Giải bài tập Bài 1: Biến cố giao và quy tắc nhân xác suất – Chương 9 – Toán 11 – Chân trời sáng tạo

Giải bài tập Bài 1: Biến cố giao và quy tắc nhân xác suất – Chương 9 – Toán 11 – Chân trời sáng tạo

Hoạt động 2

 Gieo hai con xúc xắc cân đối và đồng chất. Gọi

là biến cố “Tổng số chấm xuất hiện trên hai con xúc xắc bằng 5”, gọi là biến cố “Xuất hiện hai mặt có củng số chấm”. Hai biến cố

có thể đồng thời cùng xảy ra không?

Phương pháp giải:

Liệt kê các phần tử của tập hợp và nhận xét.

Lời giải chi tiết:

Hai biến cố

không thể đồng thời cùng xảy ra.

Thực hành 2

Hãy tìm một biến cố khác rỗng và xung khắc với cả ba biến cố trong Ví dụ 1.

Phương pháp giải:

Liệt kê các phần tử không là phần tử của các tập hợp và tìm điểm chung.

Lời giải chi tiết:

: “Tổng số chấm xuất hiện trên hai con xúc xắc bằng 8”.

Thực hành 3

a) Hai biến cố đối nhau có xung khắc với nhau không?

b) Hai biến cố xung khắc có phải là hai biến cố đối nhau không?

Phương pháp giải:

Sử dụng định nghĩa biến cố đối và biến cố xung khắc.

Lời giải chi tiết:

a) Hai biến cố đối không đồng thời xảy ra nên hai biến cố đối nhau xung khắc với nhau.

b) Hợp của hai biến cố xung khắc có thể không bằng không gian mẫu nên hai biến cố xung khắc không phải là hai biến cố đối nhau.


Hoạt động 1

Gieo hai con xúc xắc cân đối và đồng chất. Gọi \(A\) là biến cố “Tổng số chấm xuất hiện trên hai con xúc xắc bằng 5”, \(B\) là biến cố “Tích số chấm xuất hiện trên hai con xúc xắc bằng 6”.

a) Hãy viết tập hợp mô tả các biến cố trên.

b) Hãy liệt kê các kết quả của phép thử làm cho cả hai biến cố \(A\) và \(B\) cùng xảy ra.

Phương pháp giải:

Liệt kê các phần tử của tập hợp.

Lời giải chi tiết:

a) \(A = \left\{ {\left( {1;4} \right);\left( {2;3} \right);\left( {3;2} \right);\left( {4;1} \right)} \right\}\)

\(B = \left\{ {\left( {1;6} \right);\left( {2;3} \right);\left( {3;2} \right);\left( {6;1} \right)} \right\}\)

b) Các kết quả của phép thử làm cho cả hai biến cố \(A\) và \(B\) cùng xảy ra là \(\left( {2;3} \right);\left( {3;2} \right)\)

Thực hành 1

Tiếp tục với phép thử ở Ví dụ 1.

a) Gọi \(D\) là biến cố “Số chấm xuất hiện trên con xúc xắc thứ nhất là 3”. Hãy xác định các biến cố \(AD,BD\) và \(C{\rm{D}}\).

b) Gọi \(\bar A\) là biến cố đối của biến cố \(A\). Hãy viết tập hợp mô tả các biến cố giao \(\bar AB\) và \(\bar AC\).

Phương pháp giải:

Liệt kê các phần tử của tập hợp.

Lời giải chi tiết:

a) \(D = \left\{ {\left( {3;1} \right);\left( {3;2} \right);\left( {3;3} \right);\left( {3;4} \right);\left( {3;5} \right);\left( {3;6} \right)} \right\}\)

\(A{\rm{D}} = \left\{ {\left( {3;2} \right)} \right\};B{\rm{D}} = \left\{ {\left( {3;2} \right)} \right\};C{\rm{D}} = \left\{ {\left( {3;1} \right)} \right\}\)

b) \(\bar AB = \left\{ {\left( {1;6} \right);\left( {6;1} \right)} \right\}\)

\(\bar A{\rm{C}} = \left\{ {\left( {1;6} \right);\left( {6;1} \right);\left( {1;5} \right);\left( {5;1} \right);\left( {1;3} \right);\left( {3;1} \right);\left( {1;2} \right);\left( {2;1} \right);\left( {1;1} \right)} \right\}\)


 

Hoạt động 3

An và Bình mỗi người gieo một con xúc xắc cân đối và đồng chất. Gọi \(A\) là biến cố “An gieo được mặt 6 chấm” và \(B\) là biến cố “Bình gieo được mặt 6 chấm”.

a) Tính xác suất của biến cố \(B\).

b) Tính xác suất của biến cố \(B\) trong hai trường hợp sau:

• Biến cố \(A\) xảy ra

• Biến có \(A\) không xảy ra.

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức tính xác suất: \(P\left( A \right) = \frac{{n\left( A \right)}}{{n\left( \Omega \right)}}\).

Lời giải chi tiết:

a) \(n\left( \Omega \right) = 6;B = \left\{ 6 \right\} \Rightarrow n\left( B \right) = 1 \Rightarrow P\left( B \right) = \frac{{n\left( B \right)}}{{n\left( \Omega \right)}} = \frac{1}{6}\).

b) • Biến cố \(A\) xảy ra: \(P\left( B \right) = \frac{{n\left( B \right)}}{{n\left( \Omega \right)}} = \frac{1}{6}\).

• Biến có \(A\) không xảy ra: \(P\left( B \right) = \frac{{n\left( B \right)}}{{n\left( \Omega \right)}} = \frac{1}{6}\).

Thực hành 4

Hãy chỉ ra 2 biến cố độc lập trong phép thử tung 2 đồng xu cân đối và đồng chất.

Phương pháp giải:

Liệt kê các phần tử của tập hợp.

Lời giải chi tiết:

Hai biến cố độc lập là:

Biến cố \(A\): “Đồng xu thứ nhất xuất hiện mặt sấp”

Biến cố \(B\): “Đồng xu thứ hai xuất hiện mặt ngửa”


Hoạt động 4

Trong Hoạt động 3, hãy tính và so sánh \(P\left( {AB} \right)\) với \(P\left( A \right)P\left( B \right)\).

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức tính xác suất: \(P\left( A \right) = \frac{{n\left( A \right)}}{{n\left( \Omega \right)}}\).

Lời giải chi tiết:

\(AB = \left\{ {\left( {6;6} \right)} \right\},n\left( {AB} \right) = 1,n\left( \Omega\right) = 36 \Rightarrow P\left( {AB} \right) = \frac{{n\left( {AB} \right)}}{{n\left( \Omega \right)}} = \frac{1}{{36}}\)

\(P\left( A \right) = \frac{1}{6},P\left( B \right) = \frac{1}{6} \Rightarrow P\left( A \right)P\left( B \right) = \frac{1}{{36}}\)

Vậy \(P\left( {AB} \right) = P\left( A \right)P\left( B \right)\).

Thực hành 5

Hãy trả lời câu hỏi ở nếu Nguyệt và Nhi bắn độc lập với nhau.

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức nhân xác suất: Nếu hai biến cố \(A\) và \(B\) độc lập thì \(P\left( {AB} \right) = P\left( A \right)P\left( B \right)\).

Lời giải chi tiết:

Vì hai biến cố “Nguyệt bắn trúng tâm bia” và “Nhi bắn trúng tâm bia” là hai biến cố độc lập nên xác suất để cả hai bạn cùng bắn trúng tâm bia là: \(P = 0,9.0,8 = 0,72\).


Bài 1 trang 93 :

Hộp thứ nhất chứa 3 tấm thẻ cùng loại được đánh số lần lượt từ 1 đến 3. Hộp thứ hai chứa 5 tấm thẻ cùng loại được đánh số lần lượt từ 1 đến 5. Lấy ra ngẫu nhiên từ mỗi hộp 1 thẻ. Gọi \(A\) là biến cố “Tổng các số ghi trên 2 thẻ bằng 6”, \(B\) là biến cố “Tích các số ghi trên 2 thẻ là số lẻ”.

a) Hãy viết tập hợp mô tả biến cố \(AB\) và tính \(P\left( {AB} \right)\).

b) Hãy tìm một biến cố khác rỗng và xung khắc với cả hai biến cố \(A\) và \(B\).

 

Lời giải chi tiết

a) \(A = \left\{ {\left( {1;5} \right);\left( {2;4} \right);\left( {3;3} \right)} \right\},B = \left\{ {\left( {1;1} \right);\left( {1;3} \right);\left( {1;5} \right);\left( {3;1} \right);\left( {3;3} \right);\left( {3;5} \right)} \right\}\)

Số cách lấy ngẫu nhiên mỗi hộp 1 thẻ là: \(3.5 = 15\) (cách) \( \Rightarrow n\left( \Omega \right) = 15\)

\(AB = \left\{ {\left( {1;5} \right);\left( {3;3} \right)} \right\} \Rightarrow n\left( {AB} \right) = 2\)

\( \Rightarrow P\left( {AB} \right) = \frac{{n\left( {AB} \right)}}{{n\left( \Omega \right)}} = \frac{2}{{15}}\)

b) \(D = \left\{ {\left( {1;2} \right);\left( {2;2} \right);\left( {3;2} \right)} \right\}\): “Hộp thứ 2 lấy ra được thẻ đánh số 2”.


Bài 2 trang 93 :

Một hộp chứa 21 tấm thẻ cùng loại được đánh số từ 1 đến 21. Chọn ra ngẫu nhiên 1 thẻ từ hộp. Gọi \(A\) là biến cố “Số ghi trên thẻ được chọn chia hết cho 2”, \(B\) là biến cố “Số ghi trên thẻ được chọn chia hết cho 3”.

a) Hãy mô tả bằng lời biến cố \(AB\).

b) Hai biến cố \(A\) và \(B\) có độc lập không? Tại sao?

Phương pháp giải

Sử dụng tính chất: Nếu hai biến cố \(A\) và \(B\) độc lập thì \(P\left( {AB} \right) = P\left( A \right)P\left( B \right)\).

 

Lời giải chi tiết

a) \(AB\) là biến cố “Số ghi trên thẻ được chọn chia hết cho 6”.

b) Lấy ngẫu nhiên 1 thẻ tử hộp có 21 cách \( \Rightarrow n\left( \Omega \right) = 21\)

\(\begin{array}{l}n\left( A \right) = 10 \Rightarrow P\left( A \right) = \frac{{10}}{{21}}\\n\left( B \right) = 7 \Rightarrow P\left( B \right) = \frac{7}{{21}} = \frac{1}{3}\\n\left( {AB} \right) = 3 \Rightarrow P\left( {AB} \right) = \frac{3}{{21}} = \frac{1}{7}\end{array}\)

Vì \(P\left( {AB} \right) \ne P\left( A \right)P\left( B \right)\) nên hai biến cố \(A\) và \(B\) không độc lập.


Bài 3 trang 93 :

Cho \(A\) và \(B\) là hai biến cố độc lập.

a) Biết \(P\left( A \right) = 0,7\) và \(P\left( B \right) = 0,2\). Hãy tính xác suất của các biến cố \(AB,\bar AB\) và \(\bar A\bar B\).

b) Biết \(P\left( A \right) = 0,5\) và \(P\left( {AB} \right) = 0,3\). Hãy tính xác suất của các biến cố \(B,\bar AB\) và \(\bar A\bar B\).

Phương pháp giải

Sử dụng quy tắc nhân xác suất: Nếu hai biến cố \(A\) và \(B\) độc lập thì \(P\left( {AB} \right) = P\left( A \right)P\left( B \right)\).

 

Lời giải chi tiết

a) \(P\left( {\bar A} \right) = 1 – P\left( A \right) = 1 – 0,7 = 0,3;P\left( {\bar B} \right) = 1 – P\left( B \right) = 1 – 0,2 = 0,8\)

\(\begin{array}{l}P\left( {AB} \right) = P\left( A \right)P\left( B \right) = 0,7.0,2 = 0,14\\P\left( {\bar AB} \right) = P\left( {\bar A} \right)P\left( B \right) = 0,3.0,2 = 0,06\\P\left( {\bar A\bar B} \right) = P\left( {\bar A} \right)P\left( {\bar B} \right) = 0,3.0,8 = 0,24\end{array}\)

b) \(P\left( {\bar A} \right) = 1 – P\left( A \right) = 1 – 0,5 = 0,5\)

\(\begin{array}{l}P\left( B \right) = \frac{{P\left( {AB} \right)}}{{P\left( A \right)}} = \frac{{0,3}}{{0,5}} = 0,6 \Rightarrow P\left( {\bar B} \right) = 1 – P\left( B \right) = 1 – 0,6 = 0,4\\P\left( {\bar AB} \right) = P\left( {\bar A} \right)P\left( B \right) = 0,5.0,6 = 0,3\\P\left( {\bar A\bar B} \right) = P\left( {\bar A} \right)P\left( {\bar B} \right) = 0,5.0,4 = 0,2\end{array}\)


Bài 4 trang 93 :

Một xạ thủ bắn lần lượt 2 viên đạn vào một bia. Xác suất trúng đích của viên thứ nhất và thứ hai lần lượt là 0,9 và 0,6. Biết rằng kết quả các lần bắn là độc lập với nhau. Tính xác suất của các biến cố sau bằng cách sử dụng sơ đồ hình cây:

a) “Cả 2 lần bắn đều trúng đích”;

b) “Cả 2 lần bắn đều không trúng đích”;

c) “Lần bắn thứ nhất trúng đích, lần bắn thứ hai không trúng đích”.

 

Lời giải chi tiết

Do hai lần bắn độc lập nên ta có sơ đồ hình cây như sau:

Theo sơ đồ trên thì:

a) Xác suất cả 2 lần bắn đều trúng đích là 0,54.

b) Xác suất cả 2 lần bắn đều không trúng đích là 0,04.

c) Xác suất lần bắn thứ nhất trúng đích, lần bắn thứ hai không trúng đích là 0,36.


Bài 5 trang 93 :

Một bệnh truyền nhiễm có xác suất truyền bệnh là 0,8 nếu tiếp xúc với người bệnh mà không đeo khẩu trang; là 0,1 nếu tiếp xúc với người bệnh mà có đeo khẩu trang. Anh Lâm tiếp xúc với 1 người bệnh hai lần, trong đó có một lần đeo khẩu trang và một lần không đeo khẩu trang. Tính xác suất anh Lâm bị lây bệnh từ người bệnh mà anh tiếp xúc đó.

Phương pháp giải – Xem chi tiết

Sử dụng quy tắc nhân xác suất: Nếu hai biến cố

độc lập thì .

Lời giải chi tiết

Vì hai lần tiếp xúc độc lập nên xác suất anh Lâm bị lây bệnh từ người bệnh mà anh tiếp xúc đó là: .

 

Giải bài tập Bài 1: Biến cố giao và quy tắc nhân xác suất – Chương 9 – Toán 11 – Chân trời sáng tạo