13.(判断题,4.0分)若事件A与B相互独立,则overline(A)与overline(B)也相互独立。A. 对B. 错
A. 对
B. 错
题目解答
答案
解析
考查要点:本题主要考查事件独立性的性质,特别是独立事件的补集是否保持独立性。
解题核心思路:
利用独立事件的定义,结合概率的加法公式和德摩根定律,推导补集事件的概率关系,验证是否满足独立性的条件。
破题关键点:
- 独立事件的定义:若事件$A$与$B$独立,则$P(A \cap B) = P(A)P(B)$。
- 补集事件的概率关系:通过德摩根定律,$\overline{A} \cap \overline{B} = \overline{A \cup B}$,并利用概率的加法公式展开。
- 代数运算验证:通过计算$P(\overline{A} \cap \overline{B})$和$P(\overline{A})P(\overline{B})$,验证两者是否相等。
步骤1:利用德摩根定律转换事件
根据德摩根定律,$\overline{A} \cap \overline{B} = \overline{A \cup B}$,因此:
$P(\overline{A} \cap \overline{B}) = P(\overline{A \cup B}) = 1 - P(A \cup B).$
步骤2:计算$P(A \cup B)$
根据概率的加法公式:
$P(A \cup B) = P(A) + P(B) - P(A \cap B).$
由于$A$与$B$独立,$P(A \cap B) = P(A)P(B)$,代入得:
$P(A \cup B) = P(A) + P(B) - P(A)P(B).$
步骤3:代入并化简
将$P(A \cup B)$代入步骤1的表达式:
$P(\overline{A} \cap \overline{B}) = 1 - \left[ P(A) + P(B) - P(A)P(B) \right] = 1 - P(A) - P(B) + P(A)P(B).$
步骤4:计算$P(\overline{A})P(\overline{B})$
根据补集概率公式:
$P(\overline{A}) = 1 - P(A), \quad P(\overline{B}) = 1 - P(B).$
因此:
$P(\overline{A})P(\overline{B}) = (1 - P(A))(1 - P(B)) = 1 - P(A) - P(B) + P(A)P(B).$
步骤5:比较两者结果
通过步骤3和步骤4可知:
$P(\overline{A} \cap \overline{B}) = P(\overline{A})P(\overline{B}),$
即$\overline{A}$与$\overline{B}$也满足独立性条件。