Trong một lớp học gồm có 18 học sinh nam và 17 học sinh nữ. Giáo viên gọi ngẫu nhiên 4 học sinh lên bảng giải bài tập. Xác suất để 4 học sinh được gọi có cả nam và nữ bằng:

Đáp án đúng là: B

Lời giải:

Số phần tử của không gian mẫu là: n(Ω) = \(C_{35}^4\) = 52360.

Gọi A là biến cố: “4 học sinh được gọi có cả nam và nữ” ta có các trường hợp sau:

Trường hợp 1, chọn được 1 nam và 3 nữ có \(C_{18}^1.C_{17}^3\) cách chọn (vì chọn 1 nam trong 18 nam và 3 nữ trong 17 nữ)

Trường hợp 2, chọn được 2 nam và 2 nữ có \(C_{18}^2.C_{17}^2\) cách chọn (vì chọn 2 nam trong 18 nam và 2 nữ trong 17 nữ)

Trường hợp 3, chọn được 3 nam và 1 nữ có \(C_{18}^3.C_{17}^1\) cách chọn (vì chọn 3 nam trong 18 nam và 1 nữ trong 17 nữ)

Số phần tử của biến cố A là: n(A) = \[C_{18}^1.C_{17}^3 + C_{18}^2.C_{17}^2 + C_{18}^3.C_{17}^1\] = 46920.

Xác suất của biến cố A là: \(P(A) = \frac{{n(A)}}{{n(\Omega )}} = \frac{{46920}}{{52360}} = \frac{{69}}{{77}}\).

*Phương pháp giải:

Bước 1: Xác định biến cố của các xác suất, có thể gọi tên các biến cố A; B; C; D để biểu diễn.

Bước 2: Tìm mối quan hệ giữa các biến cố vừa đặt tên, biểu diễn biến cố trung gian và quan trọng nhất là biến cố đề bài đang yêu cầu tính xác suất thông qua các biến cố ở bước 1.

Bước 3: Sử dụng các mối quan hệ vừa xác định ở bước 2 để chọn công thức cộng hay công thức nhân phù hợp.

*Lý thuyết:

a) Công thức cộng xác suất

- Nếu $A\cap B=\varnothing$ thì A và B được gọi là hai biến cố xung khắc.

- Nếu hai biến cố A, B xung khắc nhau thì $P\left(A\cup B\right)=P\left(A\right)+P\left(B\right)$

- Nếu các biến cố A₁ ; A₂; A₃ ; _… A_n đôi một xung khắc với nhau thì

$P\left(A_1\cup A_2\cup \mathrm{...}\cup A_k\right)$$=P\left(A_1\right)+P\left(A_2\right)+\mathrm{...}+P\left(A_k\right)$

- Công thức tính xác suất của biến cố đối: $P\left(\overline{A}\right)=1-P\left(A\right)$

- Mở rộng: Với hai biến cố bất kì cùng liên quan đến phép thử thì:

$P\left(A\cup B\right)$$=P\left(A\right)+P\left(B\right)-P\left(A\cap B\right)$

b) Công thức nhân xác suất

- Hai biến cố gọi là độc lập nếu việc xảy ra hay không xảy ra của biến cố này không ảnh hưởng tới xác suất xảy ra biến cố kia.

- Nếu A và B là hai biến cố độc lập khi và chỉ khi $P\left(A\cap B\right)=P\left(A\right).P\left(B\right)$

- Một cách tổng quát, nếu k biến cố A₁,A₂,A₃,...,A_k là độc lập thì

$P\left(A_1\cap A_2\cap A_3\cap \mathrm{...}\cap A_k\right)$$=P\left(A_1\right).P\left(A_2\right).P\left(A_3\right)\mathrm{...}P\left(A_k\right)$

* Chú ý:

Nếu A và B độc lập thì A và $\overline{B}$ độc lập, B và $\overline{A}$ độc lập, $\overline{B}$ và $\overline{A}$ độc lập. Do đó nếu A và B độc lập thì ta còn có các đẳng thức

$\begin{array}{l}P\left(A\cap \overline{B}\right)=P\left(A\right).P\left(\overline{B}\right)\\ \\ P\left(\overline{A}\cap B\right)=P\left(\overline{A}\right).P\left(B\right)\\ \\ P\left(\overline{A}\cap \overline{B}\right)=P\left(\overline{A}\right).P\left(\overline{B}\right)\end{array}$

Xem thêm

Lý thuyết Xác suất của biến cố (mới + Bài Tập) – Toán 11 

TOP 40 câu Trắc nghiệm Xác suất của biến cố (có đáp án ) – Toán 11