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用互斥结果表示事件

概率题看起来简单,直到你要判断两个事件会不会同时发生。

本页内容
  1. 怎样表示结果才不会漏掉?
  2. 例题详解
  3. 要留意的错误
  4. 自我检测
  5. 下一步

两个事件互斥(mutually exclusive),是指它们在同一次试验中不可能同时发生。这时“A 或 B”的概率就是 P(A) + P(B)。如果不互斥,直接相加会把共有的结果算两次。

这项技能是概率推理的起点,本模块后面的每一张树状图和总和检查都要用到它。

怎样表示结果才不会漏掉?

先列出一次试验的所有可能结果,再把每个事件写成这些结果组成的集合。只有当两个集合没有共同的结果时,两个事件才互斥。

一颗公平的六面骰子,结果是 1、2、3、4、5、6,每个的概率是 1/6。事件“质数”是 {2, 3, 5},事件“掷出 6”是 {6}。

两个集合没有共同元素,所以互斥。

于是 P(质数或 6) = 3/6 + 1/6 = 4/6 = 2/3。先列举有两个作用:它让你看出事件有没有重叠,也让你能通过数结果来检验答案。

例题详解

一个盒子里有 40 张抽奖券:14 张红色、10 张蓝色、12 张绿色、4 张黄色。随机抽出一张。求 (a) P(红或绿),(b) P(不是蓝)。

第一步,检查模型。 14 + 10 + 12 + 4 = 40,每张券都有颜色,而且只有一种颜色。所以各颜色互斥。

第二步,写出各概率。 P(红) = 14/40,P(绿) = 12/40,P(蓝) = 10/40,P(黄) = 4/40。

第三步,(a)。 P(红或绿) = 14/40 + 12/40 = 26/40 = 13/20。

第四步,(b)。 P(不是蓝) = 1 − 10/40 = 30/40 = 3/4。

用第二种方法检验 (b)。 把其他三种颜色加起来:14 + 12 + 4 = 30,所以 30/40 = 3/4。两种方法一致。

要留意的错误

把加法规则用在重叠的事件上。

十张卡片编号 1 至 10。求 P(偶数或 3 的倍数)。

错误做法: P(偶数) = 5/10,P(3 的倍数) = 3/10,所以答案是 5/10 + 3/10 = 8/10。

数字 6 既是偶数又是 3 的倍数,所以被算了两次。

改正。 列出结果。偶数:2、4、6、8、10。3 的倍数:3、6、9。合并后不重复的结果是 2、3、4、6、8、9、10,共 7 个。答案是 7/10。

用 5/10 + 3/10 − 1/10 = 7/10 也得到同样的结果,减去的 1/10 就是共有的结果 6。相加之前,先问自己一个问题:“这两个事件能在同一次试验中同时发生吗?”

自我检测

先自己做,再打开答案。

1. 掷一颗公平骰子。求 P(质数或 6)。

查看答案

质数:{2, 3, 5}。六:{6}。没有共同结果,所以相加:3/6 + 1/6 = 4/6 = 2/3。

2. 一个袋子里有红、绿、白三种珠子。P(红) = 0.3,P(绿) = 0.45。求 P(白) 和 P(红或绿)。

查看答案

红、绿、白是仅有的颜色,而且互不重叠。P(红或绿) = 0.3 + 0.45 = 0.75。P(白) = 1 − 0.75 = 0.25。

3. 掷一颗公平骰子。“奇数”和“大于 4”互斥吗?求 P(奇数或大于 4)。

查看答案

奇数:{1, 3, 5}。大于 4:{5, 6}。5 同时在两个集合里,所以它们不互斥。不重复的结果:1、3、5、6,所以 P = 4/6 = 2/3。(直接算 3/6 + 2/6 = 5/6 是错的。)

下一步

当结果能整齐地列出来,就可以开始使用两步概率树状图,树上的每一条分支对应某一步的一个结果。无计算器运算训练有助于保持分数精确,当概率以百分数给出时,百分数基准探索器也能帮上忙。

有些学生每一步都看得懂,但在时间紧迫时跳过列举这一步而失分。老师在数学线上一对一补习中,会先看你跳过了哪一步,再陪你补上。

常见问题

概率中的互斥是什么意思?

两个事件互斥(mutually exclusive)是指它们在同一次试验中不可能同时发生。掷一颗骰子不可能同时得到 2 和 5,所以这两个结果互斥。对互斥事件,P(A 或 B) = P(A) + P(B),因为没有任何结果被重复计算。

看到“或”字就可以把概率相加吗?

不可以。只有当事件不可能同时发生时才能相加。如果事件重叠,例如骰子上的“偶数”和“3 的倍数”,共有的结果会被算两次。先列出每个事件的结果,或者使用 P(A 或 B) = P(A) + P(B) − P(A 且 B)。

“非 A”和互斥事件有什么关系?

一个事件和它的对立事件不可能同时发生,而且两者合起来包含所有结果。所以 P(非 A) = 1 − P(A)。当题目问“至少”或“除了某某以外”的概率时,这通常是最快的做法。

更新于:

下一步

如果你常把重叠的概率直接相加,一对一的老师可以看你怎样列出结果,帮你养成在丢分之前就发现问题的列举习惯。

一小时付费试听课,按所安排老师确认的收费,RM80 起。

补习由家长或监护人安排。用 WhatsApp 把这页发给他们,他们就可以替你咨询。

家长:在这里咨询

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