内容正文:
第2课时 全概率公式、贝叶斯公式
学 习 目 标
核 心 素 养
1.理解并掌握全概率公式.(重点)
2.了解贝叶斯公式.(难点)
3.会用全概率公式及贝叶斯公式解题.(易错点)
1.通过学习全概率公式及贝叶斯公式,体会逻辑推理的数学素养.
2.借助全概率公式及贝叶斯公式解题,提升数学运算的素养.
有三个罐子,1号装有2红1黑球,2号装有3红1黑球,3号装有2红2黑球.某人从中随机取一罐,再从中任意取出一球,求取得红球的概率.
问题:如何求取得红球的概率?
1.全概率公式
(1)P(B)=P(A)P(B|A)+P();
)P(B|
(2)定理1 若样本空间Ω中的事件A1,A2,…,An满足:
①任意两个事件均互斥,即AiAj=∅,i,j=1,2,…,n,i≠j;
②A1+A2+…+An=Ω;
③P(Ai)>0,i=1,2,…,n.
则对Ω中的任意事件B,都有B=BA1+BA2+…+BAn,且
P(B)=.
=
思考:全概率公式体现了哪种数学思想?
[提示] 全概率公式体现了转化与化归的数学思想,即采用化整为零的方式,把各块的概率分别求出,再相加求和即可.
2.贝叶斯公式
(1)一般地,当0<P(A)<1且P(B)>0时,有
P(A|B)=
=.
(2)定理2 若样本空间Ω中的事件A1,A2,…,An满足:
①任意两个事件均互斥,即AiAj=∅,i,j=1,2,…,n,i≠j;
②A1+A2+…+An=Ω;
③1>P(Ai)>0,i=1,2,…,n.
则对Ω中的任意概率非零的事件B,有
P(Aj|B)=.
=
拓展:贝叶斯公式充分体现了P(A|B),P(A),P(B),P(B|A),P(B|)之间的内在联系.)P(B|,P(AB)=P(A|B)P(B)=P(B|A)P(A),P(B)=P(A)P(B|A)+P(),P(AB)之间的转化.即P(A|B)=
1.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)P(A)=P(B)P(A|B)+P().
( )
)P(A|
(2)P(B)=P(A)P(B|A)+P(A)P(|A).
( )
(3)P(A|B)=.
( )
=
[答案] (1)√ (2)× (3)×
2.已知事件A,B,且P(A)=,则P(B)等于( )
)=,P(B|,P(B|A)=
A. D. C. B.
C [P(B)=P(A)P(B|A)+P())P(B|
=.故选C.]=×+×
3.一袋中装有大小、形状均相同的5个球,其中2个黑球,3个白球,从中先后不放回地任取一球,则第二次取到的是黑球的概率为________.
.)=,P(B|,P(B|A)= [设事件A,B分别表示第一、二次取到的是黑球,由古典概型可知P(A)=
则P(B)=P(AB)+P())P(B|B)=P(A)P(B|A)+P(
=×+×
=.]
4.对以往数据分析结果表明, 当机器调整得良好时, 产品的合格率为98%, 而当机器发生某种故障时, 其合格率为55%. 每天早上机器开动时, 机器调整良好的概率为95%.则已知某日早上第一件产品是合格时, 机器调整得良好的概率约是________.
0.97 [设A为事件“产品合格”,B为事件“机器调整良好”.
P(A|B)=0.98,P(A|)=0.55,
P(B)=0.95,P()=0.05,
所求的概率为
P(B|A)=≈0.97.]
全概率公式及其应用
【例1】 甲箱的产品中有5个正品和3个次品,乙箱的产品中有4个正品和3个次品.
(1)从甲箱中任取2个产品,求这2个产品都是次品的概率;
(2)若从甲箱中任取2个产品放入乙箱中,然后再从乙箱中任取一个产品,求取出的这个产品是正品的概率.
[解] (1)从甲箱中任取2个产品的事件数为
C=28,=
这2个产品都是次品的事件数为C=3.
∴这2个产品都是次品的概率为.
(2)设事件A为“从乙箱中取出的一个产品是正品”,事件B1为“从甲箱中取出2个产品都是正品”,事件B2为“从甲箱中取出1个正品1个次品”,事件B3为“从甲箱中取出2个产品都是次品”,则事件B1、事件B2、事件B3彼此互斥.
P(B1)=,=,P(B2)==
P(B3)=,=
P(A|B1)=,,P(A|B3)=,P(A|B2)=
∴P(A)=P(B1)P(A|B1)+P(B2)P(A|B2)+P(B3)P(A|B3)=.=×+×+×
通过本例我们发现,当直接求事件A发生的概率不好求时,可以采用化整为零的方式,即把A事件分解,然后借助全概率公式间接求出事件A发生的概率.
1.1号箱中有2个白球和4个红球,2号箱中有5个白球和3个红球,现随机地从1号箱中取出一球放入2号箱,然后从2号箱随机取出一球,问:
(1)从1号箱中取出的是红球的条件下,从2号箱取出