第一章 随机事件与概率一、填空题1.(1990年数学一)设随机事件A ,B 及其和事件A B 的概率分别是0.4,0.3和0.6若B 表示B 的对立事件,那么积事件AB 的概率P AB ()=_________. 【解题分析】要求P AB ()时,一般应想到AB A B A AB =-=-,这是事件的差与事件的积之间常见的转化关系,AB A ⊂而,所以有, ()()()P AB P A P AB =-,这时只需要求出()P AB 即可.解: ()()()()P A B P A P B P AB =+- ,又 ()()()P AB P AB P A +=,所以 ()()()0.60.30.3P AB P A B P B =-=-= .本题用文氏图考虑求解思路更为直观,见图10-1. 图10-1 注:本题()0.4P A =是多余的.2.(1991年数学四)设A ,B 为随机事件,()0.7,P A =()0.3P A B -=,则()P AB =________.【解题分析】 要求()P AB ,由于AB AB 与是对立事件,只要求出()P AB 即可.利用关系A B A AB -=-,()()()P A B P A P AB -=-,可得()P AB .解:由题设()()()0.7,0.3P A P A B P AB =-==, 利用公式 AB AB A +=,知()()()0.70.30.4P AB P A P AB =-=-=,故 ()()110.40.6P AB P AB =-=-=.本题也可利用图10-1考虑求解思路.3.(2000年数学一)设两个相互独立的事件A 和B 都不发生的概率为19,A 发生B 不发生的概率与B 发生A 不发生的概率相等,则()P A =________.【解题分析】 根据题设可以推出()()P A P B =,再利用事件A 和B 的独立性即可得出答案.解:由题设 ()P AB =19()1 ()P AB ()P BA = ()2注意到 A AB AB B BA BA =+=+,,所以 ()()()()()()P A P AB P AB P B P BA P B A =+=+,, 由()2有 ()()()()P A P AB P B P BA -=-, 可见 ()()P A P B = ()3又由概率的加法公式与事件A B ,的独立性,由()1及()3式,有()()()()()11P AB P A P B P A P B ==--⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦()()2119P A =-=, 于是()113P A -=±,当()113P A -=-时,得()23P A =,当()113P A -=时,得()43P A =,事件的概率不可能>1,应舍去.所以, ()23P A =.本题也可利用图10-2考虑求解思路.可以看出()()P A P B =,再利用()()()()()11P AB P A P B P A P B ==--⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦()()2119P A =-= 即可求解.图10-24.(1993年数学四)设10件产品中有4件不合格品,从中任取两件,已知所取两件产品中有一件不合格品,则另一件也是不合格品的概率为_______.【解题分析】本题是在抽取的两件产品中,已经知道有一件不合格品,要求另一件产品也是不合格品的概率.显然,这是一道求条件概率的题目,求条件概率一般有两种方法:公式法和缩减样本空间法.解:方法1 以A 表示事件{从10件产品中任取两件,两件都是不合格品},以B 表示事件{从10件产品中任取两件,至少有一件是不合格品},则所求的概率为()P A B .而 ()P A =24210C C =215,()P B =1—26210C C =23.显然A ⊂B ,故()()P AB P A ==215,由条件概率的计算公式知 ()P A B =()()P AB P B =21523= 15.方法2 缩减样本空间法.已知一件是不合格品,这时样本点总数可认为是22112106464C C C C C -+或.两件都是不合格品包含的样本点数为24C ,则()P A B =242210661305C C C ==-. 5.(1988年数学一)若在区间(0,1)内任取两个数,则事件“两数之和小于65”的概率为_______.【解题分析】这是一个几何概型问题.可利用几何概率求解.解:设x y ,表示在()01,中随机地取得的两个数,则()x y ,点的全体是如下图所示的正方形 ,而事件“两数之和小于65”发生的充要条件为65x y +<,见图10-3.图10-3根据几何概率的定义,所求概率为261417152525P x y ⎧⎫⎛⎫+<=-⨯=⎨⎬ ⎪⎩⎭⎝⎭. 具有特性:1)试验的结果有无限且不可列个;2)每个结果出现的可能性相同,的随机试验称为几何型随机试验,又称几何概型.可以利用几何度量(长度、面积、体积等)来计算事件发生的可能性.其样本空间可以用一个有界区域来描述,而事件A 可以用其中的一个部分区域来描述.事件A 发生的概率为()()()L A P A L =Ω,其中()()L L A A ΩΩ与分别为与的几何度量.(留白)二、选择题1.(1987年数学三)设A B 、为两事件且()0P AB =,则( ).A .A 与B 互斥; B .AB 是不可能事件;C .AB 未必是不可能事件;D .()0P A =或P ()B =0.解:这里考查的是概率为0的事件与不可能事件之间的关系.必须注意,不可能事件的概率为零,但事件为零的概率不一定是不可能事件.比如连续型随机变量取任何给定实数值的概率都等于0.所以()0P AB =,AB 未必是不可能事件.所以正确答案是C .2.(1989年数学三、四)以A 表示事件“甲种产品畅销,乙种产品滞销”,则其对立事件A 为( ).A .“甲种产品滞销,乙种产品畅销”; B .“甲、乙两种产品均畅销”; C .“甲种产品滞销”; D .“甲种产品滞销或乙种产品畅销”; 【解题分析】要想正确解答本题,只需把问题转化为事件,然后利用事件之间的关系求解即可.解:设B =“甲种产品滞销”,C =“乙种产品畅销”,则由题设A BC =,于是对立事件A 为:A =BC =B C =“甲种产品滞销或乙种产品畅销”,所以正确答案是D .3.(1991年数学三、四)设A B 和是任意两个概率不为零的不相容事件,则下列结论中肯定正确的是( ).A .A 与B 不相容; B .A 与B 相容;C .()()()P AB P A P B =;D .()()P A B P A -=.【解题分析】这里考查的是互不相容事件与独立事件的关系,要正确理解二者之间的关系,利用它们的关系容易求解.解:根据题设,A B 和是任意两个互不相容事件,所以AB =Φ,从而 ()0P AB =.利用公式AB AB A +=,知()()()()()P A B P AB P A P AB P A -==-=.所以正确答案为D . 另外,由于()()00P A P B ≠≠,,C 项不可能成立.互不相容事件,对立事件及独立事件的关系是考试的一个重点, 互不相容事件和对立事件表示的是事件的属性,它们之间的关系是:对立事件一定是互不相容事件,但互不相容事件不一定是对立事件;而独立事件表示的是事件之间的概率属性,应当注意它们之间在概念上的区别.值得注意的是(A )、(B )两项,有人认为(A )与(B )是互逆的,总有一个是正项不成立.这是由于事件选取的任意性而造成的.(留白)4.(1998年数学四)设A B C ,,是三个相互独立的随机事件,且()01P C <<.则在下列给定的四对事件中不相互独立的是( ).A .AB +与C ; B .AC 与C ; C .A B -与C ;D .AB 与C .解:由于A B C ,,是三个相互独立的随机事件,所以其中任意两个事件的和、积、差、逆与另一个事件或其对立事件也是相互独立的,根据这一性质(A )、(C )、(D )三项中的两事件是相互独立的,因而均为干扰项. 所以正确答案是B .判断随机事件的独立性,一般有如下方法:(1)利用公式()()()P AB P A P B =,或()()P A B P A =进行判断;(2)根据独立性的实际意义进行判断,即,所谓两个事件独立,是指一个事件发生与否对另一个事件发生的概率没有影响.如甲乙两个车间加工同种零件,A 表示甲车间生产的零件, B 表示乙车间生产的零件,一般认为A 与B 独立.有时利用(2)更为方便.本题若用相互独立的定义来判断,则比较困难,而且容易出错.因此,深刻理解概念对解题会有很大帮助. (留白)5.(2003年数学四)对于任意两个事件A B ,,有( ).A .若AB ≠Φ,则A B ,一定独立; B .若AB ≠Φ,则A B ,有可能独立;C .若AB =Φ,则A B ,一定独立;D .若AB =Φ,则A B ,一定不独立.【解题分析】AB 是否为不可能事件,即考查事件A B ,是否为互不相容,它与事件的独立性没有必然的联系.所以正确答案是B .如甲、乙两人独立的打篮球投篮,A 表示甲投中,B 表示乙投中,甲、乙两人可能同时投中,即A B ,同时发生;但A B ,相互独立.6.(2003年数学三)将一枚硬币独立地掷两次,引进事件1A ={掷第一次出现正面},2A ={掷第二次出现正面},3A ={正、反各出现一次},4A ={正面出现两次},则事件( ).A .1A ,2A ,3A 相互独立,B .2A ,3A ,4A 相互独立,C .1A ,2A ,3A 两两独立,D .2A ,3A ,4A 两两独立.【解题分析】由于若三个事件相互独立,一定两两独立, 所以, A .成立, C 一定成立;B 成立, D 一定成立, 因此,可以先排除A ,B .只需对C ,D 进行验证.解: 因为()112P A =,()()()234111224P A P A P A ===,,.()()()()1241214P A A P A P A P A ===,(){}1314P A A P ==第一次是正面,第二次是反面=()()13P A P A ,(){}2314P A A P ==第一次是反面,第二次是正面 =()()23P A P A .所以,正确答案是C .7.(2000年数学四)设A B C ,,两两独立,则A B C ,,相互独立的充分必要条件是( )A .A 与BC 独立;B .AB 与AC 独立; C .AB 与AC 独立;D .A B 与A C 独立.【解题分析】三个事件两两独立和相互独立,考虑的是事件之间积的关系,因此可考虑对A ,C 直接验算.解: 先证必要性,设A B C ,,为相互独立的事件,则有 ()()()()()()P ABC P A P B P C P A P BC ==, 故事件A 与事件BC 独立.反之,设A B C ,,两两独立,若A 与BC 独立,则有()()()P BC P B P C =,()()()()()()P ABC P A P BC P A P B P C ==,根据三事件A B C ,,相互独立的定义,知A B C ,,相互独立,从而正确答案是A .8.(2001年数学四)对于任意两个事件A 和B ,与A B B = 不等价的是( )A .AB ⊂; B .B A ⊂;C .AB =Φ;D .AB =Φ.【解题分析】本题主要考察事件的关系与运算. 可利用文氏图进行分析. 解:由于A A B AB B ⊂=⊂ 而,所以A B ,由图10-4明显可以看出,()()()A B C 、、等价,因此,正确答案为D .图10-4三、计算题1.(1996年数学三)考虑一元二次方程20x Bx C ++=,其中B C ,分别是将一枚色子(骰子)接连掷两次先后出现的点数.求该方程有实根的概率p 和有重根的概率q .【解题分析】本题与二次方程联系起来,但实际上仍然是古典概率问题.先求出要使方程有实根时B C ,应满足的条件,然后考察它所包含的样本点个数,求解并不困难.解: B C 、是均可取值1,2,3,4,5,6的随机变量,而且取任一值可能性均为16,当24B C ≥时,方程有实根;当24B C =时方程有重根.关键是找出满足24B C ≥和24B C =的样本点数.一枚色子(骰子)掷两次,其样本点总数为6636⨯=.方程组有实根的充分必要条件是24B C ≥或24BC ≤,易见由此可见,使方程有实根的样本点个数为1246619++++=.因此 p =1936, 方程有重根的充分必要条件是24B C =或24BC =,满足此条件的样本点共有2个,因此q =236=118. 2.(1998年数学三)设有来自三个地区的各10名、15名和25名考生的报名表,其中女生的报名表分别为3份、7份和5份.随机地取一个地区的报名表,从中先后抽出两份. (1)求先抽到的一份是女生表的概率p ;(2)已知后抽到的一份是男生表,求先抽到的一份是女生表的概率q .【解题分析】要求先抽到的一份是女生表的概率p ,它与抽到的地区有关,可考虑用全概率公式,本题关键是定义事件以及求解这些事件的概率和条件概率.解: 设{}i H i =报名表是第区考生的()123i =,,, {}j A j =第次抽到的报名表是男生的表()12j =,, 则P (1H )=P (2H )=P (3H )=13,P (1A |1H )=710, P (1A |2H )=815,P (1A |3H )=2025.(1)()1p P A ==311()(|)i ii P H P A H =∑=13(310+715+525)=2990. (2)由全概率公式得217(|)10P A H =,228(|)15P A H =,2320(|)25P A H =. 1217(|)30P A A H =,1228(|)30P A A H =,1235(|)30P A A H =.2()P A =321()(|)i ii P H P A H =∑=13(710+815+2025)=6190. 12()P A A =3121()(|)i ii P H P A A H =∑=13(730+830+530)=29. 因此,q =12(|)P A A =122()()P A A P A =2209616190=.。