高中数学解题方法系列:概率的热点题型及其解法
概率主要涉及等可能事件,互斥事件,对立事件,独立事件的概率的求法,对于这部分,我们还应当重视与传统内容的有机结合,在以后的高考中,可能出现概率与数列、函数、不等式等有关内容的结合的综合题,下面就谈一谈概率与数列、函数、不等式等有关知识的交汇处命题的解题策略。
题型一:等可能事件概率、互斥事件概率、相互独立事件概率的综合。 例1:甲、乙两人各射击一次,击中目标的概率分别是
23和.假设两人射击是否击中目34标,相互之间没有影响;每次射击是否击中目标,相互之间没有影响.
(Ⅰ)求甲射击4次,至少1次未击中目标的概率;
(Ⅱ)求两人各射击4次,甲恰好击中目标2次且乙恰好击中目标3次的概率; (Ⅲ)假设某人连续2次未击中目标,则停止射击.问:乙恰好射击5次后,被中止射击的概率...是多少?
解:(1)设“甲射击4次,至少1次未击中目标”为事件A,则其对立事件A为“4次均击
65?2?中目标”,则P?A??1?PA?1????
381????4(2)设“甲恰好击中目标2次且乙恰好击中目标3次”为事件B,则
11?2??1?3?3?P?B??C???????C4?????
?3??3??4?4824223(3)设“乙恰好射击5次后,被中止射击”为事件C,由于乙恰好射击5次后被中止射击,故必然是最后两次未击中目标,第三次击中目标,第一次及第二次至多有一次未击中目标。
2??3?231?3?1?451故P?C??????C2????????
444441024????????例2:某单位组织4个部门的职工旅游,规定每个部门只能在韶山、衡山、张家界3个景区
中任选一个,假设各部门选择每个景区是等可能的. (Ⅰ)求3个景区都有部门选择的概率; (Ⅱ)求恰有2个景区有部门选择的概率.
4
解:某单位的4个部门选择3个景区可能出现的结果数为3.由于是任意选择,这些结果出现的可能性都相等. (I)3个景区都有部门选择可能出现的结果数为C4?3!(从4个部门中任选2个作为1组,
另外2个部门各作为1组,共3组,共有C4?6种分法,每组选择不同的景区,共有3!种选法),记“3个景区都有部门选择”为事件A1,那么事件A1的概率为
2C4?3!4?. P(A1)=49322(II)解法一:分别记“恰有2个景区有部门选择”和“4个部门都选择同一个景区”为事件A2
31,事件A2的概率为 ?34274114P(A2)=1-P(A1)-P(A3)=1???.
92727和A3,则事件A3的概率为P(A3)=
解法二:恰有2个景区有部门选择可能的结果为3(C4?2!?C4).(先从3个景区任意选
2定2个,共有C3?3种选法,再让4个部门来选择这2个景区,分两种情况:第一种情况,
12从4个部门中任取1个作为1组,另外3个部门作为1组,共2组,每组选择2个不同的景区,共有C4?2!种不同选法.第二种情况,从4个部门中任选2个部门到1个景区,另外
223(C4?2!?C4)14?. 2个部门在另1个景区,共有C种不同选法).所以P(A2)=4273241例3:某课程考核分理论与实验两部分进行,每部分考核成绩只记“合格”与“不合格”,两部分考核都是“合格”则该课程考核“合格”,甲、乙、丙三人在理论考核中合格的概率分别为
0.9,0.8,0.7;在实验考核中合格的概率分别为0.8,0.7,0.9,所有考核是否合格相互之间没
有影响
(Ⅰ)求甲、乙、丙三人在理论考核中至少有两人合格的概率; (Ⅱ)求这三人该课程考核都合格的概率。(结果保留三位小数)
解:记“甲理论考核合格”为事件A1;“乙理论考核合格”为事件A2;“丙理论考核合格”为事件A3;记Ai为Ai的对立事件,i?1,2,3;记“甲实验考核合格”为事件B1;“乙实验考核合格”为事件B2;“丙实验考核合格”为事件B3;
(Ⅰ)记“理论考核中至少有两人合格”为事件C,记C为C的对立事件 解法1:P?C??PA1A2A3?A1A2A3?A1A2A3?A1A2A3
?PA1A2A3?PA1A2A3?PA1A2A3?P?A1A2A3?
?0.9?0.8?0.3?0.9?0.2?0.7?0.1?0.8?0.7?0.9?0.8?0.7
?0.902 解法2:P?C??1?PC?1?PA1A2A3?A1A2A3?A1A2A3?A1A2A3
?????????????1??PA1A2A3?PA1A2A3?PA1A2A3?PA1A2A3?
???????????1??0.1?0.2?0.3?0.9?0.2?0.3?0.1?0.8?0.3?0.1?0.2?0.7?
?1?0.098?0.902
所以,理论考核中至少有两人合格的概率为0.902
(Ⅱ)记“三人该课程考核都合格” 为事件D
P?D??P???A1?B1???A2?B2???A3?B3????P?A1?B1??P?A2?B2??P?A3?B3?
?P?A1??P?B1??P?A2??P?B2??P?A3??P?B3?
?0.9?0.8?0.8?0.8?0.7?0.9
?0.254016?0.254
所以,这三人该课程考核都合格的概率为0.254
题型二:概率与排列组合、等差数列、等比数列的综合。
例4:将1,2,3,…,9,这9个数平均分成三组,则每组的三个数都成等差数列的概率为( ) A、
1111 B、 C、 D、
336567042033C9?C6解析:共有三组的平均值可能是456,357,258,348,267,?280种分组的方法,3A3且各有一种分组的方法,所求的概率为
51,故选A ?280563,按照向量5例5:从原点出发的某质点M,按照向量a?(1,0)移动的概率为
b?(2,0)移动的概率为
2,设可到达点(n,0)的概率为Pn. 5(Ⅰ)求概率P1、P2;
(Ⅱ)求Pn?2 与Pn、Pn?1 的关系并证明数列?Pn?2?Pn?1?是等比数列; (Ⅲ)求Pn.
解 (Ⅰ)M点到达点(1,0)的概率为P1?3;M点到达点(2,0)的事件由两个互斥事5件组成:①A=“M点先按向量a?(1,0)到达点(1,0),再按向量a?(1,0)到达点(2,0)”,此时P(A)?()2;
②B=“M点先按向量b?(2,0)移动直接到达点(2,0)”,此时P(B)?352。 53219P2?P(A)?P(B)?()2??
5525(Ⅱ) M点到达点(n?2,0)的事件由两个互斥事件组成:
①An?2?“从点(n?1,0)按向量a?(1,0)移动到达点(n?2,0)”,此时P(An?2)?②Bn?2?“从点(n,0)按向量b?(2,0)移动到达点(n?2,0)”,此时P(Bn?2)?3 Pn?1;
52Pn。 5