[例1]某單位組織4個部門的職工旅游,規(guī)定每個部門只能在3個景區(qū)中任選一個,假設(shè)各部門選擇每個景區(qū)是等可能的.
(Ⅰ)求3個景區(qū)都有部門選擇的概率;
(Ⅱ)求恰有2個景區(qū)有部門選擇的概率.
解:某單位的4個部門選擇3個景區(qū)可能出現(xiàn)的結(jié)果數(shù)為34.由于是任意選擇,這些結(jié)果出現(xiàn)的可能性都相等.
(I)3個景區(qū)都有部門選擇可能出現(xiàn)的結(jié)果數(shù)為(從4個部門中任選2個作為1組,另外2個部門各作為1組,共3組,共有種分法,每組選擇不同的景區(qū),共有3!種選法),記“3個景區(qū)都有部門選擇”為事件A1,那么事件A1的概率為
P(A1)=
(II)解法一:分別記“恰有2個景區(qū)有部門選擇”和“4個部門都選擇同一個景區(qū)”為事件A2和A3,則事件A3的概率為P(A3)=,事件A2的概率為
P(A2)=1-P(A1)-P(A3)=
解法二:恰有2個景區(qū)有部門選擇可能的結(jié)果為(先從3個景區(qū)任意選定2個,共有種選法,再讓4個部門來選擇這2個景區(qū),分兩種情況:第一種情況,從4個部門中任取1個作為1組,另外3個部門作為1組,共2組,每組選擇2個不同的景區(qū),共有種不同選法.第二種情況,從4個部門中任選2個部門到1個景區(qū),另外2個部門在另1個景區(qū),共有種不同選法).所以
P(A2)=
[例2]今有標(biāo)號為1,2,3,4,5的五封信,另有同樣標(biāo)號的五個信封.現(xiàn)將五封信任意地裝入五個信封,每個信封裝入一封信,試求
(1) 至少有兩封信配對的概率.
(2) 至少有一封信配對的概率
(3) 沒有一封信配對.
解:(1)設(shè)恰有兩封信配對為事件A,恰有三封信配對為事件B,恰有四封信(也即五封信配對)為事件C,則“至少有兩封信配對”事件等于A+B+C,且A、B、C兩兩互斥.
∵P(A)=,P(B)=,P(C)=,
∴所求概率P(A)+P(B)+P(C)=.
即至少有兩封信配對的概率是.
(2)恰有四封信不配對的裝法有C51(3×3)種,
∴至少有一封信配對的概率為.
(3) 1-.
◆提煉方法:1.靈活運(yùn)用事件的互斥與對立關(guān)系,進(jìn)行分類計算,或間接計算.
2.恰有四封信不配對的算法.
[例3] 學(xué)校文藝隊每個隊員唱歌、跳舞至少會一門,已知會唱歌的有5人,會跳舞的有7人,現(xiàn)從中選3人,且至少要有一位既會唱歌又會跳舞的概率是,問該隊有多少人?
解:設(shè)該隊既會唱歌又會跳舞的有x人,從而只會唱歌或只會跳舞的有(12-x)人,記“至少要有一位既會唱歌又會跳舞”的事件為A,則事件A的對立事件是“只會唱歌或只會跳舞”
解得x=3, 12-x=9,故該隊共有9人
[例4]在袋中裝20個小球,其中彩球有n個紅色、5個藍(lán)色、10個黃色,其余為白球.
求:(1)如果從袋中取出3個都是相同顏色彩球(無白色)的概率是,且n≥2,那么,袋中的紅球共有幾個?
(2)根據(jù)(1)的結(jié)論,計算從袋中任取3個小球至少有一個是紅球的概率.
解:(1)取3個球的種數(shù)為C=1140.
設(shè)“3個球全為紅色”為事件A,“3個球全為藍(lán)色”為事件B,“3個球全為黃色”為事件C.
P(B)==,P(C)==.
∵A、B、C為互斥事件,
∴P(A+B+C)=P(A)+P(B)+P(C),
即=P(A)++P(A)=0 取3個球全為紅球的個數(shù)≤2.
又∵n≥2,故n=2.
(2)記“3個球中至少有一個是紅球”為事件D.則為“3個球中沒有紅球”.
P(D)=1-P()=1-=或
P(D)==.
[研討.欣賞]有人玩擲硬幣走跳棋的游戲,已知硬幣出現(xiàn)正反面為等可能性事件,棋盤上標(biāo)有第0站,第1站,第2站,…,第100站,一枚棋子開始在第0站,棋手每擲一次硬幣,棋子向前跳動一次,若擲出正面,棋向前跳一站(從k到k+1),若擲出反面,棋向前跳兩站(從k到k+2),直到棋子跳到第99站(勝利大本營)或跳到第100站(失敗集中營)時,該游戲結(jié)束.設(shè)棋子跳到第n站概率為Pn.
(1)求P0,P1,P2的值;
(2)求證:Pn-Pn-1=-(Pn-1-Pn-2),其中n∈N,2≤n≤99;
(3)求P99及P100的值.
(1)解:棋子開始在第0站為必然事件,∴P0=1.
第一次擲硬幣出現(xiàn)正面,棋子跳到第1站,其概率為,
∴P1=.棋子跳到第2站應(yīng)從如下兩方面考慮:
①前兩次擲硬幣都出現(xiàn)正面,其概率為;
②第一次擲硬幣出現(xiàn)反面,其概率為.
∴P2=+=.
(2)證明:棋子跳到第n(2≤n≤99)站的情況是下列兩種,而且也只有兩種:
①棋子先到第n-2站,又?jǐn)S出反面,其概率為Pn-2;
②棋子先到第n-1站,又?jǐn)S出正面,其概率為Pn-1.
∴Pn=Pn-2+Pn-1. ∴Pn-Pn-1=-(Pn-1-Pn-2).
(3)解:由(2)知,當(dāng)1≤n≤99時,數(shù)列{Pn-Pn-1}是首項(xiàng)為P1-P0=-,公比為-的等比數(shù)列.
∴P1-1=-,P2-P1=(-)2,
P3-P2=(-)3,…,Pn-Pn-1=(-)n.
以上各式相加,得Pn-1=(-)+(-)2+…+(-)n,
∴Pn=1+(-)+(-)2+…+(-)n
=[1-(-)n+1](n=0,1,2,…,99).
∴P99=[1-()100],
P100=P98=·[1-(-)99]=[1+()99].
◆提煉方法:求某些稍復(fù)雜的事件的概率時,通常有兩種方法:一是將所求事件的概率化成一些彼此互斥的事件的概率的和;二是先去求此事件的對立事件的概率.
5.; 6. + =.
4.甲不輸即為甲獲勝或甲、乙二人下成和棋,90%=40%+p,∴p=50%.
6.一盒中裝有20個大小相同的彈子球,其中紅球10個,白球6個,黃球4個,一小孩隨手拿出4個,求至少有3個紅球的概率為________.
簡答:1-4.DADD; 2.共有56個三角形,; 3. 不出現(xiàn)6點(diǎn)向上的概率:=,至少出現(xiàn)一次6點(diǎn)向上的概率:1-= ;
5.若10把鑰匙中只有2把能打開某鎖,則從中任取2把能將該鎖打開的概率為 .
4.甲、乙兩人下棋,甲獲勝的概率是40%,甲不輸?shù)母怕蕿?0%,則甲、乙二人下成和棋的概率為
A.60% B.30% C.10% D.50%
3.(2004江蘇)將一顆質(zhì)地均勻的骰子(它是一種各面上分別標(biāo)有點(diǎn)數(shù)1、2、3、4、3.6的正方體玩具)先后拋擲3次,至少出現(xiàn)一次6點(diǎn)向上的概率是 ( )
A. B. C. D.
2.(2005湖北)以平行六面體ABCD-A′B′C′D′的任意三個頂點(diǎn)為頂點(diǎn)作三角形,從中隨機(jī)取出兩個三角形,則這兩個三角形不共面的概率p為( )
A. B. C. D.
1.(2005山東)10張獎券中只有3張有獎,5個人購買,每人一張,至少有1人中獎的概率是 ( )
A. B. C. D.
5.互斥事件概率的計算反映了分類討論的思想;而則體現(xiàn)了“正難則反”的策略,在解題中要注意靈活運(yùn)用。
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