第一章 概率的基本概念
1.1基本要求
(1)理解排列与组合的概念,熟练掌握排列与组合的相关运算; (2)理解随机事件的基本概念,掌握事件间的基本关系和运算; (3)理解古典概型、几何概率和统计定义,熟练掌握相关的简单运算; (4)理解概率的公理化体系及概率的基本性质和加法定理;
(5)理解事件相互独立性的概念和重复独立试验,熟练掌握相互独立事件和二项概率公式的有关运算。 1.2 疑难注释
(1)排列与组合的区别与联系是什么?
排列是将考察对象排成一列,具有顺序性,顺序不同时所得的排列也不同。而组合是在考察对象中抽出部分个体,与顺序无关。设有n个不同的元素,从中取出m个,获得的所有排列其种数为Pnm。
(2)如何理解可数(列)集?
如果一个集合的元素可以与自然数形成一一对应,则称该集合为可数集合。可数集合未必是有限集。例如:??,?
(3)如何理解差集和余集?
属于A而不属于B的元素形成的集合称为A与B的差集,记作A?B。设考察对象所在的全集为U,则U与A的差集U?A称为A的余集,记作A。从定义可以看出,余集可以在任意两个集合间进行,而差集仅是相对全集而言。 (4)如何理解随机试验?
所谓随机试验是指这样一类试验,可以重复进行,且所有可能的试验结果是已知的,但只有当试验完成时才能确定其试验结果。例如“抛币试验”、“摸球试验”等都是随机试验。 (5)如何理解必然事件和不可能事件?
随机试验中有可能发生也有可能不发生的事件称为随机事件,简称事件。在概率论中更多情况下讨论的是随机事件,但为了使概率知识更具系统性,有时也讨论两个特殊事件。必然发生的事件称为必然事件,不可能发生的事件称为不可能事件。 (6)互斥与互逆的关系怎样? 设考察的全集为U,
?1??1??等都是可数集。
nn?1????1) 若A?B??,则称A与B互斥;
2) 若A?B??且A?B?U,则称A与B互逆.
从定义可以看出,两事件互逆必互斥,而互斥不一定互逆。 (7)AB与A?B是否相同?A?B与A?B呢?
事件间的关系其记法也较多,AB与A?B相同均表示事件A与事件B的积事件;而
A?B与A?B不同,虽然均表示A与B的和事件,但当且仅当A与B互斥即AB??时,其
和事件方可记为A?B。
(8)如何理解概率定义,各有怎样的优缺点?
概率的定义有三:1)古典概型;2)几何概率;3)统计定义。
古典概型要求所有可能的试验结果个数有限,诸基本事件发生的可能性相等; 几何概率只要求基本事件发生的可能性相等,对试验结果是否有限不作要求;
统计定义表明当试验次数增多时,事件发生的可能性将趋近某一固定值,把这一固定值记为该事件发生的概率。它对基本事件发生的等可能性和试验结果是否有限不作要求,但却不能确定试验到底要做多少次?
(9)条件概率和积事件的概率有何区别和联系?
概率是随机事件发生的可能性的大小,避开事件讨论概率是没有意义的。条件概率P(AB)是指事件B发生的条件下事件A发生的概率,它附加了B发生这一条件进行考察事件A;而
P(AB)考察的对象是A与B的积事件AB。
条件概率和积事件概率之间的联系是乘法定理,即P(AB)?P(AB),从该定理可以看出:P(B)条件概率一般大于积事件的概率。所以说,条件概率和积事件的概率其区别体现在意义和大小上。
(10)两事件相互独立的定义和实质是什么?
两事件的积事件的概率等于概率乘积时,称两事件相互独立,即P(AB)?P(A)P(B)。两事件相互独立的实质是事件发生互不影响。
(11)两两相互独立和总起来相互独立之间有怎样的联系?
设A1,A2,?,An是事件集A中的n个随机事件,
1) 对任意的i,j,若P(AiAj)?P(Ai)P(Aj),则称事件集A两两相互独立;
2) 对任意的k?n,若P(A1A2?Ak)?P(A1)P(A2)?P(Ak),则称事件集A总起来相
互独立。
总起来相互独立?两两相互独立,逆不成立。
(12)应用二项概率公式时应注意哪些问题?
kk二项概率公式Pn(k)?Cn“进行n次重复独立试验事件A恰好发生k次”p(1?p)n?k表示
这一事件发生的概率,其中p为事件A在每次试验中发生的概率。在应用该公式计算概率时,需要注意以下两个问题:
1) 所作的试验是否为重复独立试验; 2) 确定公式中的p在实际问题中的意义。 (13)如何理解小概率事件的实际不可能原理?
小概率事件一般来说发生的可能性较小,但未必就不会发生。在实际问题中,对于小概率事件一般不是解决问题的出发点而已。 1.3方法指导
(1)如何证明两个集合相等?
两个集合相等是指这两个集合具有完全相同的元素,即:
??x?A?x?B?A?B?A?B ???x?B?x?A?B?A(2)如何正确判断事件间的关系?
集合与事件之间具有一定的对应性,集合间的关系可以借助韦恩图表示,事件间的关系与集合间的关系是对应的,因此事件间的关系也可借助韦恩图表示。 1.4例题选讲
(1)随机地向[0,1]区间内投点,令?表示点的坐标,设A??0???求P(AB)。
(2)设A,B,C是任意三个随机事件,则以下命题中正确的是( )。 (A)(A?B)?B?A?B;(B)(A?B)?B?A; (C)(A?B)?C?A?(B?C);(D)A?B?AB?BA。 (3)已知P(A)?P(B)?P(C)???1??1??,B?????1?,2??2?111,P(AB)?P(AC)?P(BC)?,P(ABC)?,则4816A,B,C恰有一个发生的概率为_______。
(4)设两个相互独立的事件A和B都不发生的概率为不发生的概率相等,则P(A)?_______。 1.5参考题目(更高要求)
1,A发生B不发生的概率与B发生A9(1)已知P(A)?0.5,P(B)?0.6,P(BA)?0.8,则P(A?B)?________。
(2)设A1,A2,A3为三个事件,且P(Ak)?p(k?1,2,3,0?p?1),则这三个事件不全发生的概率是( )。
(A)(1?p)3;(B)3(1?p);
(C)(1?p)3?3p(1?p);(D)3p(1?p)2?3p2(1?p)
(3)设10件产品中有4件不合格品,从中任取两件,已知两件中有一件事不合格品,求另一件也是不合格品的概率。
(4)设随机事件A,B及和事件A?B的概率分别是0.4,0.3和0.6。若B表示B对应的对立事件,那么积事件AB的概率P(AB)?________。
(5)甲、乙两人独立地对同一目标射击一次,其命中率分别为0.6和0.5,现已知目标被命中,则它是甲射中的概率为__________。
(6)现有两种报警系统A与B,每种系统单独使用时,系统A有效的概率为0.92,系统B为0.93,在A失灵的条件下,B有效的概率为0.85,求: (a)在B失灵条件下,A有效的概率; (b)这两个系统至少有一个有效的概率。
(7)设A和B是任意两个概率不为零的不相容的事件,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)。
(8)设A,B为任意两个事件,且A?B,P(B)?0,则下列选项中必然成立的是( ) (A)P(A)?P(AB); (B)P(A)?P(AB); (C) P(A)?P(AB); (D)P(A)?P(AB)。
(9)设A,B,C是三个相互独立的事件,且0?P(C)?1,则在下列给定的四对事件中不相互独立的是( )
(A)A?B与C; (B)AC与C; (C)A?B与C; (D)AB与C。