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第一章 随机事件与概率
巩固练习
1.【答案】A
【解析】因为事件 A , C 独立, B , C 也独立,且 A , B 不相容,所以
P[(AB)C] P(ACBC)P(AC)P(BC)P(ABC)
P(A)P(C)P(B)P(C)P(A)P(B)P(C)
而 P ( A B ) P ( A ) P ( B ) P ( A B ) P ( A ) P ( B ) ,
所以 P [ ( A B ) C ] P ( A ) P ( B ) P ( C ) P ( A B ) P ( C ) ,即 A B 与 C 独立,正确答案
为(A).
2.【答案】D
【解析】 P ( A ) 0 时,因为AB A,所以 P ( A B ) 0 ,于是 P ( A B ) P ( A ) P ( B ) ,即 A , B
独立,(A)正确;常数与任何随机变量独立,(B)正确;若 P ( A ) 1 ,则 P ( A ) 0 ,A,B
独立,则 A , B 也独立,(C)正确;因为 P ( A B ) P ( A ) P ( B ) ,得 P ( A B ) 0 ,但 A B
不一定是不可能事件,故选(D).
3.【答案】A
【解析】在A,B,C两两独立的情况下,A,B,C相互独立 P(ABC) P(A)P(B)P(C)
P ( A ) P ( B ) P ( C ) P ( A ) P ( B C ) ,
所以正确答案为(A).
4.【答案】(1a)(1b)
【解析】所求的概率为P(ABC),已知“事件 C 发生必导致A,B同时发生”,显然是用于化
简ABC的.事实上已知C AB,故AB A BC ,由吸收律知,ABC AB ,又A
与B独立,故所求的概率为:P ( A B C ) P ( A B ) P ( A ) P ( B ) (1 a ) (1 b ) .
5.【答案】 0 .9
【解析】由题设P(AB AB)0.3,又 A B 与 A B 互斥,所以
P
(
P
P
0
A B
( A
( A
.3
)
)
A
P
P
B
(
(
)
A
B
B
)
P
)
(
2
A
P
P
B
(
(
)
B
A
)
B
P
)
(
P
A
(
B
A
)
B )
又P(A)P(B)0.5,于是P(AB)0.1,
那么所求的概率为:
P(A B) P(AB)1P(AB)10.10.9.
6.【答案】
1
4
【解析】
P
(
1
1
1
A
P
P
1
22
3
B
(
(
P
| C
A B
A B
( C
1
)
| C
C )
)
3
4
)
1
1
4
.
P ( A
2
3
B )
7.【答案】
1
1
5
6
【解析】可以把射击看成独立重复试验,设每次射击命中率为 p ,则不中率为1 p.
记A“射击四次至少命中一次”,B “射击四次至少没中一次”.则 A “射击四次
15 1
一次都没中”,显然P(A)1P(A)1 .
16 16
1 1
独立射击四次都没中,P(A)(1 p)4 ,即(1 p)4 ,解得 p 1 p .
16 2
现求P(B),P(B)1P(B),P(B)为四次都中的概率.P ( B ) p 4
1
1
6
,故 P ( B ) 1
1
1
6
1
1
5
6
.
8.【答案】
4
7
k 1
3
7
【解析】若记 A
i
“第i次取出 4 个球为 2 白 2 黑”,由于是有放回取球,因而A 相互独立,
i
C2C2 3
根据超几何分布知P(A) 3 5 ,所以
i C4 7
8
P X k
P
4
7
( A
1
k 1
A
3
7
k
(
1
k
A
k
)
1
, 2
,
1
)
3
7
k 1
3
7
11
9.【答案】
24
【解析】 X 2 ,就由两个合格品,一个不合格品组成,有三种情况
第一个为次品
1
2
2
3
3
4
,第二个为次品
1
2
1
3
3
4
1 2 1
,第三个为次品
2 3 4
1 2 3 1 1 3 1 2 1
PX 2
2 3 4 2 3 4 2 3 4
1 1 1 11
.
4 8 12 24
10.【答案】(1)0.8;(2)
1
6
1
【解析】(1)设 A 甲 击 中 目 标 , B 乙 击 中 目 标 , C 击 中 目 标 ,则C AB,
P ( C )
P
P
0
(
(
.6
A
A
)
0
B
P
.5
)
( B
0
P (
)
.6
A
P
)
( A
0 .5
P
)
P
( B
(
0
)
B
.8
)
P ( A B )
(2)设 A
1
选 中 甲 ,A 选中乙 ,
2
B 目 标 被 击 中 ,
则
1
P(A) P(A ) ,P(B| A)0.6,P(B| A )0.5,
1 2 2 1 2P(A)P(B| A)
P(A |B) 1 1
1 P(B)
P(A)P(B| A)
1 1
P(A)P(B| A)P(A )P(B| A )
1 1 2 2
0.50.6 6
.
0.50.60.50.5 11综合测试
1.【答案】
6
3
4
【解析】因为 A 与 B 相互独立,所以P(AB) P(A)P(B). 因为 A 与 C 互不相容,所以
P ( A C ) 0 ,故P(ABC)0,则
P ( C | A B )
P
P
P
[ C
P (
( C
P
( A
(
A
A
(
)
A B )
B )
) P (
A ) P
P ( B |
P ( B
]
C
( B
C
)
B
)
P ( C A
P ( A
) P ( C
) P ( A
P ( C )
P ( A ) P
A
B
(
C
B
B
)
B )
B
)
)
)
1
2
P (
A
1
81
3
)
P
1
41
2
P
(
(
B
1
3
C
)
B
)
P (
3
6 4
A
.
) P ( B )
2.【答案】C
【解析】
P ( [ A ( B C ) ] | A C )
P
P
( [ A
( B
P (
C
C
P
)
)
( B
( A
C
C
P
P
) ]
)
( A
( A
A
B
C
C
C
)
)
)
P
1
2
( [
1
8
A
1
8
A C
P
(
1
3
A
( B
C
C
)
) A C ] )
P
P
( A
( A
B
C
C
)
)
其中ABC AB P(ABC)0. 故答案选(C).
3.【答案】A
【解析】由于 A B A B A B A B ,A AB AB, B A B A B
故
P ( A ) P ( B )
P ( A B
[ P ( A B
P ( A B
P ( A B
[ P ( A B
)
) P
) P
)
A
(
(
B
P
A
A
P
) P
( A
B )
B )
( A
( A
B
B
B
) ] [ P
P ( A
P ( A
) P
A
( A
B
B
(
B )
B )
) P ( A
) P ( A
A B ) ] P
P
B
B
(
(
)
)
A
A
B
B
P
P
)
) ]
(
(
A
A
B
B
P
) P
) P
( A
(
(
A
A
B
B
B
)
)
) P
(
P
A
(
B
A
)
B ) P ( A B )
故答案选(A).
4.【答案】B【解析】此问题属于几何概型.
设折得的三段长度依次为x,Lx y,y,则样本空间为
( x , y ) | 0 x L , 0 y L , 0 x y L
事件 A 相应的子区域
1
,应满足 0 x L x y , 0 y L x y ,即
1
( x , y ) | 0 y L 2 x , 0 y
1
2
( L x )
如图所示,可知
1
的面积为 L2,
2
1
1
的面积为 L2,故
6
P ( A )
1
61
2
L
L
2
2
1
3
. 故答案选(B).
5.【答案】
1
1
0
【解析】令 A
k
第 k 次 拨 通 对 方 电 话 ( k 1 , 2 , , 1 0 ) ,P(A)0.1,
1
P ( A
1
A
2
) P ( A
1
) P ( A ∣2 A
1
)
1
9
0
1
9
1
1
0
, ,
P ( A A A A )
1 2 k 1 k
P
1
(
9
0
A
1
)
8
9
P
( A
2
|
A
1
1
0
)
1
k
P
( A
1
k
|
1
A
1
0
1
A
.
2
A
k 1
)
6.【答案】
1
4
【解析】由事件的背景可知,
记 X 乙 袋 中 白 球 个 数 从 甲 袋 中 一 次 性 取 2 个 球 中 白 球 个 数 ,
故 X 的概率分布为P X k
C k C
2
C
2224 k
, k 0 , 1 , 2 .
设A表示事件“从乙袋中任取一球是白球”,由于 X 0 , X 1 , X 2 构成完备事
件组,因此根据全概率公式,有
P ( A )
k
2
1
4
0
P
k
2
0
X
k P
k
X
P
k
A
| X
1
4
( 0
k
1
2
3
k
2
0
P
2
1
6
X
)
k
1
4
1
k
4
1
4
.
【注】此处也可以利用超几何分布的期望计算: k
2
0
k P X k E X 1 .
7.【答案】B
【解析】
设A 表示事件“第
k
k 次取到白球” ( k 1 , 2 ) .
P ( A
1
)
C
C
1411
0
2
5
, P ( A
2
)
C
C
1 C
41
C
1 0
1919
2
5
,则所求概率为
方法一:
P [ A
1
A
2
|
( A
P
1
(
A
1
A
)
2
) ]
P
P
(
(
A
A
P
1
2
(
A
)
A
2
1
)
A
P
P
2
(
(
A
A
A
1
1
1
A
2
A
A
)
A
1
)
2
A
2
2
5
2
)
C
C
2
P
1 C
41
C
1 0
C
C
P (
( A
13191
C
41
C
1 0
A
1
1319
1
A
2
A
)
2
4
5
)
2
1 5
1
2
5
1
5
,
方法二:
P [ A
1
A
2
|
( A
P
1
( A
P
1
A
)
A
1
( A
) ]
2
A )
1 2
P ( A
1
A
P
2
(
)
A
A
1
P
C
2
(
A
A
14
1
1
C
C
1 C
9
C
A
A
1 C
41
C
1 0
1 C
1 0
A
1
A
1
1319
1 C
6
19
2
2
C
A
1
)
14
A
2
)
1
5
,
P (
P
A
(
1
A
1
A
A
2
1
)
A
2
)
故选(B).
8.【答案】D【解析】(1)P(B| A)1P(B| A)P(B| A),可得
P ( B | A )
P
P
( A
( A
B
)
)
P ( B | A )
P
P
( A
( A
B
)
)
,即
P
P
( A
( A
B
)
)
P ( B
1
)
P
P
(
(
A
A
)
B )
,整理得
P ( A B ) P ( A ) P ( B ) ,知 A 和 B 相互独立,从而 A 与 B 相互独立,故(1)正确;
(2)由 P ( C ) 0 ,得 P ( A C ) 0 , P ( B C ) 0 ,从而 P ( A B C ) 0 . 又 A 与 B 独立,所
以有
P
P
P
P
(
(
(
(
A
A
B
A
B
C
C
B
)
)
)
C
)
P
P
P
(
(
(
P
A
A
B
(
)
)
)
A
P
P
P
)
(
(
(
P
B
C
C
(
) ,
) ,
) ,
B ) P ( C ) ,
因此 A , B , C 相互独立,从而 A , B , C 也相互独立,故(2)正确;
(3)由 A , B 互不相容知 P ( A B ) 0 ,从而 P ( A B C ) 0 ,
P ( A B | C ) 1 P ( A B | C ) 1
P (
P
A
(
B
C
C
)
)
1
故(3)正确;
(4)P(A(BC))P(ABC)P(AB)P(ABC)P(A)P(B)P(A)P(B)P(C),
P ( A ) P ( B C ) P ( A ) [ P ( B ) P ( B C ) ] P ( A ) P ( B ) P ( A ) P ( B ) P ( C ) ,
则P(A(BC)) P(A)P(BC), A 和 B C 独立,故(4)正确.
9.【答案】
2
7
4
2
5
9
【解析】设甲每次命中的概率为 p ,则 1 C 03 p 0 (1 p ) 3
2
2
6
7
2
,解得 p ,设乙每次命中
3
的概率为 q
8 2
,则C1q2(1q) ,解得q ,设A表示甲命中次数等于乙命中次数,则
2 27 3
P ( A ) C
03
C
1
3
23
3
2
3
C
03
2
1
3
1
3
C
23
3
C
2
3
13
2
2
3
1
3
1
3
C
33
2
C
2
3
13
2
3
3
C
1
3
33
2
2
3
3
2
7
4
2
5
9
.拓展提升
1.【答案】2
【解析】由 A B A B ,知(AB)(AB) AABB ,而 ( A B ) ( A B ) A B A B ,所以
A B . 又由对偶律 A B A B ,故 A B ( 表示全集),从而 A 与 B 为
对立事件(因 A B ),于是 A B ,A B,故 P ( A | B ) P ( A | B ) 2 .
2.【答案】B
【解析】由题意, A 与 B 相互独立, P ( A B ) P ( A ) P ( B )
1
4
,
P ( A C ) P ( C ) P ( A | C )
1
1
6
, A C B ,
( A C ) ( A B C ) ( A C ) ( A B C ) A B A C A B C C
所
由
以
于
A
A
B
C
C
B
A C
A B C
P ( A C | A B C )
P
P
P
(
(
(
A
A
A
B
B
P
B
( A
)
C
C
B
)
)
)
P
( C
P
P
)
(
( A
P
A B
C
P (
( A
)
)
A
C
B )
P
)
( C
P
)
1
4
( A
1
4
B
P
1
4
C )
( A B C
1
1 6
1
1 6
)
3
7
故答案选(B).
3.【答案】
1
3
7
6
【解析】 P ( A ) P X 4 , Y 6 P X 5 , Y 5 P X 6 , Y 4 3
3
1
6
1
1
2
,
P ( B ) P
P
P
P
X
X
X
X
2
, Y
4
5
6
,
,
,
Y
Y
Y
1
2
2
3
P
X
P
P
P
X
X
X
3 ,
Y
4
5
6
, Y
, Y
, Y
1
1
1
2
P
X
P
P
P
X
X
X
3 ,
Y
5
6
6
, Y
, Y
, Y
2
4
5
1
P
X
P
P
1
3
5
6
X
X
4 , Y
5
1 2
5
6
, Y
, Y
3
3
4
1
P(AB) PX 6,Y 4 ,则
36
1 5 1 17
P(AB) P(A)P(B)P(AB) .
12 12 36 36
4.【答案】D【解析】利用事件的运算与概率计算公式可得 P ( A B ) P ( A B ) 1 P ( A B ) (*)
由加法公式和概率的基本性质得
P
0
P
(
(
A
A
B
P
B
)
( A
)
P
P
(
B
(
A
)
A
)
)
1
, P
P
,
(
(
A
B
B
)
)
P
P
( A
( B ) ,
B ) ,
即
P ( A ) P ( B ) 1 P ( A B ) m i n P ( A ) , P ( B ) (**)
联立(*),(**)式解得
1
1
2
P ( A B )
1
3
,
2
3
P ( A B )
1
1
1
2
,故答案选(D).
5.【答案】D
【解析】对于(A),由于 P ( A B | A )
P
P
( A
( A
B
)
)
, P ( A B | A B )
P
P
(
(
A
A B )
B )
,
且 P ( A ) P ( A B ) ,所以 P ( A B | A ) P ( A B | A B ) ;
对于(B),由P(A|B)P(A),得 P ( A B ) P ( A ) P ( B ) ,从而 A , B 相互独立,于是 A , B
相互独立,由 P ( A ) 0 ,得P(B| A) P(B);
对于(C),若 P ( B C | A ) P ( B | A ) P ( C | A ) ,则
P (
P
A
(
B
A
C
)
)
P
P
( A
( A
B
)
)
P ( C | A ) ,因此
P ( A B C ) P ( A B ) P ( C | A ) . 因为 P ( A B C ) P ( A B ) P ( C | A B ) ,所以
P ( C | A B ) P ( C | A ) ;
对于(D),由 P ( C | A B ) 1 ,得
P(ABC) P(AB) P(A)P(B)P(A B) P(A)P(B)1
从而 P ( A B C ) P ( A ) P ( B ) 1 ,故(D)不正确.
6.【答案】D
【解析】设A 向上走 ,则A 向右走 ,又设B 走到(3,2) ,
B
0
按 向 右 , 向 上 , 向 右 , 向 上 , 向 右 的 方 式 走 到 ( 3 , 2 ) ,
从而有 P ( A ) p ,P(A)1 p, P ( B ) C 25 p 2 ( 1 p ) 3 ,
P(B )(1 p)p(1 p)p(1 p),且B B,故B B B ,于是
0 0 0 0
P(BB ) P(B ) 1 1
P(B |B) 0 0 ,故答案选(D).
0 P(B) P(B) C2 10
57.【答案】
1
2
【解析】令 A
i
第 一 次 取 出 的 数 为 i , i 1 , 2 , , n ,
B 取 出 的 第 二 个 数 比 第 一 个 数 大 ,则 A
1
, A
2
, , A
n
构成一个完备事件组.
由于在 A
i
发生的条件下,第二个数只能取到余下的 n 1 个数之一,且只有它取到后
n i 个数时, B 才发生,故 P ( B | A
i
)
n
n
i
1
, i 1 , 2 , , n .
又 P ( A
i
)
1
n
, i 1 , 2 , , n ,由全概率公式有
P ( B )
n
i
1
n ( n
P
1
(
A
1
i
)
)
[
P
( n
( B
|
1 )
A
i
)
(
n
n
i
1
2
1
n
)
n
n
i
1
1 0 ]
n ( n
1
1 )
n ( n
2
1 )
1
2
.
8.【答案】B
【解析】设随机事件 A
i
第 i 次 取 到 的 是 白 球 且 前 i 1 次 取 到 的 都 是 蓝 球 (i 1,2,3,4),
则所求事件的概率为
P ( A A A A )
1 2 3 4
P
1
(
5
1
A
1
)
1
3
1
P
( A
5
1 0
2
)
3
1 1
P
( A
3
2
1 0
)
5
9
P
( A
4
3
1 1
)
1
2
0
1
9
5
8
5
8
故答案选(B).
1 4
9.【答案】(1) ;(2)
2 9
【解析】
(1)设 A
i
第 i 次 取 得 红 球 (i 1,2,3), B
j
第 j 次 掷 硬 币 出 现 正 面 (j 1,2,3).
依题设,易知 B
j
为第 j次从甲盒中取球. 将“掷一次硬币,再由硬币出现的结果从相应的盒
中取出”看作一次试验,则每次试验是重复的,且相互独立,所以它们的结果 A
1
, A
2
, A
3
是相
互独立的,且 P ( A
i
) P ( A
1
) , i 1 , 2 , 3 ,故所求概率为P(A | AA )P(A )P(A).
3 1 2 3 1
又由全概率公式,得:
1 4 1 2 1
P(A) P(B )P(A |B )P(B )P(A |B)
1 1 1 1 1 1 2 6 2 6 2故 P ( A
3
| A
1
A
2
)
1
2
.
(2)由于两次试验是独立重复的,所以AB 与A B 是相互独立的,且
1 1 2 2
P ( A
2
B
2
) P ( A
1
B
1
) P ( B
1
) P ( A
1
| B
1
)
1
2
4
6
1
3
由条件概率公式,得
P ( B
1
B
2
| A
1
A
2
)
P ( A
P
1
(
A
A
2
1
B
A
1
2
B
)
2
)
P ( A
P
1
(
B
A
1
1
)
)
P
P
(
(
A
A
2
2
B
)
2
)
1
3
1
2
2
2
4
9
.
10.【答案】 4 p 2 ( 1 p ) 3
【解析】令 A 试 验 成 功 2 次 之 前 已 经 失 败 3 次 , A
5
第 5 次 试 验 成 功 ,
B
3
试 验 4 次 失 败 3 次 . 依题设, A
5
与B 独立,且A AB ,
3 5 3
而P(B )C1p(1 p)3 4p(1 p)3,P(A ) p,
3 4 5
故P(A) P(A B ) P(A )P(B )4p2(1 p)3.
5 3 5 3
11.【答案】A
【解析】因为 A 与 B 独立,所以 A , B 也独立;
因为0 P(AC) P(C)0,所以P(AC)0,于是P(AC) P(A)P(C),故A,C 独
立,即 A , C 独立;
因为 0 P ( B C ) P ( C ) 0 ,所以 P ( B C ) 0 ,于是 P ( B C ) P ( B ) P ( C ) ,故 B , C 独
立,即 B , C 独立;
因为0P(ABC)P(C)0,所以 P ( A B C ) 0 ,又 P ( C ) 1 ,于是
P ( A B C )
P
P
(
(
A
A
B
B
C
)
)
P
P
(
(
A
A
)
B
P
C
( B
)
)
P
P
[ A
(
B
A )
( C
P ( B
C
) P
) ]
( C )
综上所述,A,B,C必相互独立,故答案选(A).