题目
4.设P(A)=a,P(B)=0.3,P(overline(A)cup B)=0.7,若事件A与B互不相容,则a=____;若事件A与B相互独立,则a=____.
4.设P(A)=a,P(B)=0.3,$P(\overline{A}\cup B)=0.7$,若事件A与B互不相容,则a=____;若事件A与B相互独立,则a=____.
题目解答
答案
已知 $P(A) = a$,$P(B) = 0.3$,$P(\overline{A} \cup B) = 0.7$。利用补集性质得:
\[
P(A \overline{B}) = 1 - P(\overline{A} \cup B) = 0.3
\]
且 $P(A \overline{B}) = P(A) - P(AB)$,故:
\[
a - P(AB) = 0.3
\]
**情况1:互不相容($AB = \emptyset$)**
$P(AB) = 0$,代入得:
\[
a = 0.3
\]
**情况2:相互独立($P(AB) = P(A)P(B)$)**
$P(AB) = 0.3a$,代入得:
\[
a - 0.3a = 0.3 \implies 0.7a = 0.3 \implies a = \frac{3}{7}
\]
**答案:**
\[
\boxed{
\begin{array}{ll}
\text{互不相容时,} & a = 0.3 \\
\text{相互独立时,} & a = \frac{3}{7}
\end{array}
}
\]
解析
考查要点:本题主要考查概率的基本运算,涉及事件的并、交、补集运算,以及互不相容事件和独立事件的性质。
解题核心思路:
- 利用补集性质:通过德摩根定律将$P(\overline{A} \cup B)$转化为$P(A \cap \overline{B})$,建立方程。
- 分情况讨论:
- 互不相容时,$P(AB)=0$,直接代入方程求解。
- 相互独立时,利用独立事件的乘法公式$P(AB)=P(A)P(B)$,代入方程求解。
破题关键点:
- 补集转换:$P(A \cap \overline{B}) = 1 - P(\overline{A} \cup B)$。
- 事件关系的应用:根据事件类型确定$P(AB)$的表达式。
步骤1:利用补集性质求$P(A \cap \overline{B})$
根据德摩根定律,$\overline{\overline{A} \cup B} = A \cap \overline{B}$,因此:
$P(A \cap \overline{B}) = 1 - P(\overline{A} \cup B) = 1 - 0.7 = 0.3$
步骤2:建立关于$a$的方程
根据概率加法公式:
$P(A \cap \overline{B}) = P(A) - P(AB) \implies 0.3 = a - P(AB)$
情况1:事件A与B互不相容
- 性质:$P(AB) = 0$(互不相容事件无交集)。
- 代入方程:
$0.3 = a - 0 \implies a = 0.3$
情况2:事件A与B相互独立
- 性质:$P(AB) = P(A)P(B) = a \cdot 0.3$(独立事件乘法公式)。
- 代入方程:
$0.3 = a - 0.3a \implies 0.7a = 0.3 \implies a = \frac{3}{7}$