将完全相同的3个球随机地放入1,2,3号盒子中(每盒放球数不限),求:(1)3个球放入同一个盒子的概率;(2)3个盒子中都有球的概率;(3)至少有一个盒子没球的概率;(4)恰有一个盒子没有球的概率.

问题描述:

将完全相同的3个球随机地放入1,2,3号盒子中(每盒放球数不限),求:
(1)3个球放入同一个盒子的概率;
(2)3个盒子中都有球的概率;
(3)至少有一个盒子没球的概率;
(4)恰有一个盒子没有球的概率.

由分步乘法原理可知,将完全相同的3个球随机地放入1,2,3号盒子中,共有33=27种放法,每种放法是等可能的.
(1)记“3个球放入同一个盒子的概率”为事件A.
3个球放入同一个盒子的放法有3种:3个球放入1号盒子,或2号盒子,或3号盒子.
P(A)=

3
27
1
9

(2)记“3个球放入3个盒子,每个盒子中都有球”为事件B.
3个球放入3个盒子,每个盒子中都有球,等价于每个盒子只放1个球,有
A
3
3
=6种方法.
P(B)=
6
27
2
9

(3)记“3个球放入3个盒子,至少有一个盒子没球”为事件C.
因为事件C是事件B的对立事件,所以P(C)=1−P(B)=1−
2
9
7
9

(Ⅳ)记“3个球放入3个盒子,恰有一个盒子没有球”为事件D.由题意可知,C=D+A.
因为事件D和A是互斥事件,所以P(C)=P(D)+P(A),P(D)=P(C)−P(A)=
7
9
1
9
2
3

答案解析:由分步乘法原理可知,将完全相同的3个球随机地放入1,2,3号盒子中,共有33=27种放法,每种放法是等可能的.
(1)事件A“3个球放入同一个盒子”的放法有3种:3个球放入1号盒子,或2号盒子,或3号盒子.利用古典概型的概率计算公式即可得出.
(2)事件B“3个球放入3个盒子,每个盒子中都有球”,等价于每个盒子只放1个球,有
A
3
3
种方法.利用古典概型的概率计算公式即可得出.
(3)事件C“3个球放入3个盒子,至少有一个盒子没球”与事件B是对立事件,利用对立事件的概率计算公式即可得出.
(4)事件D“3个球放入3个盒子,恰有一个盒子没有球”与事件D,A的关系是:C=D+A,并且事件D和A是互斥事件,利用互斥事件的概率计算公式即可得出.
考试点:古典概型及其概率计算公式.
知识点:正确理解分步乘法原理、古典概型的概率计算公式、对立事件的概率计算公式、互斥事件的概率计算公式、全排列的意义是解题的关键.