概率的加法公式教案
教学目的
使学生了解概率加法公式的应用范围和具体运算法则.
教学重点和难点
互斥(或称互不相容)事件的概念.
(教学方法:讲练结合)
教学过程
一、复习
1.在“集合论”中集合之间的交或并分别有哪些运算?
2.在“集合论”中集合间的交、并、余的对偶律是什么?
(以上结论请看附录 1)
二、新课引入
对于一些较复杂的事件的概率,直接根据概率的定义来进行计算是很不方便的.
为了将一些较复杂的概率的计算化成较简单的概率的计算,首先要学会将所考虑的事
件作出相应的正确运算.这一节先讲事件的和的意义.然后再讲对于怎样的事件可应
用哪一种概率加法公式计算事件的概率.
三、进行新课
1.事件的和的意义(见附录 2)
对于事件A和事件 B是可以进行加法运算的.A+B表示这样一个事件:在同一
试验下,A或 B中至少有一个发生就表示它发生.例如抛掷一个六面分别标有数字
1、2、3、4、5、6的正方体玩具,如果掷出奇数点,记作事件A;如果掷出的点数不大于
3,记作事件 B,那么事件A+B就是表示掷出的点数为 1、2、3、5当中的一个.
事件“A1+A2+……+An”表示这样一个事件,在同一试验中,A1,A2,
……,An中至少有一个发生即表示它发生.
2.互斥事件的意义
不可能同时发生的两个事件叫做互斥事件.如从 52张扑克牌中抽出一张牌.
设事件A为抽到一张红心,事件 B表示抽到一张红方块.则事件A与 B是互斥的.
3.互斥事件的概率加法公式
证:基本事件的总数 n充分大时,A发生了μ1次,B发生了μ2次
∴A+B发生了μ1+μ2次
∴P(A+B)=P(A)+P(B)
上述公式 1可以推广:
若事件A1,A2,……,An中任何两个都是互斥事件,则称事件A1,A2,……An彼
此互斥.
则 P(A1+A2+……+An)=P(A1)+(A2)+……+P(An)
4.任意事件条件下的概率加法公式
将最后两个式子代入(*)中即得公式 2.
当A、B为互斥两事件时,即A、B不可能同时发生,也即 P(AB)=P(V)=0,所以
公式 2就转化为公式 1.这就是说公式 P(A+B)=P(A)+P(B)是公式 P(A+B)=P(A)+
P(B)-P(AB)的特殊情况.
5.对立事件的意义
对于事件 A和 B,如果它们互斥,且其中必有一个要发生,则称 A和 B为
对立事件.
按照这个定义,A+B为必然事件U.
∴ P(A+B)=P(U)=1.
对于有些事件A直接计算其概率很困难时,可以利用这公式,先求事件A的对
如果事件A1,A2,……An之中至少有一事件发生,即这些事件的和A1+A2+……
+An是必然事件,且这 n个事件两两互斥,那么有:
P(A1+A2+……+An)=1
即 P(A1)+P(A2)+……+P(An)=1.
6.举例
从一副 52张的扑克牌中任取 4张,求其中至少有两张牌的花色相同的概率.
解:设A=取出四张牌中至少有两张牌的花色相同;
B1=取出四张牌是同一花色的;
B2=取出的四张牌中有 3张牌是同一种花色的,另一张牌是其它花色的;
B3=取出的四张牌中每两张牌是同一种花色的;
B4=取出的四张牌中只有两张牌是同一种花色的,另两张牌分别是不同花色的.
又解:在上面的解法中
四、巩固新课
1.用下列两个题目巩固一下事件的运算法则,包括事件的和与事件的积.
(1)设A,B,C表示三个随机事件,试将下列事件用A,B,C表示出来:
(ii)A,B,C都发生[ABC];
(2)袋中有十个球,分别编有 1至 10共十个号码,从袋中任取一个球,设事件:
A=取得的球的号码是奇数;
B=取得的球的号码是偶数;
C=取得的球的号码小于 5.
则下列运算分别表示什么事件?
(i)A+B[必然事件];
(ii)A·B[不可能事件];
(iv)A+C[取得的球的号码是 1、2、3、4、5、7、9];
(v)AC[取得的球的号码是 1或 3];
(vii)B+C[取得的球的号码的 1、2、3、4、6、8、10];
(ix)BC[取得的球的号码是 2或 4];
2.用下面几个例子巩固一下概率的加法公式,包括互斥事件和任意事件两种情况
下概率加法公式的应用.特别注意,如何选择恰当的事件(必要时对于事件A,选
(1)袋中有 5个白球和 3个黑球,从其中任取两个球,求取得的两个球颜色相同的
概率.
解:A=两球颜色相同;
B=两白球;
C=两黑球.
A=B+C 其中 B、C互斥
又解:在上面的解法中
(2)在所有的两位数(10~99)中,任取一个数,求这个数能被 2或 3整除的概率.
解:A=取出的两位数能被 2整除,
B=取出的两位数能被 3整除,
因为在所有的 90个两位数中,能被 2整除的有 45个,能被 3整除的有 30个,而
能被 6整除的有 15个,
(3)袋中有红、黄、白色球各一个,每次任取一个,有放回地抽三次,求下列事件的
概率:
(i)A=三个都是红的=“全红”,A'=“全黄”;
(ii)B=颜色全同;
(iii)C=全不同
(iv)D=不全同
(v)E=“无红”,E'=“无黄”;
(vi)F=“无红”且“无黄”;
(vii)G=“无红”或“无黄”;
(viii)H=“全红”或“全黄”.
五、小结
两个事件A和 B是互斥的可应用概率加法公法:
P(A+B)=P(A)+P(B),
这个公式也可以推广到 n个彼此互斥事件的情形:
P(A1+A2+……+An)=P(A1)+P(A2)+……+P(An).
这公式是很有用的,利用它常可使一些概率的计算得到简化.
如果两个事件A与 B不互斥,那么存在着概率加法公式
P(A+B)=P(A)+P(B)-P(AB).
六、布置作业
1.判别下列每对事件是不是互斥事件,如果是,再判别它们是不是对立事件.
从一堆产品(其中正品与次品都多于 2个)中任取 2件,其中:
(1)恰有 1件次品和恰有 2件次品;
(2)至少有 1件次品和全是次品;
(3)至少有 1件正品和至少有 1件次品;
(4)至少有 1件次品和全是正品.
2.一个均匀材料做的正方体玩具,各个面上分别标以数 1、2、3、4、5、6.设事件A
表示出现奇数点(指向上一面的点数是奇数),事件 B表示出现点数不超过 3.
(1)试判断A与 B是互斥事件还是对立事件?
(2)试计算下列各式的值:
P(A),P(B),P(A+B).
(3)试比较 P(A)+P(B)与 P(A+B)两式的大小.
(4)由(3)题的结论你能得出在什么样事件的情况下公式 P(A+B)=P(A)+P(B)成立?