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SPM 数学:如何掌握组合事件的概率
这一章归结为两个判断:相加还是相乘,以及一个事件是否会改变下一个。树状图能让两者都一目了然。
“且”相乘,“或”相加
当两个事件都必须发生(且)时,把它们的概率相乘;当任一个发生即可(或)时,把它们相加。要注意的是,只有当事件互斥时相加才干净利落;如果两者可以同时发生,你必须减去重叠部分。
从题目措辞判断“且还是或”,几乎是每道题的第一步。
相依还是独立,画出树状图
独立事件互不影响(硬币不会记得上一次的投掷),而相依事件会,“不放回”地取第二个球会改变第二个概率。树状图把各分支铺开,让你沿一条路径相乘、在不同路径之间相加,而无需猜测。
画起来较慢,但在考试压力下安全得多。
有放回与无放回
许多组合事件的题目涉及取物,从袋中取球、从一副牌中抽卡,而第一次取出的物件是否放回,会影响之后所有的概率。有放回的情况下,每次取物时物件总数保持不变,因此树状图后续分支的概率与第一次相同。
无放回的情况下,取出的物件不会放回去,所以总数减少一个,被取走的那一类数量也减少一个,这意味着第二次取物的分支会因第一次的结果而不同。这是这个单元失分最常见的原因:学生把第一次取物的分数直接照搬到第二次,而没有做调整。
画树状图之前,先判断并写下这是有放回还是无放回的情况,然后重新计算第一次之后每个分支的分母和相关分子。例如,一个袋子里有5个红球和3个蓝球,总共8个球。
如果无放回地取两个球,第一次取到红球的概率是5/8;如果第一次取到的是红球,那么剩下的7个球中只有4个红球和3个蓝球,所以第二次也取到红球的概率变成4/7,而不再是5/8。这种小小的数字核对,写下每种颜色剩下多少个、每次取球后总数剩下多少个,是在继续计算之前,确认树状图是否正确的最快方法。
求“至少一次”的互补技巧
遇到要求“至少一次”成功结果的多次试验题目,反过来想往往更简单。直接计算“至少一次”通常需要把好几种情况加起来,恰好一次、恰好两次,等等,既慢又容易出错。
更好的做法是先算出在所有试验中该事件完全不发生的概率,再用1减去这个值。这是因为“至少一次”和“一次都没有”涵盖了所有可能的结果,两者的概率加起来必定等于1。
这个捷径在涉及三次或以上独立试验的组合事件题目中特别有用,因为逐一列出每种成功组合手动计算会耗费太多时间。看到“至少一次”这个说法时,先想到用互补的方法,而不是直接硬算,能在最赶时间的题目上省下宝贵的时间。
常见问题
如何判断两个事件是独立还是相依?
如果一个事件的结果不影响另一个事件发生的概率,例如连续抛两次硬币,这两个事件就是独立事件。如果一个结果会改变接下来可能发生的情况,例如取物后不放回,这两个事件就是相依事件。
概率题目中“至少一次”是什么意思?
这表示至少有一个结果发生了,可以是恰好一个、两个,或全部,只要不是零个。计算它最简单的方法通常是用1减去“一个都没发生”的概率。
最终的概率答案需要化简分数吗?
是的,除非题目要求以小数或百分比作答,否则最终答案应化为最简分数。如果正确但未化简的分数被留作最终答案,可能会被扣分。