称事件B包含事件A(或称事件A包含于事件B)
B?A(或A?B)
相等关系
若B?A且A?B
A=B
并事件(和事件)
若某事件发生当且仅当事件A发生或事件B发生,称此事件为事件A与事件B的并事件(或和事件)
A∪B(或A+B)
交事件(积事件)
若某事件发生当且仅当事件A发生且事件B发生,则称此事件为事件A与事件B的交事件(或积事件)
A∩B(或AB)
互斥事件
若A∩B为不可能事件,则称事件A与事件B互斥
A∩B=?
对立事件
若A∩B为不可能事件,A∪B为必然事件,那么称事件A与事件B互为对立事件
A∩B=?P(A∪B)=1
考点三
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P(E)=1.
(3)不可能事件的概率P(F)=0.
(4)互斥事件概率的加法公式
①如果事件A与事件B互斥,则P(A∪B)=P(A)+P(B).
②若事件B与事件A互为对立事件,则P(A)=1-P(B).
【知识必备】
1.从集合的角度理解互斥事件和对立事件
(1)几个事件彼此互斥,是指由各个事件所含的结果组成的集合的交集为空集.
(2)事件A的对立事件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.
2.概率加法公式的推广
当一个事件包含多个结果且各个结果彼此互斥时,
要用到概率加法公式的推广,即P(A1∪A2∪…∪An)=P(A1)+P(A2)+…+P(An).
四、题型分析
重难点题型突破一
随机事件的关系
例1.(2021·全国高一单元测试)从装有2个红球和2个黑球的口袋内任取两个球,那么互斥而不对立的事件是(

A.至少有一个黑球与都是黑球
B.至少有一个黑球与至少有一个红球
C.恰好有一个黑球与恰好有两个黑球
D.至少有一个黑球与都是红球
【变式训练1-1】.(2021·甘肃省永昌县第一高级中学高二期末(文))从装有4个黑球、2个白球的袋中任取3个球,若事件A为“所取的3个球中至多有1个白球”,则与事件A互斥的事件是(

A.所取的3个球中至少有一个白球
B.所取的3个球中恰有2个白球1个黑球
C.所取的3个球都是黑球
D.所取的3个球中恰有1个白球2个黑球
【变式训练1-2】.(2021·北京丰台区·高二期末)抛掷两枚质地均匀的硬币,设事件A=“第一枚硬币正面朝上”,事件B=“第二枚硬币反面朝上”,则A与B的关系为(

A.互斥
B.相互对立
C.相互独立
D.相等
重难点题型突破二
随机事件的频率与概率
例2.(2020·全国高三专题练习(文))根据某医疗研究所的调查,某地区居民血型的分布为型,型,型,型.现有一血液为型病人需要输血,若在该地区任选一人,那么能为病人输血的概率为(

A.
B.
C.
D.
【变式训练2-1】..(2020·全国高三专题练习(理))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.
【变式训练2-2】..(2021·山东高三专题练习)某地有,,,四人先后感染了传染性肺炎,其中只有到过疫区,确定是受感染的.对于因为难以判定是受还是受感染的,于是假定他受和感染的概率都是.同样也假定受,和感染的概率都是.在这种假定下,,,中恰有两人直接受感染的概率是(

A.
B.
C.
D.
【变式训练2-4】..(2020·全国高一专题练习)某活动小组为了估计装有5个白球和若干个红球(每个球除颜色外都相同)的袋中红球接近多少个,在不将袋中球倒出来的情况下,分小组进行摸球试验,两人一组,共20组进行摸球实验.其中一位学生摸球,另一位学生记录所摸球的颜色,并将球放回袋中摇匀,每一组做400次试验,汇兑起来后,摸到红球次数为6000次.
(1)估计从袋中任意摸出一个球,恰好是红球的概率是__________;
(2)请你估计袋中红球接近__________个.
【变式训练2-5】.(2020·全国高一课时练习)容量为200的样本的频率分布直方图如图所示,则样本数据落在内的频数为______,数据落在内的概率约为______.
重难点题型突破三
互斥事件与对立事件的概率
例3.(2020·余干县新时代学校高二月考(理))围棋盒子中有多粒黑子和白子,已知从中取出2粒都是黑子的概率为,都是白子的概率是则从中任意取出2粒不全是黑子的概率是(

A.
B.
C.
D.
【变式训练3-1】.(2021·江西上饶市·高二期末(文))已知随机事件A,B互为对立事件,且,则___________.
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精品试卷·第
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专题12.1
随机事件的概率
一、考纲要求
1.了解随机事件发生的不确定性和频率的稳定性,了解概率的意义以及频率与概率的区别;
2.了解两个互斥事件的概率加法公式.
二、考情分析
三、考点梳理
考点一
概率与频率
(1)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)=为事件A出现的频率.
(2)概率:对于给定的随机事件A,由于事件A发生的频率fn(A)随着试验次数的增加稳定于概率P(A),因此可以用频率fn(A)来估计概率P(A).
考点二
事件的关系与运算
定义
符号表示
包含关系
如果事件A发生,则事件B一定发生,这时称事件B包含事件A(或称事件A包含于事件B)
B?A(或A?B)
相等关系
若B?A且A?B
A=B
并事件(和事件)
若某事件发生当且仅当事件A发生或事件B发生,称此事件为事件A与事件B的并事件(或和事件)
A∪B(或A+B)
交事件(积事件)
若某事件发生当且仅当事件A发生且事件B发生,则称此事件为事件A与事件B的交事件(或积事件)
A∩B(或AB)
互斥事件
若A∩B为不可能事件,则称事件A与事件B互斥
A∩B=?
对立事件
若A∩B为不可能事件,A∪B为必然事件,那么称事件A与事件B互为对立事件
A∩B=?P(A∪B)=1
考点三
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P(E)=1.
(3)不可能事件的概率P(F)=0.
(4)互斥事件概率的加法公式
①如果事件A与事件B互斥,则P(A∪B)=P(A)+P(B).
②若事件B与事件A互为对立事件,则P(A)=1-P(B).
【知识必备】
1.从集合的角度理解互斥事件和对立事件
(1)几个事件彼此互斥,是指由各个事件所含的结果组成的集合的交集为空集.
(2)事件A的对立事件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.
2.概率加法公式的推广
当一个事件包含多个结果且各个结果彼此互斥时,
要用到概率加法公式的推广,即P(A1∪A2∪…∪An)=P(A1)+P(A2)+…+P(An).
四、题型分析
重难点题型突破一
随机事件的关系
例1.(2021·全国高一单元测试)从装有2个红球和2个黑球的口袋内任取两个球,那么互斥而不对立的事件是(

A.至少有一个黑球与都是黑球
B.至少有一个黑球与至少有一个红球
C.恰好有一个黑球与恰好有两个黑球
D.至少有一个黑球与都是红球
【答案】C
【分析】
列举每个事件所包含的基本事件,结合互斥事件和对立事件的定义,逐项判断.
【详解】
A:事件:“至少有一个黑球”与事件:“都是黑球”可以同时发生,如:两个都是黑球,这两个事件不是互斥事件,故错误;
B:事件:“至少有一个黑球”与事件:“至少有一个红球”可以同时发生,如:一个红球一个黑球,故错误;
C:事件:“恰好有一个黑球”与事件:“恰有两个黑球”不能同时发生,但从口袋中任取两个球时还有可能是两个都是红球,两个事件是互斥事件但不是对立事件,故正确
D:事件:“至少有一个黑球”与“都是红球”不能同时发生,但一定会有一个发生,
这两个事件是对立事件,故错误;
故选:C
【变式训练1-1】.(2021·甘肃省永昌县第一高级中学高二期末(文))从装有4个黑球、2个白球的袋中任取3个球,若事件A为“所取的3个球中至多有1个白球”,则与事件A互斥的事件是(

A.所取的3个球中至少有一个白球
B.所取的3个球中恰有2个白球1个黑球
C.所取的3个球都是黑球
D.所取的3个球中恰有1个白球2个黑球
【答案】B
【分析】
根据互斥事件的定义即可判断.
【详解】
将事件的结果分为三类:白,白,黑;白,黑,黑;黑,黑,黑.
事件包含:白,黑,黑;黑,黑,黑.根据互斥事件的定义可知,
只有事件“所取的3个球中恰有2个白球1个黑球”与事件互斥.
故选:B.
【变式训练1-2】.(2021·北京丰台区·高二期末)抛掷两枚质地均匀的硬币,设事件A=“第一枚硬币正面朝上”,事件B=“第二枚硬币反面朝上”,则A与B的关系为(

A.互斥
B.相互对立
C.相互独立
D.相等
【答案】C
【分析】
根据互斥事件、对立事件和独立事件的定义即可判断.
【详解】
显然事件A和事件B不相等,故D错误,
由于事件A与事件B能同时发生,所以不为互斥事件,也不为对立事件,故AB错误;
因为事件A是否发生与事件B无关,事件B是否发生也与事件A无关,故事件A和事件B相互独立,故C正确.
故选:C.
重难点题型突破二
随机事件的频率与概率
例2.(2020·全国高三专题练习(文))根据某医疗研究所的调查,某地区居民血型的分布为型,型,型,型.现有一血液为型病人需要输血,若在该地区任选一人,那么能为病人输血的概率为(

A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】
由题意可知,能为型病人输血的有型和型,将对应的频率相加可得结果.
【详解】
由题意可知,能为型病人输血的有型和型,
因此,在该地区任选一人,那么能为病人输血的概率为.
故选:D.
【变式训练2-1】..(2020·全国高三专题练习(理))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.
【答案】A
【分析】
利用互斥事件概率的加法公式,即可求解甲不输的概率,得到答案.
【详解】
由题意,甲、乙两人下棋,两人下成和棋的概率是,甲获胜的概率是,
根据互斥事件的概率加法公式,可得甲不输的概率为.
故选:A.
【变式训练2-2】..(2021·山东高三专题练习)某地有,,,四人先后感染了传染性肺炎,其中只有到过疫区,确定是受感染的.对于因为难以判定是受还是受感染的,于是假定他受和感染的概率都是.同样也假定受,和感染的概率都是.在这种假定下,,,中恰有两人直接受感染的概率是(

A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】
根据题意得出:因为直接受A感染的人至少是B,而C、D二人也有可能是由A感染的,,,中恰有两人直接受感染为事件.由此可计算出概率.
【详解】
设直接受A感染为事件B、C、D,
则事件B、C、D是相互独立的,
,,,
表明除了外,二人中恰有一人是由A感染的,
所以,
所以B、C、D中直接受A传染的人数为2的概率为,
故选:C.
【变式训练2-4】..(2020·全国高一专题练习)某活动小组为了估计装有5个白球和若干个红球(每个球除颜色外都相同)的袋中红球接近多少个,在不将袋中球倒出来的情况下,分小组进行摸球试验,两人一组,共20组进行摸球实验.其中一位学生摸球,另一位学生记录所摸球的颜色,并将球放回袋中摇匀,每一组做400次试验,汇兑起来后,摸到红球次数为6000次.
(1)估计从袋中任意摸出一个球,恰好是红球的概率是__________;
(2)请你估计袋中红球接近__________个.
【答案】
15.
【分析】
(1)先阅读题意,再求出从袋中任意摸出一个球,恰好是红球的频率,再求出其概率即可;
(2)由从袋中任意摸出一个球,恰好是红球的概率求出袋中红球的个数即可.
【详解】
解:(1)∵20×400=8000,
∴摸到红球的概率为:=0.75,
因为试验次数很大,大量试验时,频率接近于理论概率,
所以估计从袋中任意摸出一个球,恰好是红球的概率是;
(2)设袋中红球有x个,根据题意得:
=0.75,解得x=15,
经检验x=15是原方程的解.
∴估计袋中红球接近15个.
故答案为:;15.
【点睛】
本题考查了频率与概率的概念,重点考查了阅读能力,属基础题.
【变式训练2-5】.(2020·全国高一课时练习)容量为200的样本的频率分布直方图如图所示,则样本数据落在内的频数为______,数据落在内的概率约为______.
【答案】64.
0.32.
【分析】
(1)根据矩形面积表示频率,再根据公式,计算频数;
(2)转化为求数据落在内的频率.
【详解】
由题图易知组距为4,故样本数据落在内的频率为,频数为,故数据落在内的概率约为0.32.
故答案为:64;0.32
【点睛】
本题考查频率分布直方图的简单应用,理解频率和概率,属于基础题型.
重难点题型突破三
互斥事件与对立事件的概率
例3.(2020·余干县新时代学校高二月考(理))围棋盒子中有多粒黑子和白子,已知从中取出2粒都是黑子的概率为,都是白子的概率是则从中任意取出2粒不全是黑子的概率是(

A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】
直接利用对立事件的概率公式求解即可.
【详解】
设事件
“从围棋盒子中取出2粒都是黑子”为,则,
因为事件
“从围棋盒子中取出2粒都是黑子”与事件“从围棋盒子中取出2粒不全是黑子”是对立事件,
所以事件“从围棋盒子中取出2粒不全是黑子”
为,
因为,
所以,
故选:D.
【变式训练3-1】.(2021·江西上饶市·高二期末(文))已知随机事件A,B互为对立事件,且,则___________.
【答案】
【分析】
根据对立事件的概率关系可求.
【详解】
因为随机事件A,B互为对立事件,故,而故,
故,
故答案为:.
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2

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