内容正文:
7.1条件概率与全概率
第7章 随机变量及其分布
教师
xxx
人教A版(2019) 选择性必修第三册
某个班级有45名学生,其中男生、女生的人数及团员的人数如下表所示,
在班级里随机选择一人做代表:
团员 非团员 合计
男生 16 9 25
女生 14 6 20
合计 30 15 45
(1)选到男生的概率是多大?
分析:随机选择一人做代表,则样本空间Ω包含45个等可能的样本点.B表示事件“选到男生”,由上表可知,n(Ω)=45,n(B)=25
根据古典概型知识可知,选到男生的概率为:
一、条件概率
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(2)如果已知选到的是团员,那么选到的是男生的概率是多大?
分析:用A表示事件“选到团员”,“在选到团员的条件下,选到男生“的概率就是“在事件A发生的条件下,事件B发生”的概率,记为P(B|A).此时相当于以A为样本空间来考虑事件B发生的概率,而在新的样本空间中事件B就是积事件AB,包含的样本点数n(AB)=16,根据古典概型知识可知,
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假设生男孩与生女孩是等可能的,现考虑有两个小孩的家庭,随机选择一个家庭,那么:
(1)该家庭中两个小孩都是女孩的概率是多大?
分析:用b表示男孩,g表示女孩,则样本空间Ω={bb,bg,gb,gg},且所有样本点是等可能的.用A表示事件“选择的家庭中有女孩”,B表示事件“选择的家庭中两个孩子都是女孩”,则A={bg,gb,gg},B={gg}
(2)如果已经知道这个家庭有女孩,那么两个小孩都是女孩的概率有多大?
(1)根据古典概型知识可知,该家庭中两个小孩都是女孩的概率为:
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(2)”在选择的家庭有女孩的条件下,两个小孩都是女孩”的概率就是
“在事件A发生的条件下,事件B发生”的概率,记为P(B|A).此时,A成为样本空间,事件B就是积事件AB.根据古典概型知识可知:
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在上面两个问题中,在事件A发生的条件下,事件B发生的概率都是
若已知事件A发生,则A成为样本空间,此时,事件B发生的概率是AB包含的样本点数与A包含的样本点数的比值,即:
Ω
AB
A
B
则
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条件概率
概率乘法公式 P(AB)=P(A)P(B|A)
一般地,设A、B为两个随机事件,且P(A)>0,称
为在事件A发生的条件下,事件B发生的条件概率,简称条件概率.
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若事件A与B相互独立,即P(AB)=P(A)P(B),且P(A)>0,则
反之,若P(B|A)=P(B),且P(A)>0,则
即事件A与B相互独立.
当P(A)>0时,当且仅当事件A与B相互独立时,有P(B|A)=P(B)
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例1 在5道试题中有3道代数题和2道几何题,每次从中随机抽出1道题,抽出的题不再放回,求:
(1)第1次抽到代数题且第2次抽到几何题的概率;
(2)在第1次抽到代数题的条件下,第2次抽到几何题的概率.
n(Ω)=
n(AB)=
解法一:设A=“第1次抽到代数题”,B=”第2次抽到几何题”.
(1)”第1次抽到代数题且第2次抽到几何题“就是事件AB.从5道试题中每次不放回地随机抽取2道,试验的样本空间Ω包含20个等可能的样本点,即 因为
典型例题
(2)”在第1次抽到代数题的条件下,第2次抽到几何题“ 的概率就是事
件A发生的条件下,事件B发生的概率.,由条件概率公式可知
解法二:已知第1次抽到代数题,这时还余下4道试题,其中代数题和几何题各
2道,因此,事件A发生的条件下,事件B发生的概率为
又,由乘法公式可得
典型例题
设P(A)>0,则
(1)P(Ω|A)=1;
(2)如果B,C是两个互斥事件,则P(B∪C | A)=P(B|A)+P(C|A);
(3)设 和B互为对立事件,则
条件概率的性质
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从有a个红球和b个蓝球的袋子中,每次随机摸出1个球,摸出的球不再放回.显然,第1次摸到红球的概率为.那么第2次摸到红球的概率是多大?如何计算这个概率呢?
分析:用 Ri表示事件“第i次摸到红球”,Bi表示事件“第i次摸到蓝球”,i=1,2.事件R2可按第1次可能的摸球结果(红球或蓝球)表示为两个互斥事件的并,即R2=R1R2UB1R2.
二、全概率公式
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P(R2|R1)
P(B2|R1)
P(R2|B1)
P(B2|B1)
利用概率的加法公式和乘法公式,得
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分析方法
按照某种标准,将一个复杂事件表示为两个互斥事件的并,再由概率的加法公式和乘法公式求得这个复杂事件的概率.
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全概率公式
一般地,设A1,A2,...,An是一组两两互斥的事件,A1∪A2∪...∪An=Ω,
且P(Ai)>0,i=1,2,...,n,则对任意的事件,有
称上面的公式