题目
一盒子中有2只白球,3只黑球,现无放回的每次从盒中取出一只球,则第二次取出的球与第一次取出的球颜色相同的概率是____。第1空:——请输入答案
一盒子中有2只白球,3只黑球,现无放回的每次从盒中取出一只球,则第二次取出的球与第一次取出的球颜色相同的概率是____。
第1空:
——
请输入答案
题目解答
答案
设盒子中有2只白球和3只黑球,无放回地依次取出两只球。
1. **第一次取白球,第二次也取白球的概率:**
第一次取白球的概率为 $\frac{2}{5}$,取走一只白球后,剩余1只白球和3只黑球,第二次取白球的概率为 $\frac{1}{4}$。
故概率为:
\[
P_1 = \frac{2}{5} \times \frac{1}{4} = \frac{1}{10}
\]
2. **第一次取黑球,第二次也取黑球的概率:**
第一次取黑球的概率为 $\frac{3}{5}$,取走一只黑球后,剩余2只黑球和2只白球,第二次取黑球的概率为 $\frac{2}{4} = \frac{1}{2}$。
故概率为:
\[
P_2 = \frac{3}{5} \times \frac{2}{4} = \frac{3}{10}
\]
3. **总概率:**
将两种情况相加,得:
\[
P = P_1 + P_2 = \frac{1}{10} + \frac{3}{10} = \frac{2}{5}
\]
**答案:** $\frac{2}{5}$
解析
考查要点:本题主要考查条件概率和分步乘法原理的应用,需要学生理解无放回抽样中事件的依赖关系,并能正确分类讨论不同情况下的概率。
解题核心思路:
- 分类讨论:将问题拆分为两种互斥的情况——两次均取白球或两次均取黑球。
- 分步计算:对每种情况,按第一次和第二次取球的顺序,分步计算概率并相乘。
- 概率相加:将两种情况的概率相加得到最终结果。
破题关键点:
- 明确事件顺序:无放回抽样导致第二次取球的概率依赖于第一次的结果。
- 正确更新剩余球数:第一次取球后,剩余球的总数和颜色数量会发生变化,需准确计算后续概率。
情况1:两次均取白球
-
第一次取白球的概率:
盒中有2只白球和3只黑球,总共有5只球,因此概率为:
$P(\text{第一次白}) = \frac{2}{5}$ -
第二次取白球的概率:
取出1只白球后,剩余1只白球和3只黑球,共4只球,因此概率为:
$P(\text{第二次白} \mid \text{第一次白}) = \frac{1}{4}$ -
联合概率:
两次均取白球的概率为:
$P_1 = \frac{2}{5} \times \frac{1}{4} = \frac{1}{10}$
情况2:两次均取黑球
-
第一次取黑球的概率:
盒中有3只黑球,因此概率为:
$P(\text{第一次黑}) = \frac{3}{5}$ -
第二次取黑球的概率:
取出1只黑球后,剩余2只黑球和2只白球,共4只球,因此概率为:
$P(\text{第二次黑} \mid \text{第一次黑}) = \frac{2}{4} = \frac{1}{2}$ -
联合概率:
两次均取黑球的概率为:
$P_2 = \frac{3}{5} \times \frac{1}{2} = \frac{3}{10}$
总概率
将两种情况的概率相加:
$P = P_1 + P_2 = \frac{1}{10} + \frac{3}{10} = \frac{2}{5}$