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第十章 概率
10.2 事件的相互独立性
教学设计
一、教学目标
1.理解两个事件相互独立的概念.
2.能进行一些与事件独立有关的概率的计算.
3.学会利用事件的相互独立性解决实际问题.
二、教学重难点
1、教学重点
事件的相互独立性.
2、教学难点
事件相互独立性的应用.
三、教学过程
1、新课导入
前面我们研究过互斥事件、对立事件的概率性质,还研究过和事件的概率计算方法,对于积事件的概率,你能提出什么值得研究的问题吗?我们知道,积事件AB就是事件A与事件B同时发生. 因此,积事件AB发生的概率一定与事件A,B发生的概率有关.那么,这种关系会是怎样的呢?这节课我们就来学习一下事件的相互独立性.
2、探索新知
1.相互独立事件的定义
对任意两个事件A与B,如果成立,则称事件与事件相互独立,简称为独立.
2.相互独立事件的性质
当事件A与事件B相互独立时,则事件A与相互独立,事件与B相互独立,事件与相互独立.
3.推广
(1)对于个事件,,…,,如果其中任何一个事件发生的概率不受其他事件是否发生的影响,则称事件,,…,相互独立.
(2)如果事件,,…,相互独立,那么这个事件同时发生的概率等于每个事件发生的概率的积,即.
4.互斥事件与相互独立事件的区别
相互独立事件
互斥事件
判断方法
一个事件的发生与否对另一个事件发生的概率没有影响.
两个事件不可能同时发生,即.
概率公式
事件A与B相互独立,则.
事件A与B互斥,则.
例1 一个袋子中有标号分别为1,2,3,4的4个球,除标号外没有其他差异.采用不放回方式从中任意摸球两次. 设事件“第一次摸出球的标号小于3”,事件“第二次摸出球的标号小于3”,那么事件A与事件B是否相互独立?
解:因为样本空间且,
,
,
所以,.
此时,因此,事件A与事件B不独立.
例2 甲、乙两名射击运动员进行射击比赛,甲的中靶概率为0.8,乙的中靶概率为0.9.求下列事件的概率:
(1)两人都中靶;
(2)恰好有一人中靶;
(3)两人都脱靶;
(4)至少有一人中靶.
分析:设“甲中靶”,“乙中靶”,从要求的概率可知,需要先分别求A,B的对立事件,的概率,并利用A,B,,构建相应的事件.
解:设“甲中靶”,“乙中靶”,则“甲脱靶”,“乙脱靶”,
由于两个人射击的结果互不影响,所以A与B相互独立,A与,与B,与都相互独立.
由已知可得,,,,,
(1)“两人都中靶”,
由事件独立性的定义得.
(2)“恰好有一人中靶”,且与互斥,
根据概率的加法公式和事件独立性定义,得
.
(3)事件“两人都脱靶”,所以.
(4)方法1:事件“至少有一人中靶”,且AB,与两两互斥,
所以
.
方法2:由于事件“至少有一人中靶”的对立事件是“两人都脱靶”,根据对立事件的性质,得事件“至少有一人中靶”的概率为.
例3 甲、乙两人组成“星队”参加猜成语活动,每轮活动由甲、乙各猜一个成语,已知甲每轮猜对的概率为,乙每轮猜对的概率为.在每轮活动中,甲和乙猜对与否互不影响,各轮结果也互不影响.求“星队”在两轮活动中猜对3个成语的概率.
解:设,分别表示甲两轮猜对1个,2个成语的事件,,分别表示乙两轮猜对1个,2个成语的事件.根据独立性假定,得
,.
,.
设A=“两轮活动‘星队’猜对3个成语”,则,且与互斥,与,与分别相互独立,
所以.
因此“星队”在两轮活动中猜对3个成语的概率是.
3、课堂练习
1.出租车司机老王从饭店到火车站途中经过六个交通岗,已知各交通岗信号灯相互独立.假设老王在各交通岗遇到红灯的概率都是,则他遇到红灯前已经通过了两个交通岗的概率为( )
A. B. C. D.
答案:B
解析:因为司机老王在第一、二个交通岗未遇到红灯,在第三个交通岗遇到红灯之间是相互独立的,且遇到红灯的概率都是,所以未遇到红灯的概率都是,所以遇到红灯前已经通过了两个交通岗的概率为.故选B.
2.某次战役中,狙击手A受命射击敌机,若要击落敌机,需命中机首2次或命中机中3次或命中机尾1次,已知A每次射击,命中机首、机中、机尾的概率分别为0.2,0.4,0.1,未命中敌机的概率为0.3,且各次射击相互独立.若A至多射击2次,则他能击落敌机的概率为( )
A.0.23 B.0.2 C.0.16 D.0.1
答案:A
解析:A每次射击,命中机首、机中、机尾的概率分别为0.2,0.4,0.1,未命中敌机的概率为0.3,且各次射击相互独立.若A射击1次就击落敌机,则他击中了敌机的机尾,概率为0.1;若A射击2次就击落敌机,则他2次都击中了敌机的机首,概率为或者第1次没有击中机尾且第2次击中了机尾,概率为,因此若A至多射击2次,则他能击落敌机的概率为.故选A.
3.已知事件A,B,C相互独立,若,,,则_________,________.
答案:
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