$5. Xác suất biến cố

Để tính xác suất của biến cố trên ta cần tìm số phần tử của các kết quả thuận lợi của biến cố trên rồi chia cho số phần tử của không gian mẫu.

Không gian mẫu gồm các cặp số (x;y), trong đó  \(x,y \in \) và \(1 \le x;y \le 6\)

Do đó số phần tử của không gian mẫu là \(n(\Omega ) = 6.6 = 36\)

Biến cố "Không xuất hiện mặt 6 chấm" là biến cố đối của biến cố A: "Có ít nhất một lần xuất hiện mặt 6 chấm"

Trong đó \(\overline A  = \left\{ {(x;y),1 \le x;y \le 5} \right\}\) \(\Rightarrow n\left( {\overline A } \right) = 5.5 = 25\)

\(\Rightarrow P\left( {\overline A } \right) = \frac{{25}}{{36}} \Rightarrow P(A) = 1 - P\left( {\overline A } \right) = \frac{{11}}{{36}}.\)

Vậy xác suất của biến cố A là \(\frac{{11}}{{36}}\).

Ví dụ về phép thử: Bốc bóng ngẫu nhiên từ trong hộp, bốc bài ngẫu nhiên từ trong bộ bài …..

Tập hợp \(\Omega \)  các kết quả có thể xảy ra của phép thử trên là \(\Omega  = {\rm{ }}\{ 1;{\rm{ }}2;{\rm{ }}3;{\rm{ }}4;{\rm{ }}5;{\rm{ }}6\} .\)

a) Sự kiện “Kết quả của hai lần tung là giống nhau” tương ứng với tập con \(A{\rm{ }} = {\rm{ }}\left\{ {SS;{\rm{ }}NN} \right\}\)

b) Tập con \(B{\rm{ }} = {\rm{ }}\left\{ {SN;{\rm{ }}NS} \right\}\) của không gian mẫu \(\Omega \) được phát biểu dưới dạng mệnh đề nêu sự kiện là: “Kết quả của hai lần tung là khác nhau”.

+) Không gian mẫu của phép thử là: \(\Omega {\rm{ }} = {\rm{ }}\left\{ {SS;{\rm{ }}SN;{\rm{ }}NS;{\rm{ }}NN} \right\}.\) Vậy \(n\left( \Omega  \right) = 4\)

+) Các kết quả thuận lợi cho biến cố A là:  \(A{\rm{ }} = {\rm{ }}\left\{ {SS;{\rm{ }}NN} \right\}\). Vậy \(n\left( A \right) = 2\)

+) Xác suất của biến cố A là: \(P\left( A \right) = \frac{{n\left( A \right)}}{{n\left( \Omega  \right)}} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2}\)

a) Sự kiện “Số chấm trong lần gieo thứ hai là 6” tương ứng với biến cố nào của phép thử

\(A{\rm{ }} = {\rm{ }}\left\{ {\left( {{\rm{1 }};{\rm{ 6}}} \right);{\rm{ }}\left( {{\rm{2 }};{\rm{ 6}}} \right);{\rm{ }}\left( {{\rm{3 }};6} \right);{\rm{ }}\left( {{\rm{4 }};{\rm{ 6}}} \right);{\rm{ }}\left( {{\rm{5 }};{\rm{ 6}}} \right);{\rm{ }}\left( {6{\rm{ }};{\rm{ }}6} \right)} \right\}\)

b) Biến cố E={(5;6); 6;5); 6;6)} của không gian mẫu (trong phép thử trên) được phát biểu dưới dạng mệnh đề nêu sự kiện là: “Tổng số chấm xuất hiện trong hai lần gieo không bé hơn 11”

+) Mỗi lần lấy ngẫu nhiên ra 4 bông hoa từ 16 bông hoa ta có một tổ hợp chập 4 của 16. Do đó số phần tử của không gian mẫu là: \(n\left( \Omega  \right) = C_{16}^4\) (phần tử)

+) Gọi A là biến cố “ bốn bông hoa chọn ra có cả ba màu”

+) Để chọn ra bốn bông hoa có đủ 3 màu ta chia ra làm ba trường hợp:

TH1: 2 bông trắng, 1 bông vàng, 1 bông đỏ: \(C_5^2.5.6\) (cách chọn)

TH2: 1 bông trắng, 2 bông vàng, 1 bông đỏ: \(5.C_5^2.6\) (cách chọn)

TH3: 1 bông trắng, 1 bông vàng, 2 bông đỏ: \(5.5.C_6^2\) (cách chọn)

+) Áp dụng quy tắc cộng, ta có \(n\left( A \right) = 975\) ( cách chọn)

+) Xác suất của biến cố A là: \(P\left( A \right) = \frac{{n\left( A \right)}}{{n\left( \Omega  \right)}} = \frac{{15}}{{28}}\)

Mỗi lần lấy ngẫu nhiên ra 10 bông hoa từ 30 bông hoa ta có một tổ hợp chập 10 của 30. Do đó số phần tử của không gian mẫu là: \(n\left( \Omega  \right) = C_{30}^{10}\) (phần tử)

Gọi A là biến cố “Trong 10 bông hoa được chọn ra có ít nhất một bông màu trắng”

Vậy \(\overline A \)  là biến cố “Trong 10 bông hoa được chọn ra đều là hoa màu vàng”

Mỗi cách lấy ra đồng thời 10 bông hoa từ 15 bông hoa màu vàng là một tổ hợp chập 10 của 15 phần tử. Vậy số phần tử của biến cố \(\overline A \) là : \(n\left( {\overline A } \right) = C_{15}^{10}\) ( phần tử)

Xác suất của biến cố \(\overline A \) là: \(P\left( {\overline A } \right) = \frac{{n\left( {\overline A } \right)}}{{n\left( \Omega  \right)}} = \frac{1}{{10005}}\)

Xác suất của biến cố A là: \(P\left( A \right) = 1 - P\left( {\overline A } \right) = \frac{{10004}}{{10005}}\)

a) Mỗi phần tử của không gian mẫu là một tổ hợp chập 2 của 5 phần tử. Do đó, số phần tử của không gian mẫu là: \(n\left( \Omega  \right) = C_5^2\) ( phần tử)

b)

+) Gọi A là biến cố “Tích các số trên hai thẻ là số lẻ”

+) Để tích các số trên thẻ là số lẻ thì cả hai thẻ bốc được đểu phải là số lẻ. Do đó, số phần tử các kết quả thuận lợi cho biến cố A là tổ hợp chập 2 của 3 phần tử: \(n\left( A \right) = C_3^2\) ( phần tử)

+) Vậy xác suất của biến cố A là: \(P\left( A \right) = \frac{{n\left( A \right)}}{{n\left( \Omega  \right)}} = \frac{{C_3^2}}{{C_5^2}} = \frac{3}{{10}}\)

a) Mỗi phần tử của không gian mẫu là một tổ hợp chập 3 của 4 phần tử. Do đó, số phần tử của không gian mẫu là: \(n\left( \Omega  \right) = C_4^3\) ( phần tử)

b) +) Sự kiện “Tổng các số trên ba tấm bìa bằng 9” tương ứng với biến cố \(A = \left\{ {\left( {4;3;2} \right)} \right\}\)

+) Sự kiện “Các số trên ba tấm bìa là ba số tự nhiên liên tiếp” tương ứng với biến cố \(B = \left\{ {\left( {1;2;3} \right),\left( {2;3;4} \right)} \right\}\)

c) +) Ta có: \(n\left( A \right) = 1\),\(n\left( B \right) = 2\)

+) Vậy xác suất của biến cố A và B là: \(P\left( A \right) = \frac{{n\left( A \right)}}{{n\left( \Omega  \right)}} = \frac{1}{4};P\left( B \right) = \frac{{n\left( B \right)}}{{n\left( \Omega  \right)}} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2}\)