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第10章§10.6 事件的相互独立性与条件概率_2.2025数学总复习_2023年新高考资料_一轮复习_2023新高考一轮复习讲义+课件_2023年高考数学一轮复习讲义(新高考)

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文档文本内容

§10.6 事件的相互独立性与条件概率
考试要求 1.了解两个事件相互独立的含义.2.理解随机事件的独立性和条件概率的关系,
会利用全概率公式计算概率.
知识梳理
1.相互独立事件
(1)概念:对任意两个事件A与B,如果P(AB)= P ( A ) P ( B ) 成立,则称事件A与事件B相互独
立,简称为独立.
(2)性质:若事件A与B相互独立,那么A与,与B,与也都相互独立.
2.条件概率
(1)概念:一般地,设A,B为两个随机事件,且P(A)>0,我们称P(B|A)=为在事件A发生的
条件下,事件B发生的条件概率,简称条件概率.
(2)两个公式
①利用古典概型:P(B|A)=;
②概率的乘法公式:P(AB)= P ( A ) P ( B | A ) .
3.全概率公式
一般地,设A ,A ,…,A 是一组两两互斥的事件,A∪A∪…∪A =Ω,且P(A)>0,i=
1 2 n 1 2 n i
1,2,…,n,则对任意的事件B⊆Ω,有P(B)=(A)P(B|A).
i i
常用结论
1.两事件互斥是指两个事件不可能同时发生,两事件相互独立是指一个事件发生与否对另
一事件发生的概率没有影响,两事件相互独立不一定互斥.
2.P(B|A)是在事件A发生的条件下事件B发生的概率,P(A|B)是在事件B发生的条件下事件
A发生的概率.
3.计算条件概率P(B|A)时,不能随便用事件B的概率P(B)代替P(AB).
思考辨析
判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)对于任意两个事件,公式P(AB)=P(A)P(B)都成立.( × )
(2)若事件A,B相互独立,则P(B|A)=P(B).( √ )
(3)抛掷2枚质地均匀的硬币,“第一枚为正面”为事件A,“第2枚为正面”为事件B,则
A,B相互独立.( √ )
(4)若事件A 与A 是对立事件,则对任意的事件 B⊆Ω,有P(B)=P(A)P(B|A)+P(A)P(B|
1 2 1 1 2
A).( √ )
2
教材改编题1.一个电路上装有甲、乙两根保险丝,甲熔断的概率为 0.85,乙熔断的概率为0.74,甲、
乙两根保险丝熔断与否相互独立,则两根保险丝都熔断的概率为( )
A.1 B.0.629
C.0 D.0.74或0.85
答案 B
解析 由题意知甲、乙两根保险丝熔断与否相互独立,∴甲、乙两根保险丝都熔断的概率为
0.85×0.74=0.629.
2.若P(A|B)=,P(B)=,则P(AB)的值是( )
A. B. C. D.
答案 A
解析 由P(AB)=P(A|B)P(B),
可得P(AB)=×=.
3.已知某公路上经过的货车与客车的数量之比为 2∶1,货车和客车中途停车修理的概率分
别为0.02,0.01,则一辆汽车中途停车修理的概率为( )
A. B. C. D.
答案 B
解析 设B表示汽车中途停车修理,A 表示公路上经过的汽车是货车,A 表示公路上经过
1 2
的汽车是客车,
则P(A)=,P(A)=,P(B|A)=0.02,P(B|A)=0.01,
1 2 1 2
则由全概率公式,可知一辆汽车中途停车修理的概率为P(B)=P(A)P(B|A)+P(A)·P(B|A)=
1 1 2 2
×0.02+×0.01=.
题型一 条件概率
例1 (1)某公司为方便员工停车,租了6个停车位,编号如图所示.公司规定:每个车位只
能停一辆车,每个员工只允许占用一个停车位.记事件 A为“员工小王的车停在编号为奇
数的车位上”,事件B为“员工小李的车停在编号为偶数的车位上”,则P(A|B)等于( )
A. B.
C. D.
答案 D
解析 根据条件概率的计算公式可得,
P(A|B)===.
(2)(多选)(2022·滨州模拟)为庆祝建党100周年,讴歌中华民族实现伟大复兴的奋斗历程,增
进全体党员干部职工对党史知识的了解,某单位组织开展党史知识竞赛活动,以支部为单位参加比赛,某支部在5道党史题中(有3道选择题和2道填空题),不放回地依次随机抽取2
道题作答,设事件A为“第1次抽到选择题”,事件B为“第2次抽到选择题”,则下列结
论中正确的是( )
A.P(A)= B.P(AB)=
C.P(B|A)= D.P(B|)=
答案 ABC
解析 P(A)==,故A正确;
P(AB)==,故B正确;
P(B|A)===,故C正确;
P()=1-P(A)=1-=,
P(B)==,
P(B|)===,故D错误.
教师备选
1.对标有不同编号的6件正品和4件次品的产品进行检测,不放回地依次摸出2件.在第
一次摸出次品的条件下,第二次摸到正品的概率是( )
A. B. C. D.
答案 D
解析 记A=“第一次摸出的是次品”,B=“第二次摸到的是正品”,由题意知,
P(A)==,P=×=,
则P===.
2.已知盒中装有3个红球、2个白球、5个黑球,它们大小形状完全相同,现需一个红球,
甲每次从中任取一个不放回,则在他第一次拿到白球的条件下,第二次拿到红球的概率为(
)
A. B. C. D.
答案 B
解析 设A={甲第一次拿到白球},
B={甲第二次拿到红球},
则P(AB)==,P(A)==,
所以P(B|A)==.
思维升华 求条件概率的常用方法
(1)定义法:P(B|A)=.
(2)样本点法:P(B|A)=.
(3) 缩样法:去掉第一次抽到的情况,只研究剩下的情况,用古典概型求解.
跟踪训练1 (1) (多选)下列说法正确的是( )
A.P(A|B)<P(AB) B.P(A|B)=是可能的C.0≤P(A|B)≤1 D.P(A|A)=1
答案 BCD
解析 由条件概率公式P(A|B)=及0<P(B)≤1,知P(A|B)≥P(AB),故A错误;
当事件B包含事件A时,有P(AB)=P(A),
此时P(A|B)=,故B正确;由于0≤P(A|B)≤1,P(A|A)=1,故C,D正确.
(2)(2022·石家庄模拟)某地病毒爆发,全省支援,需要从我市某医院某科室的5名男医生(含
一名主任医师)、4名女医生(含一名主任医师)中分别选派3名男医生和2名女医生,则在有
一名主任医师被选派的条件下,两名主任医师都被选派的概率为( )
A. B. C. D.
答案 A
解析 设事件A表示“有一名主任医师被选派”,事件B表示“两名主任医师都被选派”,
则“在有一名主任医师被选派的条件下,两名主任医师都被选派”的概率为P(B|A)===
=.
题型二 相互独立事件的概率
例2 (1)(2021·新高考全国Ⅰ)有6个相同的球,分别标有数字1,2,3,4,5,6,从中有放回地随
机取两次,每次取1个球.甲表示事件“第一次取出的球的数字是1”,乙表示事件“第二
次取出的球的数字是2”,丙表示事件“两次取出的球的数字之和是8”,丁表示事件“两
次取出的球的数字之和是7”,则( )
A.甲与丙相互独立 B.甲与丁相互独立
C.乙与丙相互独立 D.丙与丁相互独立
答案 B
解析 事件甲发生的概率P(甲)=,事件乙发生的概率P(乙)=,事件丙发生的概率P(丙)=
=,事件丁发生的概率 P(丁)==.事件甲与事件丙同时发生的概率为 0,P(甲
丙)≠P(甲)P(丙),故A错误;事件甲与事件丁同时发生的概率为=,P(甲丁)=P(甲)P(丁),
故B正确;事件乙与事件丙同时发生的概率为=,P(乙丙)≠P(乙)P(丙),故C错误;事件丙
与事件丁是互斥事件,不是相互独立事件,故D错误.
(2)(多选)甲罐中有5个红球,2个白球和3个黑球,乙罐中有4个红球,3个白球和3个黑球.
先从甲罐中随机取出一球放入乙罐,分别以 A ,A 和A 表示由甲罐取出的球是红球,白球
1 2 3
和黑球的事件;再从乙罐中随机取出一球,以B表示由乙罐取出的球是红球的事件,则下
列结论中正确的是( )
A.P(B)=
B.P(B|A)=
1
C.事件B与事件A 相互独立
1
D.A,A,A 是两两互斥的事件
1 2 3
答案 BD解析 易知A,A,A 是两两互斥的事件,
1 2 3
P(B|A)===,
1
P(B)=P(BA)+P(BA)+P(BA)=×+×+×=.
1 2 3
延伸探究 (多选)若将乙罐中球的个数改为“乙罐中有3个红球,4个白球和3个黑球”,
其他条件不变,则下列选项正确的是( )
A.P(B)=
B.P(B|A)=
1
C.事件B与事件A 相互独立
1
D.A,A,A 是两两互斥的事件
1 2 3
答案 BD
解析 由题意A,A,A 是两两互斥的事件,
1 2 3
P(A)==,P(A)==,
1 2
P(A)=,
3
P(B|A)===,
1
由此知,B正确;
P(B|A)=,P(B|A)=,
2 3
而P(B)=P(AB)+P(AB)+P(AB)
1 2 3
=P(A)P(B|A)+P(A)P(B|A)+
1 1 2 2
P(A)P(B|A)=×+×+×=.由此知A,C不正确.
3 3
教师备选
1.(多选)若P(AB)=,P()=,P(B)=,则事件A与B的关系错误的是( )
A.事件A与B互斥
B.事件A与B对立
C.事件A与B相互独立
D.事件A与B既互斥又独立
答案 ABD
解析 由题意可得P(A)=1-P()=,
因为P(AB)=,P(B)=,
所以P(AB)=P(A)·P(B),
故事件A与B相互独立.
2.(2022·福州模拟)投壶是从先秦延续至清末的中国传统礼仪和宴饮游戏.晋代在广泛开展
投壶活动中,对投壶的壶也有所改进,即在壶口两旁增添两耳,因此在投壶的花式上就多了
许多名目,如“贯耳(投入壶耳)”.每一局投壶,每一位参赛者各有四支箭,投入壶口一次
得1分,投入壶耳一次得2分.现有甲、乙两人进行投壶比赛(两人投中壶口、壶耳是相互独立的),甲四支箭已投完,共得3分,乙投完2支箭,目前只得1分,乙投中壶口的概率
为,投中壶耳的概率为.四支箭投完,以得分多者赢.请问乙赢得这局比赛的概率为( )
A. B. C. D.
答案 A
解析 由题意,若乙要赢得这局比赛,按照乙第三支箭的情况可分为两类:
(1)第三支箭投中壶口,第四支箭必须投入壶耳,
其概率为P=×=;
1
(2)第三支箭投入壶耳,第四支箭投入壶口、壶耳均可,
其概率为P=×=,所以乙赢得这局比赛的概率为P=P+P=+=.
2 1 2
思维升华 求相互独立事件同时发生的概率的方法
(1)相互独立事件同时发生的概率等于他们各自发生的概率之积.
(2)当正面计算较复杂或难以入手时,可从其对立事件入手计算.
跟踪训练2 溺水、触电等与学生安全有关的问题越来越受到社会的关注和重视,为了普及
安全教育,某市组织了一次学生安全知识竞赛,规定每队3人,每人回答一个问题,答对得
1分,答错得0分.在竞赛中,假设甲队每人回答问题的正确率均为,乙队每人回答问题的
正确率分别为,,,且两队各人回答问题正确与否相互之间没有影响.
(1)分别求甲队总得分为3分与1分的概率;
(2)求甲队总得分为2分且乙队总得分为1分的概率.
解 (1)记“甲队总得分为3分”为事件A,“甲队总得分为1分”为事件B.
甲队得3分,即三人都回答正确,
其概率P(A)=××=,
甲队得1分,即三人中只有1人回答正确,其余2人都回答错误,其概率
P(B)=××+××+××=.故甲队总得分为3分与1分的概率分别为,.
(2)记“甲队总得分为2分”为事件C,“乙队总得分为1分”为事件D.
甲队得2分,即甲队三人中有2人回答正确,1人回答错误,
则P(C)=××+××+××=,
乙队得1分,即乙队三人中只有1人回答正确,其余2人回答错误,
则P(D)=××+××+××=.
由题意得事件C与事件D相互独立,
则甲队总得分为2分且乙队总得分为1分的概率为P(CD)=P(C)P(D)=×=.
题型三 全概率公式的应用
例3 (1)某保险公司将其公司的被保险人分为三类:“谨慎的”“一般的”“冒失的”.统
计资料表明,这三类人在一年内发生事故的概率依次为0.05,0.15,0.30.若该保险公司的被保
险人中“谨慎的”被保险人占20%,“一般的”被保险人占50%,“冒失的”被保险人占
30%,则该保险公司的一个被保险人在一年内发生事故的概率是( )A.0.155 B.0.175
C.0.016 D.0.096
答案 B
解析 设事件B 表示“被保险人是‘谨慎的’”,事件B 表示“被保险人是‘一般的’”,
1 2
事件B 表示“被保险人是‘冒失的’”,则P(B)=20%,P(B)=50%,P(B)=30%.设事件
3 1 2 3
A表示“被保险人在一年内发生事故”,则P(A|B)=0.05,P(A|B)=0.15,P(A|B)=0.30.由
1 2 3
全概率公式,得P(A)=(B)P(A|B)=0.05×20%+0.15×50%+0.30×30%=0.175.
i i
(2)人们为了解一支股票未来一定时期内价格的变化,往往会去分析影响股票价格的基本因
素,比如利率的变化.现假设人们经分析估计利率下调的概率为 60%,利率不变的概率为
40%.根据经验,人们估计,在利率下调的情况下,该支股票价格上涨的概率为80%,而在
利率不变的情况下,其价格上涨的概率为40%,则该支股票将上涨的概率为________.
答案 0.64
解析 记“利率下调”为事件A,则“利率不变”为事件,“价格上涨”为事件C,
由题意知:P(A)=60%,P()=40%,
P(C|A)=80%,P(C|)=40%,
∴P(C)=P(A)P(C|A)+P()P(C|)
=0.48+0.16=0.64.
教师备选
已知在所有男子中有5%患有色盲症,在所有女子中有0.25%患有色盲症,随机抽一人发现
患色盲症,其为男子的概率为(设男子和女子的人数相等)( )
A. B.
C. D.
答案 B
解析 设A表示“男子”,B表示“女子”,C表示“这人有色盲”,
则P(C|A)=0.05,P(C|B)=0.002 5,
P(A)=0.5,P(B)=0.5,
可得P(A|C)=
==.
思维升华 利用全概率公式的思路
(1)按照确定的标准,将一个复杂事件分解为若干个互斥事件A(i=1,2,…,n);
i
(2)求P(A)和所求事件B在各个互斥事件A发生条件下的概率P(A)P(B|A);
i i i i
(3)代入全概率公式计算.
跟踪训练3 (1)某考生回答一道四选一的考题,假设他知道正确答案的概率为 0.5,知道正
确答案时,答对的概率为100%,而不知道正确答案时猜对的概率为0.25,那么他答对题目
的概率为( )A.0.625 B.0.75
C.0.5 D.0
答案 A
解析 用A表示事件“考生答对了”,用B表示“考生知道正确答案”,
用表示“考生不知道正确答案”,
则P(B)=0.5,P()=0.5,P(A|B)=100%,
P(A|)=0.25,
则P(A)=P(AB)+P(A)
=P(A|B)P(B)+P(A|)P()
=1×0.5+0.25×0.5=0.625.
(2)葫芦山庄襟渤海之辽阔,仰天角之雄奇,勘葫芦之蕴涵,显人文之魅力,是渤海湾著名
的人文景区,是葫芦岛市“葫芦文化与关东民俗文化”代表地和中小学综合实践教育基地.
山庄中葫芦品种分为亚腰、瓢、长柄锤、长筒、异型、花皮葫芦等系列.其中亚腰胡芦具有
天然迷彩花纹,果实形状不固定,观赏性强,每株亚腰葫芦可结出果实 20~80个.2021年初
葫芦山庄播种用的一等亚腰葫芦种子中混有2%的二等种子,1.5%的三等种子,1%的四等种
子,一、二、三、四等种子长出的葫芦秧结出 50 颗以上果实的概率分别为 0.5,
0.15,0.1,0.05,则这批种子所生长出的葫芦秧结出50颗以上果实的概率为________.
答案 0.482 5
解析 设从这批种子中任选一颗是一、二、三、四等种子的事件分别是A ,A ,A ,A ,则
1 2 3 4
Ω=A∪A∪A∪A ,且A ,A ,A ,A 两两互斥,设B表示“从这批种子中任选一颗,所
1 2 3 4 1 2 3 4
生长出的葫芦秧结出50颗以上果实”,
则P(B)=P(A)P(B|A)+P(A)P(B|A)+P(A)·P(B|A)+P(A)P(B|A)
1 1 2 2 3 3 4 4
=95.5%×0.5+2%×0.15+1.5%×0.1+1%×0.05=0.482 5.
课时精练
1.从应届高中生中选拔飞行员,已知这批学生体型合格的概率为,视力合格的概率为,其
他几项标准合格的概率为,从中任选一名学生,则该生各项均合格的概率为(假设各项标准
互不影响)( )
A. B. C. D.
答案 B
解析 各项均合格的概率为××=.
2.(2022·开封模拟)某盏吊灯上并联着4个灯泡,如果在某段时间内每个灯泡能正常照明的概率都是0.8,那么在这段时间内该吊灯上的灯泡至少有两个能正常照明的概率是( )
A.0.819 2 B.0.972 8
C.0.974 4 D.0.998 4
答案 B
解析 4个都不亮的概率为(1-0.8)4=0.001 6,
只有1个亮的概率为
4×0.8×(1-0.8)3=0.025 6,
所以至少有两个能正常照明的概率是
1-0.001 6-0.025 6=0.972 8.
3.已知P(A)>0,P(B|A)+P()=1,则事件A与事件B( )
A.互斥 B.对立
C.相互独立 D.以上均不正确
答案 C
解析 依题意,
P(B|A)+P()=P(B|A)+1-P(B)=1,
则P(B|A)=P(B),
即=P(B),
于是得P(AB)=P(A)P(B),
所以事件A与事件B相互独立.
4.某道数学试题含有两问,当第一问正确做答时,才能做第二问,为了解该题的难度,调
查了100名学生的做题情况,做对第一问的学生有80人,既做对第一问又做对第二问的学
生有72人,以做对试题的频率近似作为做对试题的概率,已知某个学生已经做对第一问,
则该学生做对第二问的概率为( )
A.0.72 B.0.8
C.0.9 D.0.2
答案 C
解析 做对第一问的学生有80人,则做对第一问的频率为0.8,做对第一问又做对第二问的
学生有72人,则两问都做对的频率为0.72,设“做对第一问”为事件A,“做对第二问”
为事件B,则P(A)=0.8,P(AB)=0.72,某个学生已经做对第一问,则该学生做对第二问的
概率P(B|A)===0.9.
5.(多选)下列各对事件中,M,N是相互独立事件的有( )
A.掷1枚质地均匀的骰子一次,事件M=“出现的点数为奇数”,事件N=“出现的点数
为偶数”
B.袋中有5个红球,5个黄球,除颜色外完全相同,依次不放回地摸两次,事件M=“第1
次摸到红球”,事件B=“第2次摸到红球”C.分别抛掷2枚相同的硬币,事件M=“第1枚为正面”,事件N=“两枚结果相同”
D.一枚硬币掷两次,事件M=“第一次为正面”,事件N=“第二次为反面”
答案 CD
解析 在A中,P(MN)=0,所以M,N不相互独立;在B中,M,N不是相互独立事件;
在C中,P(M)=,P(N)=,P(MN)=,P(MN)=P(M)·P(N),因此M,N是相互独立事件;在
D中,第一次为正面对第二次的结果不影响,因此M,N是相互独立事件.
6.(多选)(2022·合肥质检)有3台车床加工同一型号的零件.第1台加工的次品率为6%,第
2,3台加工的次品率均为5%,加工出来的零件混放在一起.已知第1,2,3台车床的零件数分
别占总数的25%,30%,45%,则下列选项正确的有( )
A.任取一个零件是第1台生产出来的次品概率为0.06
B.任取一个零件是次品的概率为0.052 5
C.如果取到的零件是次品,且是第2台车床加工的概率为
D.如果取到的零件是次品,且是第3台车床加工的概率为
答案 BC
解析 记A 为事件“零件为第i(i=1,2,3)台车床加工”,记B为事件“任取一个零件为次
i
品”,
则P(A)=0.25,P(A)=0.3,P(A)=0.45,
1 2 3
对于A,即P(AB)=P(A)·P(B|A)=0.25×0.06=0.015,A错误;
1 1 1
对于B,P(B)=P(A)·P(B|A)+P(A)·P(B|A)+P(A)·P(B|A)
1 1 2 2 3 3
=0.25×0.06+0.3×0.05+0.45×0.05
=0.052 5,B正确;
对于C,
P(A|B)==
2
=,C正确;
对于D,
P(A|B)==
3
=,D错误.
7.冬天的北方室外温度极低,若轻薄保暖的石墨烯发热膜能用在衣服上,医务工作者行动
会更方便.研究人员得到石墨烯后,在制作石墨烯发热膜时有三个环节:①透明基底及UV
胶层;②石墨烯层;③表面封装层.每个环节生产合格的概率均为,且各生产环节相互独立.
则成功生产出质量合格的发热膜的概率为________.
答案
解析 由题意,要成功生产出质量合格的发热膜,则制作石墨烯发热膜的三个环节都必须合
格,
∴成功生产出质量合格的发热膜的概率为P=××=.
8.某学校有A,B两家餐厅,甲同学第一天午餐时随机地选择一家餐厅用餐.如果第一天
去A餐厅,那么第二天去A餐厅的概率为0.6;如果第一天去B餐厅,那么第二天去A餐厅
的概率为0.8.则甲同学第二天去A餐厅用餐的概率为________.
答案 0.7
解析 设A=“第1天去A餐厅用餐”,
1
B=“第1天去B餐厅用餐”,
1
A=“第2天去A餐厅用餐”,
2
则Ω=A∪B,且A 与B 互斥,
1 1 1 1
根据题意得:
P(A)=P(B)=0.5,P(A|A)=0.6,
1 1 2 1
P(A|B)=0.8,
2 1
由全概率公式,得
P(A)=P(A)P(A|A)+P(B)P(A|B)=0.5×0.6+0.5×0.8=0.7.
2 1 2 1 1 2 1
9.“西北狼联盟”学校为了让同学们树立自己的学习目标,特进行了“生涯规划”知识竞
赛.已知甲、乙两队参赛,每队3人,每人回答一个问题,答对者为本队赢得一分,答错得
零分.假设甲队中每人答对的概率均为,乙队中3人答对的概率分别为,,,且各人回答正
确与否相互之间没有影响.
(1)分别求甲队总得分为0分,2分的概率;
(2)求甲队得2分乙队得1分的概率.
解 (1)记“甲队总得分为0分”为事件A,“甲队总得分为2分”为事件B,
甲队总得分为0分,即甲队三人都回答错误,其概率P(A)=3=;
甲队总得分为2分,即甲队三人中有1人答错,其余两人答对,
其概率P(B)=3×2=.
(2)记“乙队得1分”为事件C,“甲队得2分乙队得1分”为事件D,事件C即乙队三人中
有2人答错,其余1人答对,
则P(C)=××+××+××=,
甲队得2分乙队得1分即事件B,C同时发生,
则P(D)=P(B)P(C)=×=.
10.两台车床加工同样的零件,第一台出现废品的概率是0.03,第二台出现废品的概率是
0.02.加工出来的零件放在一起,并且已知第一台加工的零件比第二台加工的零件多一倍.
(1)求任意取出的零件是合格品的概率;
(2)如果任意取出的零件是废品,求它是第二台车床加工的概率.
解 设A表示“第i台机床加工的零件”(i=1,2);B表示“出现废品”;C表示“出现合格
i
品”.(1)P(C)=P(AC∪AC)=P(AC)+P(AC)
1 2 1 2
=P(A)P(C|A)+P(A)P(C|A)
1 1 2 2
=×(1-0.03)+×(1-0.02)≈0.973.
(2)P(A|B)=
2
=
==0.25.
11.(多选)某校高三年级要从5名男生和2名女生中任选3名代表参加数学竞赛(每人被选中
的机会均等),记A为“男生甲被选中”,B为“男生乙和女生丙至少一个被选中”,则下
列结论中正确的是( )
A.P(A)= B.P(AB)=
C.P(B)= D.P(B|A)=
答案 ABD
解析 由题意得P(A)===,故A正确;
P(AB)==,故B正确;
P(B)=1-=1-=,故C错误;
P(B|A)===,故D正确.
12.(2022·张家口模拟)某大学进行“羽毛球”、“美术”、“音乐”三个社团选拔.某同学
经过考核选拔通过该校的“羽毛球”、“美术”、“音乐”三个社团的概率依次为a,
b,,已知三个社团中他恰好能进入两个的概率为,假设该同学经过考核通过这三个社团选
拔成功与否相互独立,则该同学一个社团都不能进入的概率为( )
A. B. C. D.
答案 D
解析 由题意知,三个社团中他恰好能进入两个的概率为,
则ab·+a(1-b)+b(1-a)=,
所以(a+b)-ab=,
所以a+b-ab=,
所以该同学一个社团都不进入的概率
P=(1-a)(1-b)·
=[1-(a+b)+ab]
={1-[(a+b)-ab]}
=×
=.
13.设两个相互独立事件A,B都不发生的概率为,则A与B都发生的概率可能为( )A. B. C. D.
答案 D
解析 因为A,B是相互独立事件,设A不发生的概率为x,B不发生的概率为y,
则xy=,0<x,y≤1,
所以x+y=x+≥2=,当且仅当x=,即x=y=时,等号成立,所以
P=(1-x)(1-y)=1-(x+y)+xy≤.
14.某病毒会造成“持续的人传人”,即存在A传B,B又传C,C又传D的传染现象,那
么A,B,C就被称为第一代、第二代、第三代传播者.假设一个身体健康的人被第一代、
第二代、第三代传播者感染的概率分别为0.9,0.8,0.7.已知健康的小明参加了一次多人宴会,
参加宴会的人中有5名第一代传播者,3名第二代传播者,2名第三代传播者,若小明参加
宴会仅和感染的10个人中的一个有所接触,则被感染的概率为________.
答案 0.83
解析 设事件E=“小明与第一代传播者接触”,
事件F=“小明与第二代传播者接触”,
事件G=“小明与第三代传播者接触”,
事件D=“小明被感染”,
则P(E)=0.5,P(F)=0.3,P(G)=0.2,
P(D|E)=0.9,P(D|F)=0.8,P(D|G)=0.7,
所以P(D)=P(D|E)P(E)+P(D|F)P(F)+P(D|G)P(G)=0.9×0.5+0.8×0.3+0.7×0.2=0.83.
所以所求概率为0.83.
15.(多选)设随机变量X表示从1到n这n个整数中随机抽取的一个整数,Y表示从1到X
这X个整数中随机抽取的一个整数,则( )
A.当n=2时,P(X=2,Y=1)=
B.当n=4时,P(X+Y=4)=
C.当n=k(k≥2且k∈N*)时,P(X=k,Y=k)=
D.当n=2k(k≥2且k∈N*)时,(X=2i,Y=1)=
答案 ACD
解析 对于A,当n=2时,
P(X=2,Y=1)=×=,故A正确;
对于B,当n=4时,
∵X≥Y,
则由X+Y=4可得X=3,Y=1或X=2,Y=2,
∴P(X+Y=4)=P(X=3,Y=1)+P(X=2,Y=2)=×+×=,故B错误;对于C,当n=k(k≥2且k∈N*)时,
则P(X=k,Y=k)=×=,
故C正确;
对于D,
(X=2i,Y=1)=×+×+…+×==,
所以D正确.
16.甲、乙、丙三人参加竞答游戏,一轮三个题目,每人回答一题,为体现公平,制定如下
规则:
①第一轮回答顺序为甲、乙、丙,第二轮回答顺序为乙、丙、甲,第三轮回答顺序为丙、甲、
乙,第四轮回答顺序为甲、乙、丙,…,后面按此规律依次向下进行;
②当一人回答不正确时,竞答结束,最后一个回答正确的人胜出.
已知每次甲回答正确的概率为,乙回答正确的概率为,丙回答正确的概率为,三个人回答每
个问题相互独立.
(1)求一轮中三人全部回答正确的概率;
(2)分别求甲在第一轮、第二轮、第三轮胜出的概率;
(3)记P 为甲在第n轮胜出的概率,Q 为乙在第n轮胜出的概率,求P 与Q ,并比较P 与
n n n n n
Q 的大小.
n
解 (1)设“一轮中三人全部回答正确”为事件M,
则P(M)=××=.
(2)甲在第一轮胜出的概率为×=.
甲在第二轮胜出,说明第一轮、第二轮中三人都回答正确,第三轮中丙回答错误,
故甲在第二轮胜出的概率为
××=2×=.
同理,甲在第三轮胜出的概率为
××××=3×=.
(3)由(2)知P=,
1
P=2×=,
2
P=3×=.
3
由题意得
P=3×P=3×=4,
4 1
P=3×P=5×,
5 2
P=3×P=6×,
6 3
P=6×P=7,….
7 1
所以当n=3k(k∈N*)时,P=n×;
n
当n=3k+1(k∈N*)时,P=n;
n当n=3k+2(k∈N*)时,
P=n×.
n
同理可得当n=3k(k∈N*)时,
Q=n×;
n
当n=3k+1(k∈N*)时,
Q=n;
n
当n=3k+2(k∈N*)时,
Q=n-1×.
n
所以当n=3k(k∈N*)时,P>Q;
n n
当n=3k+1(k∈N*)时,P=Q;
n n
当n=3k+2(k∈N*)时,P<Q.
n n