题目
三、(本大题共2小题,每小题8分,总计16分)将标号为1, 2, 3, 4的四个球随意地排成一行, 求下列各事件的概率:(1) 各球自左至右或自右至左恰好排成1, 2, 3, 4的顺序;(2) 第1号球排在最右边或最左边;(3) 第1号球与第2号球相邻;(4) 第1号球排在第2号球的右边(不一定相邻).
三、(本大题共2小题,每小题8分,总计16分)
将标号为1, 2, 3, 4的四个球随意地排成一行, 求下列各事件的概率:
(1) 各球自左至右或自右至左恰好排成1, 2, 3, 4的顺序;
(2) 第1号球排在最右边或最左边;
(3) 第1号球与第2号球相邻;
(4) 第1号球排在第2号球的右边(不一定相邻).
题目解答
答案
解 将4个球随意地排成一行有4!=24种排法, 即基本事件总数为24.
记(1), (2),(3), (4)的事件分别为

(1)
中有两种排法,故有


(2)
中有
种排法, 故有



(3) 先将第1,2号球排在任意相邻两个位置, 共有
种排法, 其余两个球可在其余两个位置任意排放, 共有2! 种排法, 因而
有
种排法, 故





(4) 第1号球排在第2号球的右边的每一种排法, 交换第1号球和第2号球的位置便对应于第1号球排在第2号球的左边的一种排法, 反之亦然.
因而第1号球排在第2号球的右边与第1号球排在第2号球的左边的排法种数相同, 各占总排法数的
故有



不放回情形


放回情形


解析
步骤 1:计算基本事件总数
将4个球随意地排成一行,有4!种排法,即基本事件总数为24。
步骤 2:计算事件A的概率
事件A为各球自左至右或自右至左恰好排成1, 2, 3, 4的顺序。有两种排法,故有$(A)=\dfrac {2}{24}=\dfrac {1}{12}$。
步骤 3:计算事件B的概率
事件B为第1号球排在最右边或最左边。有$2\times (31)=12$种排法,故有$(B)=\dfrac {12}{24}=\dfrac {1}{2}$。
步骤 4:计算事件C的概率
事件C为第1号球与第2号球相邻。先将第1,2号球排在任意相邻两个位置,共有3种排法,其余两个球可在其余两个位置任意排放,共有2!种排法,因而有$2\times 3\times 2=12$种排法,故$(C)=12/24=1/2$。
步骤 5:计算事件D的概率
事件D为第1号球排在第2号球的右边(不一定相邻)。第1号球排在第2号球的右边的每一种排法,交换第1号球和第2号球的位置便对应于第1号球排在第2号球的左边的一种排法,反之亦然。因而第1号球排在第2号球的右边与第1号球排在第2号球的左边的排法种数相同,各占总排法数的1/2,故有$(D)=1/2$。
将4个球随意地排成一行,有4!种排法,即基本事件总数为24。
步骤 2:计算事件A的概率
事件A为各球自左至右或自右至左恰好排成1, 2, 3, 4的顺序。有两种排法,故有$(A)=\dfrac {2}{24}=\dfrac {1}{12}$。
步骤 3:计算事件B的概率
事件B为第1号球排在最右边或最左边。有$2\times (31)=12$种排法,故有$(B)=\dfrac {12}{24}=\dfrac {1}{2}$。
步骤 4:计算事件C的概率
事件C为第1号球与第2号球相邻。先将第1,2号球排在任意相邻两个位置,共有3种排法,其余两个球可在其余两个位置任意排放,共有2!种排法,因而有$2\times 3\times 2=12$种排法,故$(C)=12/24=1/2$。
步骤 5:计算事件D的概率
事件D为第1号球排在第2号球的右边(不一定相邻)。第1号球排在第2号球的右边的每一种排法,交换第1号球和第2号球的位置便对应于第1号球排在第2号球的左边的一种排法,反之亦然。因而第1号球排在第2号球的右边与第1号球排在第2号球的左边的排法种数相同,各占总排法数的1/2,故有$(D)=1/2$。