事件A B C,满足P(A)=P(B)=P(C)=1/4 ,P(AB)=P(AC)=0 ,P(BC)=1/8 证明:A,B,C 中至少有一个发生概率为5/8
题目解答
答案
1-A,B,C 都不发生概率
=1-{P(A)+P(B)+P(C)-[P(AB)+P(AC)+ P(BC)]}
=1-3*1/4+1/8
=5/8
解析
考查要点:本题主要考查概率的加法公式(容斥原理)的应用,以及事件独立性的理解。关键在于正确处理多个事件同时发生的概率关系。
解题核心思路:
题目要求证明至少有一个事件发生的概率为$\frac{5}{8}$。可以通过以下两种思路解决:
- 直接计算:利用容斥原理展开三个事件的并集概率。
- 间接计算:先求三个事件都不发生的概率,再用$1$减去该概率。
破题关键点:
- 事件间的关系:题目给出$P(AB)=P(AC)=0$,说明事件$A$与$B$、$A$与$C$互斥(不能同时发生),但$P(BC)=\frac{1}{8}$,说明$B$与$C$可以同时发生。
- 三事件交集概率:由于$A$与$B$、$A$与$C$互斥,因此$P(ABC)=0$。
方法一:直接应用容斥原理
根据容斥原理,三个事件的并集概率为:
$\begin{aligned}P(A \cup B \cup C) &= P(A) + P(B) + P(C) \\&\quad - P(AB) - P(AC) - P(BC) \\&\quad + P(ABC)\end{aligned}$
代入已知条件:
- $P(A)=P(B)=P(C)=\frac{1}{4}$
- $P(AB)=P(AC)=0$,$P(BC)=\frac{1}{8}$
- $P(ABC)=0$(因$A$与$B$、$A$与$C$互斥)
计算得:
$\begin{aligned}P(A \cup B \cup C) &= \frac{1}{4} + \frac{1}{4} + \frac{1}{4} - 0 - 0 - \frac{1}{8} + 0 \\&= \frac{3}{4} - \frac{1}{8} \\&= \frac{6}{8} - \frac{1}{8} \\&= \frac{5}{8}\end{aligned}$
方法二:间接计算(补集法)
三个事件都不发生的概率为:
$\begin{aligned}P(\text{都不发生}) &= 1 - P(A \cup B \cup C) \\&= 1 - \left[ P(A) + P(B) + P(C) - P(AB) - P(AC) - P(BC) \right] \\&= 1 - \left( \frac{3}{4} - \frac{1}{8} \right) \\&= 1 - \frac{5}{8} \\&= \frac{3}{8}\end{aligned}$
因此,至少有一个事件发生的概率为:
$1 - P(\text{都不发生}) = 1 - \frac{3}{8} = \frac{5}{8}$