内容正文:
4.1 条件概率与事件的独立性
4.1.1 条件概率
课程内容标准
学科素养凝练
1.结合古典概型,了解条件概率,能计算简单随机事件的条件概率.
2.掌握条件概率的性质并能解决复杂的条件概率.
1.在条件概率的学习过程中,提升数学抽象的核心素养.
2.在求解条件概率的过程中,增强逻辑推理、数学建模、数学运算的核心素养.
条件概率
1.条件概率的概念:一般地,当事件B发生的概率大于0时(P(B)>0),已知事件B发生的条件下事件A发生的概率,称为条件概率,记作P(A|B),而且P(A|B)=.
2.条件概率的性质:(1)0≤P(A|B)≤1;(2)P(A|A)=1;(3)如果B与C互斥,则P(B∪C|A)=P(B|A)+P(C|A).(4)设事件|A)=1-P(B|A).
与B互为对立事件,则P(
3.计算条件概率的方法
(1)直接利用公式计算条件概率,即先分别计算出P(AB),P(B),再利用公式P(A|B)=计算.
(2)缩减样本空间法计算条件概率,如求P(A|B),可分别求出事件B,AB包含的样本点的个数,再利用公式P(A|B)=计算.
1.判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里打“√”,错误的打“×”.
(1)若事件A,B互斥,则P(B|A)=1.( )
(2)事件A发生的条件下,事件B发生,相当于A,B同时发生.( )
(3)P(B|A)≠P(AB).( )
答案 (1)× (2)× (3)√
2.下列式子成立的是( )
A.P(A|B)=P(B|A)
B.0<P(B|A)<1
C.P(AB)=P(A)P(B|A)
D.P(A∩B|A)=P(B)
C [由P(B|A)=得P(AB)=P(B|A)P(A).]
3.设A,B为两个事件,且P(A)>0,若P(AB)=,则P(B|A)=( )
,P(A)=
A.
B.
C.
D.
A [由P(B|A)=.]==
4.设某动物由出生算起活到20岁的概率为0.8,活到25岁的概率为0.4,现有一个20岁的这种动物,则它活到25岁的概率是____________.
0.5 [根据条件概率公式知P==0.5.]
探究一 定义法求条件概率
[知能解读] 对条件概率中“条件”的两点说明
(1)一般地,每一个随机试验都是在一定条件下进行的,而这里所说的条件概率则是当试验结果的一部分信息已知(即在原随机试验的条件上,再加上“某事件发生”的附加条件),求另一事件在此条件下发生的概率.
(2)通常情况下,事件B在“事件A已发生”这个附加条件下的概率与没有这个附加条件的概率是不同的.
现有6个节目准备参加比赛,其中4个舞蹈节目,2个语言类节目,如果不放回地依次抽取2个节目,求:
(1)第1次抽到舞蹈节目的概率;
(2)第1次和第2次都抽到舞蹈节目的概率;
(3)在第1次抽到舞蹈节目的条件下,第2次抽到舞蹈节目的概率.
解 设第1次抽到舞蹈节目为事件A,第2次抽到舞蹈节目为事件B,则第1次和第2次都抽到舞蹈节目为事件AB.
(1)从6个节目中不放回地依次抽取2个的样本点总数为n(Ω)=A=30,
根据分步乘法计数原理n(A)=A.
===20,于是P(A)=A
(2)因为n(AB)=A.
===12,于是P(AB)=
(3)法一:由(1)(2)可得,在第1次抽到舞蹈节目的条件下,第2次抽到舞蹈节目的概率为
P(B|A)=.
==
法二:因为n(AB)=12,n(A)=20,
所以P(B|A)=.
==
[变式] 本例条件不变,试求在第1次抽到舞蹈节目的条件下,第2次抽到语言类节目的概率.
解 设第1次抽到舞蹈节目为事件A,第2次抽到语言类节目为事件C,则第1次抽到舞蹈节目、第2次抽到语言类节目为事件AC.
法一:P(C|A)=1-P(B|A)=1-.
=
法二:n(A)=A=8,
×A=20,n(AC)=A×A
∴P(C|A)=.==
[方法总结] 利用定义计算条件概率的步骤
(1)分别计算概率P(AB)和P(A).
(2)将它们相除得到条件概率P(B|A)=,这个公式适用于一般情形,其中AB表示A,B同时发生.
[训练1] 某个班级有学生40人,其中有共青团员15人.全班分成四个小组,第一小组有学生10人,其中共青团员4人.现在要在班内任选一名共青团员当团员代表,求这个代表恰好在第一组内的概率.
解 把40名学生看成40个样本点,其中第一小组所包含的样本点个数为10个,第一小组的团员所包含的样本点个数为4个.记“代表恰好在第一组”为事件A,记“代表为团员代表”记为事件B,∴n(A)=10,n(AB)=4,
∴P(B|A)=.,即这个团员代表恰好在第一组内的概率为==
探究二 缩小样本空间范围求条件概率
集合A={1,2,3,4,5,6},甲、乙两人各从A