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数学
题目

已知A,B两事件的概率都是1/2,则下列结论成立的是() A. P(Acup B)=1B. P(overline(Aoverline{B)})=1C. P(overline(Aoverline{B)})=P(AB)D. P(AB)=1/2

已知$A,B$两事件的概率都是$1/2$,则下列结论成立的是()

  • A. $P(A\cup B)=1$
  • B. $P(\overline{A\overline{B}})=1$
  • C. $P(\overline{A\overline{B}})=P(AB)$
  • D. $P(AB)=1/2$

题目解答

答案

为了确定给定 $P(A) = \frac{1}{2}$ 和 $P(B) = \frac{1}{2}$ 时,哪个结论是正确的,我们需要分析每个选项。 **选项 (A): $P(A \cup B) = 1$** 两个事件 $A$ 和 $B$ 的并集的概率由下式给出: \[P(A \cup B) = P(A) + P(B) - P(A \cap B)\] 由于 $P(A) = \frac{1}{2}$ 和 $P(B) = \frac{1}{2}$,我们有: \[P(A \cup B) = \frac{1}{2} + \frac{1}{2} - P(A \cap B) = 1 - P(A \cap B)\] $P(A \cap B)$ 的值可以介于 0 和 $\frac{1}{2}$ 之间(包括 0 和 $\frac{1}{2}$),因此 $P(A \cup B)$ 可以介于 $\frac{1}{2}$ 和 1 之间(包括 $\frac{1}{2}$ 和 1)。因此,$P(A \cup B) = 1$ 并不总是成立。 **选项 (B): $P(\overline{AB}) = 1$** 事件 $AB$ 是事件 $A$ 和 $B$ 的交集,而 $\overline{AB}$ 是 $AB$ 的补集。因此,我们有: \[P(\overline{AB}) = 1 - P(AB)\] 由于 $P(AB)$ 可以介于 0 和 $\frac{1}{2}$ 之间(包括 0 和 $\frac{1}{2}$),$P(\overline{AB})$ 可以介于 $\frac{1}{2}$ 和 1 之间(包括 $\frac{1}{2}$ 和 1)。因此,$P(\overline{AB}) = 1$ 并不总是成立。 **选项 (C): $P(\overline{AB}) = P(AB)$** 从上一点,我们知道: \[P(\overline{AB}) = 1 - P(AB)\] 为了使 $P(\overline{AB}) = P(AB)$ 成立,我们需要: \[1 - P(AB) = P(AB)\] 这简化为: \[1 = 2P(AB) \implies P(AB) = \frac{1}{2}\] 如果 $P(AB) = \frac{1}{2}$,那么 $P(\overline{AB}) = \frac{1}{2}$,因此 $P(\overline{AB}) = P(AB)$ 成立。然而,$P(AB) = \frac{1}{2}$ 并不总是成立,但当它成立时,该等式是正确的。因此,这个选项在某些条件下是正确的。 **选项 (D): $P(AB) = \frac{1}{2}$** 两个事件 $A$ 和 $B$ 的交集的概率 $P(AB)$ 可以介于 0 和 $\frac{1}{2}$ 之间(包括 0 和 $\frac{1}{2}$)。因此,$P(AB) = \frac{1}{2}$ 并不总是成立。 从分析中,我们看到选项 (C) 在 $P(AB) = \frac{1}{2}$ 时是正确的,这是一个可能的情况。因此,正确答案是: \[ \boxed{C} \]

解析

本题主要考查事件概率的基本运算以及事件间的关系,解题的关键在于熟练运用概率的加法公式、补集概率公式等对各选项进行分析判断。

选项A

根据概率的加法公式,对于任意两个事件$A$和$B$,有$P(A\cup B)=P(A)+P(B)-P(A\cap B)$。
已知$P(A)=\frac{1}{2}$,$P(B)=\frac{1}{2}$,将其代入公式可得:
$P(A\cup B)=\frac{1}{2}+\frac{1}{2}-P(A\cap B)=1 - P(A\cap B)$
因为$0\leq P(A\cap B)\leq\frac{1}{2}$,所以$\frac{1}{2}\leq P(A\cup B)\leq1$,$P(A\cup B)=1$并不总是成立,故选项A错误。

选项B

根据补集概率公式,对于任意事件$C$,有$P(\overline{C}) = 1 - P(C)$。
令$C = AB$,则$P(\overline{AB}) = 1 - P(AB)$。
由于$0\leq P(AB)\leq\frac{1}{2}$,所以$\frac{1}{2}\leq P(\overline{AB})\leq1$,$P(\overline{AB}) = 1$并不总是成立,故选项B错误。

选项C

由补集概率公式可知$P(\overline{AB}) = 1 - P(AB)$。
若$P(\overline{AB}) = P(AB)$,则$1 - P(AB) = P(AB)$。
移项可得$1 = 2P(AB)$,解得$P(AB)=\frac{1}{2}$。
当$P(AB)=\frac{1}{2}$时,$P(\overline{AB}) = 1 - \frac{1}{2}=\frac{1}{2}$,此时$P(\overline{AB}) = P(AB)$成立,所以该选项在$P(AB)=\frac{1}{2}$这个条件下是正确的,故选项C正确。

选项D

因为$0\leq P(AB)\leq\frac{1}{2}$,所以$P(AB)=\frac{1}{2}$并不总是成立,故选项D错误。

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