题目
盒中有编号为1,2,3,4的4只球,随机地自盒中取一只球,事件A为“取得的是1号或2号球”,事件B为“取得的是1号或3号球”,事件C为“取得的是1号或4号球”。验证:P(AB)=P(A)P(B), P(AC)=P(A)P(C), P(BC)=P(B)P(C),但P(ABC)≠P(A)P(B)P(C),即事件A,B,C两两独立,但A,B,C不是相互独立的.
盒中有编号为1,2,3,4的4只球,随机地自盒中取一只球,事件A为“取得的是1号或2号球”,事件B为“取得的是1号或3号球”,事件C为“取得的是1号或4号球”。验证:
P(AB)=P(A)P(B), P(AC)=P(A)P(C), P(BC)=P(B)P(C),
但P(ABC)≠P(A)P(B)P(C),
即事件A,B,C两两独立,但A,B,C不是相互独立的.
题目解答
答案
设表示取到第i号球,则
又两两互不相容,则有
,
又
所以
从而
但
即事件A,B,C两两独立,但A,B,C不是相互独立的。
解析
步骤 1:定义事件
设${A}_{i}(i=1,2,3,4)$表示取到第i号球,则$P({A}_{1})=P({A}_{2})=P({A}_{3})=P({A}_{4})=\dfrac {1}{4}$。
事件A为“取得的是1号或2号球”,事件B为“取得的是1号或3号球”,事件C为“取得的是1号或4号球”。则$A={A}_{1}\cup {A}_{2}$,$B={A}_{1}\cup {A}_{3}$,$C={A}_{1}\cup {A}_{4}$。
步骤 2:计算事件A、B、C的概率
由于${A}_{1}$,${A}_{2}$,${A}_{3}$,${A}_{4}$两两互不相容,所以$P(A)=P({A}_{1})+P({A}_{2})=\dfrac {1}{4}+\dfrac {1}{4}=\dfrac {1}{2}$,$P(B)=P({A}_{1})+P({A}_{3})=\dfrac {1}{4}+\dfrac {1}{4}=\dfrac {1}{2}$,$P(C)=P({A}_{1})+P({A}_{4})=\dfrac {1}{4}+\dfrac {1}{4}=\dfrac {1}{2}$。
步骤 3:计算事件AB、AC、BC的概率
$AB={A}_{1}$,$AC={A}_{1}$,$BC={A}_{1}$,$ABC={A}_{1}$,所以$P(AB)=P(AC)=P(BC)=P(ABC)=P({A}_{1})=\dfrac {1}{4}$。
步骤 4:验证两两独立性
$P(AB)=\dfrac {1}{4}=\dfrac {1}{2}\times \dfrac {1}{2}=P(A)P(B)$,$P(AC)=\dfrac {1}{4}=\dfrac {1}{2}\times \dfrac {1}{2}=P(A)P(C)$,$P(BC)=\dfrac {1}{4}=\dfrac {1}{2}\times \dfrac {1}{2}=P(B)P(C)$。
步骤 5:验证相互独立性
$P(ABC)=\dfrac {1}{4}\neq P(A)P(B)P(C)=\dfrac {1}{2}\times \dfrac {1}{2}\times \dfrac {1}{2}=\dfrac {1}{8}$。
设${A}_{i}(i=1,2,3,4)$表示取到第i号球,则$P({A}_{1})=P({A}_{2})=P({A}_{3})=P({A}_{4})=\dfrac {1}{4}$。
事件A为“取得的是1号或2号球”,事件B为“取得的是1号或3号球”,事件C为“取得的是1号或4号球”。则$A={A}_{1}\cup {A}_{2}$,$B={A}_{1}\cup {A}_{3}$,$C={A}_{1}\cup {A}_{4}$。
步骤 2:计算事件A、B、C的概率
由于${A}_{1}$,${A}_{2}$,${A}_{3}$,${A}_{4}$两两互不相容,所以$P(A)=P({A}_{1})+P({A}_{2})=\dfrac {1}{4}+\dfrac {1}{4}=\dfrac {1}{2}$,$P(B)=P({A}_{1})+P({A}_{3})=\dfrac {1}{4}+\dfrac {1}{4}=\dfrac {1}{2}$,$P(C)=P({A}_{1})+P({A}_{4})=\dfrac {1}{4}+\dfrac {1}{4}=\dfrac {1}{2}$。
步骤 3:计算事件AB、AC、BC的概率
$AB={A}_{1}$,$AC={A}_{1}$,$BC={A}_{1}$,$ABC={A}_{1}$,所以$P(AB)=P(AC)=P(BC)=P(ABC)=P({A}_{1})=\dfrac {1}{4}$。
步骤 4:验证两两独立性
$P(AB)=\dfrac {1}{4}=\dfrac {1}{2}\times \dfrac {1}{2}=P(A)P(B)$,$P(AC)=\dfrac {1}{4}=\dfrac {1}{2}\times \dfrac {1}{2}=P(A)P(C)$,$P(BC)=\dfrac {1}{4}=\dfrac {1}{2}\times \dfrac {1}{2}=P(B)P(C)$。
步骤 5:验证相互独立性
$P(ABC)=\dfrac {1}{4}\neq P(A)P(B)P(C)=\dfrac {1}{2}\times \dfrac {1}{2}\times \dfrac {1}{2}=\dfrac {1}{8}$。