Cho hai biến cố A và B xung khắc với P(A) > 0, P(B) > 0. Chứng tỏ rằng A và B không độc lập.
Phân tích bài toán
Tóm tắt đề bài
Cho A và B là hai biến cố xung khắc, cả hai đều có xác suất dương. Cần chứng minh A và B không độc lập.
Kiến thức cần dùng
Hai biến cố xung khắc thì \(A \cap B = \emptyset\), suy ra \(P(AB) = 0\). Hai biến cố A và B độc lập khi và chỉ khi \(P(AB) = P(A) \cdot P(B)\). Ngược lại, nếu \(P(AB) \neq P(A) \cdot P(B)\) thì A và B không độc lập.
Phương pháp giải
Chỉ có một cách. Từ điều kiện xung khắc, suy ra \(P(AB) = 0\). Từ điều kiện P(A) > 0 và P(B) > 0, suy ra \(P(A) \cdot P(B) > 0\). So sánh hai vế để kết luận A và B không độc lập.
Ứng dụng thực tế
Khi tung một đồng xu, sự kiện "ra mặt ngửa" và sự kiện "ra mặt sấp" là xung khắc — liệu hai sự kiện này có độc lập nhau không?
Gợi ý (0/3)
Gợi ý 1:
Nhớ lại định nghĩa: hai biến cố xung khắc nghĩa là chúng không thể xảy ra đồng thời, tức \(A \cap B = \emptyset\). Từ đó, \(P(AB)\) bằng bao nhiêu?
Gợi ý 2:
Vì P(A) > 0 và P(B) > 0, hãy xét tích \(P(A) \cdot P(B)\) — tích này dương hay bằng 0? So sánh với \(P(AB)\) em vừa tìm được.
Gợi ý 3:
Hai biến cố độc lập khi \(P(AB) = P(A) \cdot P(B)\). Nếu một vế bằng 0 còn vế kia dương thì đẳng thức này có thỏa mãn không? Từ đó rút ra kết luận.
Lời giải chi tiết
Vì A và B xung khắc nên \(A \cap B = \emptyset\), do đó:
\[P(AB) = 0\]
Vì P(A) > 0 và P(B) > 0 nên:
\[P(A) \cdot P(B) > 0\]
Suy ra:
\[P(AB) \neq P(A) \cdot P(B)\]
Vậy hai biến cố A và B không độc lập.
Các bài tập cùng bài học— Bài 30. Công thức nhân xác suất cho hai biến cố độc lập
Bài 8.11 trang 78. Chứng minh hai biến cố xung khắc không độc lậpĐang xem