设 A, B, C 为 3 个事件,用 A, B, C 间的运算表示下列事件.(1) A 发生,B 与 C 不发生.(2) A, B 都发生,而 C 不发生.(3) A, B, C 中至少有一个发生.(4) A, B, C 都发生.
设 A, B, C 为 3 个事件,用 A, B, C 间的运算表示下列事件. (1) A 发生,B 与 C 不发生. (2) A, B 都发生,而 C 不发生. (3) A, B, C 中至少有一个发生. (4) A, B, C 都发生.
题目解答
答案
我们来逐题分析,使用事件之间的运算(如交、并、补)来表示所给的事件。设 $ A $、$ B $、$ C $ 是三个事件,样本空间为 $ \Omega $。我们用以下符号表示:
- $ A \cap B $:事件 A 和 B 同时发生(交)
- $ A \cup B $:事件 A 或 B 至少一个发生(并)
- $ \overline{A} $:事件 A 不发生(补事件)
现在逐个解答:
(1) A 发生,B 与 C 不发生。
要求:A 发生,同时 B 不发生,C 也不发生。
- A 发生:$ A $
- B 不发生:$ \overline{B} $
- C 不发生:$ \overline{C} $
这三个条件要同时满足,所以用交集表示:
$A \cap \overline{B} \cap \overline{C}$
(2) A, B 都发生,而 C 不发生。
要求:A 发生,B 发生,C 不发生。
- A 发生:$ A $
- B 发生:$ B $
- C 不发生:$ \overline{C} $
三者同时发生,用交集:
$A \cap B \cap \overline{C}$
(3) A, B, C 中至少有一个发生。
“至少有一个发生”就是指 A、B、C 的并集,即:
$A \cup B \cup C$
(4) A, B, C 都发生。
要求 A、B、C 同时发生,即三者的交集:
$A \cap B \cap C$
最终答案:
(1) $ A \cap \overline{B} \cap \overline{C} $
(2) $ A \cap B \cap \overline{C} $
(3) $ A \cup B \cup C $
(4) $ A \cap B \cap C $
$\boxed{ \begin{aligned}&(1)\ A \cap \overline{B} \cap \overline{C} \\&(2)\ A \cap B \cap \overline{C} \\&(3)\ A \cup B \cup C \\&(4)\ A \cap B \cap C\end{aligned} }$
解析
本题考查事件运算的基本表示方法,需要将自然语言描述的事件转化为集合运算(交、并、补)的组合。解题核心在于:
- “发生”对应事件本身,“不发生”对应补集;
- 多个事件同时发生用交集($\cap$),至少一个发生用并集($\cup$);
- “至少一个发生”是并集的推广,“全部发生”是交集的推广。
第(1)题
要求:A 发生,B 和 C 不发生。
- A 发生对应事件 $A$;
- B 不发生对应补集 $\overline{B}$;
- C 不发生对应补集 $\overline{C}$;
- 同时满足三个条件,需取交集:
$A \cap \overline{B} \cap \overline{C}$
第(2)题
要求:A、B 都发生,C 不发生。
- A 和 B 同时发生对应交集 $A \cap B$;
- C 不发生对应补集 $\overline{C}$;
- 三者同时满足,需取交集:
$A \cap B \cap \overline{C}$
第(3)题
要求:A、B、C 中至少有一个发生。
- “至少一个发生”等价于三个事件的并集:
$A \cup B \cup C$
第(4)题
要求:A、B、C 都发生。
- “全部发生”对应三个事件的交集:
$A \cap B \cap C$