题目
5.某城市中共发行三种报纸A,B,C。在这城市的居民中有25%订阅A报、20%订阅B报、15%订阅C报、10%同时订阅A报B报、8%同时订阅A报C报、5%同时订阅B报C报、3%同时订阅A,B,C报。求以下事件的概率:(1)只订阅A报的;(2)只订阅一种报纸的;(3)至少订阅一种报纸的;(4)不订阅任何一种报纸的。
5.某城市中共发行三种报纸A,B,C。在这城市的居民中有25%订阅A报、20%订阅B报、15%订阅C报、10%同时订阅A报B报、8%同时订阅A报C报、5%同时订阅B报C报、3%同时订阅A,B,C报。求以下事件的概率:
(1)只订阅A报的;
(2)只订阅一种报纸的;
(3)至少订阅一种报纸的;
(4)不订阅任何一种报纸的。
题目解答
答案
解:由题可知

则(1)只订阅A报的


(2)只订阅一种报纸的





(3)至少订阅一种报纸的


(4)不订阅任何一种报纸的

解析
考查要点:本题主要考查容斥原理的应用,涉及多个事件的并集、交集概率计算,以及互补事件的概率关系。
解题核心思路:
- 只订阅某一种报纸:通过容斥原理,从总订阅概率中减去与其他报纸的重叠部分,注意补回重复减去的三者交集部分。
- 只订阅一种报纸:分别计算只订阅A、B、C的概率,再求和。
- 至少订阅一种报纸:直接应用三事件的容斥公式。
- 不订阅任何报纸:利用互补事件概率,即1减去至少订阅一种的概率。
破题关键点:
- 正确应用容斥公式,避免重复加减。
- 区分“只订阅”与“至少订阅”的差异,前者需排除其他订阅情况。
(1)只订阅A报的概率
关键步骤:
- 总订阅A的概率:$P(A) = 0.25$。
- 减去同时订阅A与其他报纸的重叠部分:
- $P(AB) = 0.1$(A和B的订阅者)
- $P(AC) = 0.08$(A和C的订阅者)
- 补回三者共同订阅的部分(被重复减去了两次):$P(ABC) = 0.03$。
计算:
$\begin{aligned}P(\text{只订阅A}) &= P(A) - P(AB) - P(AC) + P(ABC) \\&= 0.25 - 0.1 - 0.08 + 0.03 \\&= 0.1\end{aligned}$
(2)只订阅一种报纸的概率
关键步骤:
- 分别计算只订阅A、B、C的概率:
- 只订阅A:$0.1$(第(1)题结果)
- 只订阅B:$P(B) - P(AB) - P(BC) + P(ABC) = 0.2 - 0.1 - 0.05 + 0.03 = 0.08$
- 只订阅C:$P(C) - P(AC) - P(BC) + P(ABC) = 0.15 - 0.08 - 0.05 + 0.03 = 0.05$
- 求和:$0.1 + 0.08 + 0.05 = 0.23$
(3)至少订阅一种报纸的概率
关键步骤:
- 应用三事件容斥公式:
$\begin{aligned}P(A \cup B \cup C) &= P(A) + P(B) + P(C) \\&\quad - P(AB) - P(AC) - P(BC) \\&\quad + P(ABC)\end{aligned}$ - 代入数值:
$\begin{aligned}&= 0.25 + 0.2 + 0.15 \\&\quad - 0.1 - 0.08 - 0.05 \\&\quad + 0.03 \\&= 0.4\end{aligned}$
(4)不订阅任何报纸的概率
关键步骤:
- 互补事件概率:$P(\text{不订阅任何}) = 1 - P(A \cup B \cup C)$
- 代入结果:$1 - 0.4 = 0.6$