概率加法法则

基础

学习计算「或」的概率:两种情况至少一种出现的机会。

适合:中三数学 · 单元:概率统计 · 建议学习路径第 29/37 课

学完呢课,你会识:
  • 互斥(不可以同时发生):P(A 或 B) = P(A) + P(B)
  • 非互斥(可以同时发生):P(A 或 B) = P(A) + P(B) - P(A 和 B)
  • 先判断是不是互斥,再用公式
数学Mathematics
读呢课前,你应该识: 概率基础

1重点摘要 Summary

学习计算「或」的概率:两种情况至少一种出现的机会。

2生字卡 Vocabulary

A
Addition rule加法法则

计算「或」的概率时所用的法则

M
Mutually exclusive互斥

两个事件不可能同时发生

N
Not mutually exclusive非互斥

两个事件可以同时发生

U
Union联集

两个集合合并起来所得的集合

I
Intersection交集

两个集合重叠共有的部分

P
P(A or B)P(A 或 B)

A 或 B 至少一个发生的概率

P
P(A and B)P(A 和 B)

A 和 B 同时发生的概率

V
Venn diagram温氏图

用圆形表示集合关系的图

3逐步讲解 Steps

  1. 第一步:互斥事件与加法法则若两个事件不可能在同一试验中同时发生,它们便是互斥事件。例如掷一粒骰子,「掷得 1」与「掷得 2」不可能同时出现。互斥时,事件 A 或 B 发生的概率可直接相加:P(A 或 B) = P(A) + P(B)。使用前必须先确认互斥这个前提,否则公式便不适用,这是本课解题的第一个判断步骤。
  2. 第二步:互斥例子示范掷一粒均匀骰子,求掷得 1 或 2 的概率。六个面出现机会均等,所以 P(1) = 16,P(2) = 16;两个事件互斥,直接相加:P(1 或 2) = 16 + 16 = 26 = 13。验证方法:六个结果中只有 1 和 2 两个符合,26 = 13,与公式结果一致。同类题目如「掷得 5 或 6」,同样先确认互斥再相加即可。
  3. 第三步:非互斥事件的修正若两个事件可能同时发生,它们便是非互斥事件,例如「掷得偶数」与「掷得 6」可以同时成立,因为 6 本身是偶数。这时若直接相加,重叠部分会被计算两次,因此必须减去交集一次:P(A 或 B) = P(A) + P(B) − P(A 和 B)。判断方法只需一问:两个事件有没有可能同时发生?有可能就属非互斥,要用修正公式。
  4. 第四步:非互斥例子示范从一副 52 张扑克牌中抽一张,求抽中红桃或 A 的概率。P(红桃) = 1352,P(A) = 452;「红桃 A」同时属于两个事件,故 P(红桃 且 A) = 152。两事件非互斥,代入公式:P(红桃 或 A) = 1352 + 452 − 152 = 1652 = 413。若忘记减去 152,便会得出 1752 的错误答案,这正是非互斥题的典型陷阱。
  5. 第五步:如何判断是否互斥判断步骤有三:第一,清楚写出两个事件的定义;第二,尝试找一个同时满足两个事件的结果,例如「红桃 A」既是红桃又是 A;第三,找得到便属非互斥,要减去交集,确认找不到才可互斥相加,切忌单凭感觉判断。考试常见的「至少」题,例如「至少一科合格」,意思正是「数学或英文」,要套用加法法则而不是把两个概率直接相加。
  6. 第六步:温氏图与答题格式画两个部分重叠的圆圈分别代表 A 与 B:两圈不相交即互斥;重叠区域就是 P(A 和 B)。把各部分概率填入图中,重叠区只填一次,把所有有数字的区域相加便是 P(A 或 B),这样可以避免重复计算。DSE 答题格式:先写明事件是否互斥及理由,再写所用公式,代入数字,最后把答案化至最简分数或百分数。

4图解 Diagrams

概率加法:文氏图睇重叠 Addition ruleAA∩BB重叠位唔可以数两次!P(A 或 B) = P(A) + P(B) − P(A 同 B)互斥事件(冇得同时发生:掷骰出 1 同出 6)→ P(A∩B)=0,直接加
图 1:概率加法与文氏图

5例题示范 Example

一班学生,30% 数学合格,25% 英文合格,10% 两科都合格。求随机抽一个,至少一科合格的概率。

  1. 第一步:找已知。P(数学) = 0.3,P(英文) = 0.25,P(两科都合格) = 0.1。
  2. 第二步:求「至少一科合格」即是「数学 或 英文」。
  3. 第三步:用加法法则(非互斥)。P(数学 或 英文) = P(数学) + P(英文) - P(两科都合格)。
  4. 第四步:代入。= 0.3 + 0.25 - 0.1 = 0.45 = 45%。
  5. 答案:至少一科合格的概率 = 45%。因为「数学合格」与「英文合格」可以同时发生,属非互斥事件,须用加法法则并减去重叠部分:P(数学 或 英文) = 0.3 + 0.25 - 0.1 = 0.45 = 45%。作答时先列已知概率,写明所用公式及减去交集的原因,最后化成百分数。

6常见错误 Mistakes

✗ 非互斥忘记减交集
✓ 非互斥一定要减回 P(A 和 B)!
✗ 互斥都减交集
✓ 互斥没有重叠,不用减!
✗ 不分清楚是不是互斥
✓ 先问:可以同时发生吗?再决定要不要减。
✗ 至少一科 = 全部加起
✓ 至少一科 = A 或 B,不是 A + B!

75 题快测 Quick check

Q1掷骰子,掷到偶数或者 3 的概率?

Q2互斥事件加法公式?

Q3非互斥事件加法公式?

Q4抽牌,抽中 K 或者 Q 的概率?

Q5两件事可以同时发生叫什么?

8重点回顾 Recap

  • 互斥(不可以同时发生):P(A 或 B) = P(A) + P(B)
  • 非互斥(可以同时发生):P(A 或 B) = P(A) + P(B) - P(A 和 B)
  • 先判断是不是互斥,再用公式
  • 至少一科 = A 或 B
  • 温氏图帮助理解重叠部分

同级其他科

同一科其他级别