设事件A,B为互不相容事件,且P(A)>0,P(B)>0,则下列结论一定成立的有( )A. A,B为对立事件B. A,B不独立C. A,B相互独立D. overline(A),overline(B)为对立事件
设事件$A,B$为互不相容事件,且$P(A)>0,P(B)>0$,则下列结论一定成立的有( ) A. $A,B$为对立事件 B. $A,B$不独立 C. $A,B$相互独立 D. $\overline{A},\overline{B}$为对立事件
题目解答
答案
我们来逐项分析这个概率题。
题目给出的条件是:
- 事件 $ A $ 与 $ B $ 是互不相容事件,即 $ A \cap B = \varnothing $,也就是 $ P(A \cap B) = 0 $。
- $ P(A) > 0 $,$ P(B) > 0 $。
我们来看选项,判断哪一个一定成立。
选项 A:$ A, B $ 为对立事件
对立事件的定义是:$ A \cap B = \varnothing $,且 $ A \cup B = \Omega $(即样本空间)。
而题目只说了 $ A $ 与 $ B $ 互不相容(即没有交集),但没有说它们的并是整个样本空间。
举个反例:掷一个六面骰子,样本空间为 $ \{1,2,3,4,5,6\} $。
令 $ A = \{1\} $,$ B = \{2\} $,则 $ A \cap B = \varnothing $,互不相容,且 $ P(A) = \frac{1}{6} > 0 $,$ P(B) = \frac{1}{6} > 0 $。
但 $ A \cup B = \{1,2\} \neq \Omega $,所以不是对立事件。
因此,互不相容不一定是对立事件。
✅ 所以 A 不一定成立,错误。
选项 B:$ A, B $ 不独立
我们来回顾独立事件的定义:
事件 $ A $ 与 $ B $ 独立,当且仅当:
$P(A \cap B) = P(A) \cdot P(B)$
但已知 $ A $ 与 $ B $ 互不相容,所以:
$P(A \cap B) = 0$
而题目又给出 $ P(A) > 0 $,$ P(B) > 0 $,所以:
$P(A) \cdot P(B) > 0$
因此:
$P(A \cap B) = 0 < P(A) \cdot P(B)$
说明:
$P(A \cap B) \ne P(A) \cdot P(B)$
所以 $ A $ 与 $ B $ 不独立。
✅ 因此,B 一定成立。
选项 C:$ A, B $ 相互独立
这与选项 B 相反。我们刚刚已经证明它们不可能独立,因为互不相容且概率都大于 0 时,乘积大于 0,但交集概率为 0。
所以 C 明显错误。
❌ C 不成立。
选项 D:$ \overline{A}, \overline{B} $ 为对立事件
先回忆对立事件的定义:两个事件互斥且并集为全集。
$ \overline{A} $ 是 $ A $ 的补集,$ \overline{B} $ 是 $ B $ 的补集。
要判断 $ \overline{A} $ 与 $ \overline{B} $ 是否为对立事件,需要满足:
- $ \overline{A} \cap \overline{B} = \varnothing $
- $ \overline{A} \cup \overline{B} = \Omega $
但这两个都不一定成立。
我们用之前的反例:
掷骰子,$ A = \{1\} $,$ B = \{2\} $,互不相容,概率都大于 0。
则:
- $ \overline{A} = \{2,3,4,5,6\} $
- $ \overline{B} = \{1,3,4,5,6\} $
那么:
- $ \overline{A} \cap \overline{B} = \{3,4,5,6\} \ne \varnothing $,不互斥
- $ \overline{A} \cup \overline{B} = \{1,2,3,4,5,6\} = \Omega $,并集是全集
虽然并集是全集,但交集非空,所以不是对立事件。
对立事件必须既互斥又并为全集。
所以 $ \overline{A} $ 和 $ \overline{B} $ 不是对立事件。
✅ 所以 D 不成立。
结论:
只有选项 B 一定成立。
最终答案:
$\boxed{B}$