池旭
概率問(wèn)題題型較多,解法靈活,不少同學(xué)在解題過(guò)程中因概念不清、忽視條件、考慮不周等原因?qū)е滤季S混亂,最終導(dǎo)致解題失誤.本文就概率問(wèn)題中的常見錯(cuò)誤進(jìn)行成因診斷,下面進(jìn)行分類舉例說(shuō)明:
類型一:“非等可能”與“等可能”的混淆
例1 擲兩枚骰子,求所得的點(diǎn)數(shù)之和為6的概率.
錯(cuò)解 擲兩枚骰子出現(xiàn)的點(diǎn)數(shù)之和2,3,4,…,12共11種基本事件,所以概率為P=111.
剖析 以上11種基本事件不是等可能的,如點(diǎn)數(shù)和2只有(1,1),而點(diǎn)數(shù)之和為6有(1,5)、(2,4)、(3,3)、(4,2)、(5,1)共5種.事實(shí)上,擲兩枚骰子共有36種基本事件,且是等可能的,所以“所得點(diǎn)數(shù)之和為6”的概率為P=536.
類型二:“互斥”與“對(duì)立”的混淆
例2 把紅、黑、白、藍(lán)4張紙牌隨機(jī)地分給甲、乙、丙、丁4個(gè)人,每個(gè)人分得1張,事件“甲分得紅牌”與“乙分得紅牌”是
A.對(duì)立事件 B.不可能事件
C.互斥但不對(duì)立事件D.以上均不對(duì)
錯(cuò)誤答案 A
剖析 本題錯(cuò)誤的原因在于把“互斥”與“對(duì)立”混同,要準(zhǔn)確解答這類問(wèn)題,必須搞清對(duì)立事件與互斥事件的聯(lián)系與區(qū)別,這二者的聯(lián)系與區(qū)別主要體現(xiàn)以下三個(gè)方面:
(1)兩事件對(duì)立,必定互斥,但互斥未必對(duì)立;
(2)互斥的概念適用于多個(gè)事件,但對(duì)立概念只適用于兩個(gè)事件;
(3)兩個(gè)事件互斥只表明這兩個(gè)事件不能同時(shí)發(fā)生,即至多只能發(fā)生其中一個(gè),但可以都不發(fā)生;而兩事件對(duì)立則表示它們有且僅有一個(gè)發(fā)生.
事件“甲分得紅牌”與“乙分得紅牌”是不能同時(shí)發(fā)生的兩個(gè)事件,這兩個(gè)事件可能恰有一個(gè)發(fā)生,一個(gè)不發(fā)生,可能兩個(gè)都不發(fā)生,所以應(yīng)選C.
類型三:“互斥”與“獨(dú)立”的混淆
例3 甲投籃命中率為0.8,乙投籃命中率為0.7,每人各投3次,兩人恰好都命中2次的概率是多少?
錯(cuò)解 設(shè)“甲恰好投中兩次”為事件A,“乙恰好投中兩次”為事件B,則兩人都恰好投中兩次為事件A+B.
∴P(A+B)=P(A)+P(B)=C23×0.82×0.2+C23×0.72×0.3=0.825.
分析 本題錯(cuò)解的原因是把相互獨(dú)立的事件當(dāng)成互斥事件來(lái)考慮.將兩人都恰好投中2次理解為“甲恰好投中兩次”與“乙恰好投中兩次”的和.而題目的實(shí)際含義是在“甲恰好投中兩次”的同時(shí)“乙恰好投中兩次”,即兩人都恰好投中兩次為事件A·B.
正確解答:設(shè)“甲恰好投中兩次”為事件A,“乙恰好投中兩次”為事件B,且A,B相互獨(dú)立,則兩人都恰好投中兩次為事件A·B,則P(A·B)=P(A)·P(B)=C23×0.82×0.2×C23×0.72×0.3=0.169344.
類型四:“條件概率P(B/A)”與“積事件的概率P(A·B)” 的混淆
例4 袋中有6個(gè)黃色、4個(gè)白色的乒乓球,作不放回抽樣,每次任取一球,取2次,求第二次才取到黃色球的概率.
錯(cuò)解 記“第一次取到白球”為事件A,“第二次取到黃球”為事件B,“第二次才取到黃球”為事件C,所以PC= PB/A=69=23.
剖析 本題錯(cuò)誤在于PA·B與PB/A的含義沒(méi)有弄清,PA·B表示在樣本空間S中,A與B同時(shí)發(fā)生的概率;而PB/A表示在縮減的樣本空間SA中,作為條件的A已經(jīng)發(fā)生的條件下事件B發(fā)生的概率.
正確答案 P(C)= PA·B= PAPB/A=410×69=415.
類型五:“有序”與“無(wú)序”的混淆
例5 從10件產(chǎn)品(其中次品3件)中,一件一件地不放回地任意取出4件,求4件中恰有1件次品的概率.
錯(cuò)解 因?yàn)榈谝淮斡?0種取法,第二次有9種取法,第三次有8種以法,第四次有7種取法,由乘法原理可知從10件取4件共有10×9×8×7種取法,故任意取出4件含有10×9×8×7個(gè)基本事件.
設(shè)A=“取出的4件中恰有1件次品”,則A含有C13×C37種取法
P(A)=C13×C3710×9×8×7=148.
剖析 計(jì)算任意取出4件所含基本事件的個(gè)數(shù)是用排列的方法,即考慮了抽取的順序;而計(jì)算事件A所包含的基本事件個(gè)數(shù)時(shí)是用組合的方法,即沒(méi)有考慮抽取的順序.
正確解法一 (都用排列方法)
任意取出4件含有A410個(gè)基本事件,A包含A14·A13·A37個(gè)基本事件,
∴P(A)=A14·A13·A37A410=12.
正確解法二 (都用組合方法)
一件一件不放回地抽取4件,可以看成一次抽取4件,故S含有C410個(gè)基本事件,A包含有C13·C37個(gè)基本事件.
∴P(A)=C13·C37C410=12.
類型六:“等可能”與“N次獨(dú)立重復(fù)實(shí)驗(yàn)恰有K次發(fā)生” 的混淆
本文總結(jié)了學(xué)生易犯的幾類錯(cuò)誤,我們?cè)诮虒W(xué)的過(guò)程中,只要注意對(duì)這些錯(cuò)誤作詳細(xì)的分析,可減少在這些方面出現(xiàn)的錯(cuò)誤.