Bài 1 trang 95 SBT Toán 11 - Chân trời sáng tạo tập 2: Một hộp chứa 4 bút xanh, 1 bút đen và 1 bút đỏ...

Đề bài :

Một hộp chứa 4 bút xanh, 1 bút đen và 1 bút đỏ. Các cây bút có cùng kích thước và khối lượng. Chọn ra ngẫu nhiên 3 cây bút từ hộp. Gọi A là biến cố “Có 1 cây bút đỏ trong 3 cây bút được lấy ra”. Gọi B là biến cố “Có 1 cây bút đen trong 3 cây bút được lấy ra”.

a) Hãy tìm một biến cố xung khắc với biến cố A nhưng không xung khắc với biến cố B.

b) Tính xác suất của các biến cố A, B và AB.

Hướng dẫn giải :

a) Sử dụng kiến thức về biến cố xung khắc: Hai biến cố A và B được gọi là xung khắc nếu A và B không đồng thời xảy ra. Hai biến cố A và B là xung khắc khi và chỉ khi \(A \cap B = \emptyset \)

b) Sử dụng kiến thức về biến cố độc lập: Hai biến cố A và B gọi là độc lập nếu việc xảy ra hay không xảy ra của biến cố này không làm ảnh hưởng tới xác suất xảy ra của biến cố kia.

Sử dụng quy tắc nhân của hai biến cố độc lập: Nếu A và B là hai biến cố độc lập thì \(P\left( {AB} \right) = P\left( A \right).P\left( B \right)\).

Sử dụng kiến thức về biến cố giao: Cho hai biến cố A và B. Biến cố “Cả A và B cùng xảy ra”, kí hiệu AB hoặc \(A \cap B\) được gọi là biến cố giao của A và B.

Lời giải chi tiết :

a) Biến cố xung khắc với biến cố A nhưng không xung khắc với biến cố B là: “Trong 3 bút lấy ra có 1 bút đen và 2 bút xanh”.

b) Không gian mẫu của phép thử \(\Omega \): “Chọn ra ngẫu nhiên 3 cây bút từ hộp”

Số phần tử của không gian mẫu là: \(n\left( \Omega \right) = C_6^3 = 20\)

Số kết quả thuận lợi của biến cố A là: \(n\left( A \right) = C_1^1.C_5^2 = 10\)

Xác suất của biến cố A là: \(P\left( A \right) = \frac{{n\left( A \right)}}{{n\left( \Omega \right)}} = \frac{{10}}{{20}} = \frac{1}{2}\)

Số kết quả thuận lợi của biến cố B là: \(n\left( B \right) = C_1^1.C_5^2 = 10\)

Xác suất của biến cố B là: \(P\left( B \right) = \frac{{n\left( B \right)}}{{n\left( \Omega \right)}} = \frac{{10}}{{20}} = \frac{1}{2}\)

Biến cố AB: “Trong 3 cây bút lấy ra có 1 bút xanh, 1 bút đỏ, 1 bút đen”

Số kết quả thuận lợi của biến cố AB là: \(n\left( {AB} \right) = C_4^1.C_1^1.C_1^1 = 4\)

Xác suất của biến cố AB là: \(P\left( {AB} \right) = \frac{{n\left( {AB} \right)}}{{n\left( \Omega \right)}} = \frac{4}{{20}} = \frac{1}{5}\)