随机事件与概率

📘 概率初步·
·必然事件、不可能事件、随机事件

🎯 学习目标

  • 理解必然事件、不可能事件和随机事件的定义及区别
  • 能判断一个事件属于哪一类事件
  • 初步建立对概率意义的直观认识

📚 核心概念

在日常生活中,我们会遇到各种各样的事情,有些一定会发生,有些一定不会发生,还有些可能发生也可能不发生。在数学中,我们把这些事情称为事件

  • 必然事件:在一定条件下一定会发生的事件。例如:太阳每天从东方升起。
  • 不可能事件:在一定条件下一定不会发生的事件。例如:掷一枚普通的骰子,出现点数为7。
  • 随机事件(也叫不确定事件):在一定条件下可能发生,也可能不发生的事件。例如:明天是否会下雨、掷一枚硬币正面朝上等。

这三类事件是互斥的,任何一个事件只能属于其中一类。我们通常用概率来刻画随机事件发生的可能性大小,而必然事件的概率是1,不可能事件的概率是0,随机事件的概率介于0和1之间,即 0<P(A)<10 < P(A) < 1。虽然本节不深入计算概率,但要明白:概率越接近1,事件越可能发生;越接近0,越不可能发生

📝 关键公式

  • 必然事件的概率P(必然事件)=1P(\text{必然事件}) = 1
    示例:掷一枚标准六面骰子,点数小于7的概率是1。

  • 不可能事件的概率P(不可能事件)=0P(\text{不可能事件}) = 0
    示例:从一副扑克牌中抽出一张“星期八”,概率是0。

  • 随机事件的概率范围0<P(随机事件)<10 < P(\text{随机事件}) < 1
    示例:抛一枚均匀硬币,正面朝上的概率是0.5。

💡 经典例题

例题1:判断下列事件属于哪一类事件: (1)从装有红球和白球的袋子里摸出一个黑球; (2)今天是星期一,明天是星期二; (3)掷一枚质地均匀的骰子,出现偶数点。

解答: (1)袋子里只有红球和白球,没有黑球,所以“摸出黑球”一定不会发生,是不可能事件。 (2)根据日历规律,星期一之后一定是星期二,这是一定会发生的,所以是必然事件。 (3)骰子可能出现1~6点,其中2、4、6是偶数,但也可能出奇数,所以“出现偶数点”可能发生也可能不发生,是随机事件


例题2:在一个不透明的盒子里有5个红球和3个蓝球,所有球除颜色外完全相同。小明从中任意摸出一个球。判断以下说法是否正确,并说明理由: (1)“摸出的是红球”是必然事件; (2)“摸出的是黄球”是不可能事件; (3)“摸出的是蓝球”是随机事件。

解答: (1)错误。因为盒子里既有红球也有蓝球,所以摸出红球不是一定发生,只是有可能,因此是随机事件,不是必然事件。 (2)正确。盒子里只有红球和蓝球,没有黄球,所以“摸出黄球”一定不会发生,是不可能事件。 (3)正确。因为盒子里有蓝球,但也可能摸到红球,所以“摸出蓝球”可能发生也可能不发生,是随机事件

⚠️ 易错点

  • 混淆“随机事件”与“不可能事件”:比如认为“买彩票中奖”是不可能事件。实际上它虽然可能性很小,但可能发生,应属于随机事件。避免方法:问自己“这件事有没有哪怕一点点可能发生?”

  • 把高频事件当成必然事件:比如“每天都会有人出生”看似必然,但在特定小范围内(如某家庭今天是否生孩子)就不是必然事件。避免方法:注意事件发生的具体条件和范围

  • 忽略前提条件:例如说“掷骰子得到7点”是随机事件,其实标准骰子只有1~6点,所以这是不可能事件。避免方法:仔细审题,明确实验工具和规则。

  • 认为随机事件就是“一半一半”:比如觉得“明天是否下雨”概率一定是0.5。实际上很多随机事件的概率并不相等。避免方法:理解随机事件只表示“不确定”,不代表概率均等。

💡 例题

1

一个棋盘游戏的转盘被分成三个区域,分别标为AABBCC。箭头停在区域AA的概率是12\frac{1}{2},停在区域BB的概率是15\frac{1}{5}。那么箭头停在区域CC的概率是多少?请用最简分数表示。

因为三个区域的概率之和是1,所以停在区域CC的概率是 11215=1010510210=3101 - \frac{1}{2} - \frac{1}{5} = \frac{10}{10} - \frac{5}{10} - \frac{2}{10} = \boxed{\frac{3}{10}}

2

如果从盒子里抽出奖品的几率是3:43:4,那么抽不到奖品的概率是多少?请用最简分数表示。

  1. 如果从盒子里抽出奖品的几率是3:43:4,说明每抽7次,有3次抽到奖品,4次抽不到奖品。
  2. 因此,抽不到奖品的概率是47\boxed{\frac{4}{7}}

✏️ 练习

1

一个棋盘游戏的转盘被分成三部分,分别标有AABBCC。转盘停在AA上的概率是13\frac{1}{3},停在BB上的概率是512\frac{5}{12}。那么转盘停在CC上的概率是多少?请用最简分数表示。

2

小红连续抛一枚均匀的硬币5次,每次都得到正面,她感到非常惊讶。那么她下一次抛硬币得到反面的概率是多少?用最简分数表示。

3

明天下雨的概率是310\frac{3}{10}。那么明天不下雨的概率是多少?请用最简分数表示。

4

57\frac{5}{7}的小数表示中,随机选一个数字。这个数字是4的概率是多少?用最简分数表示。

5

小明今天有数学测验的概率是47\frac{4}{7}。那么小明今天没有数学测验的概率是多少?请用最简分数表示。