内容正文:
8.1 条件概率
【题型归纳目录】
题型一:利用定义求条件概率
题型二:条件概率的性质及应用
题型三:全概率公式
题型四:贝叶斯公式
题型五:全概率公式与贝叶斯公式的综合应用
【知识点梳理】
1、条件概率的概念
条件概率揭示了三者之间“知二求一”的关系
一般地,设A,B为两个随机事件,且,我们称为在事件发生的条件下,事件发生的条件概率,简称条件概率.
2、概率的乘法公式
由条件概率的定义,对任意两个事件与,若,则.我们称上式为概率的乘法公式.
3、条件概率的性质
设,则
(1)
(2)如果与是两个互布事件,则;
(3)设和互为对立事件,则.
4、全概率公式
在全概率的实际问题中我们经常会碰到一些较为复杂的概率计算,这时,我们可以用“化整为零”的思想将它门闷分解为一些较为容易的情况分别进行考虑
一般地,设是一组两两互F的事件,,且,则对任意的事件,有
我们称上面的公式为全概率公式,全概率公式是概率论中最基本的公式之一.
5、贝叶斯公式
设是一组两两互压的事件,,且,则对任意事件,有
6、在贝叶斯公式中,和分别称为先俭概率和后验概率.
【典型例题】
题型一:利用定义求条件概率
【方法技巧与总结】
利用定义计算条件概率的步骤
(1)分别计算概率和.
(2)将它们相除得到条件概率,这个公式适用于一般情形,其中AB表示A,B同时发生.
例1.(2023春·河北石家庄·高三石家庄二中校考阶段练习)在一次春节聚会上,小王和小张等4位同学准备互相送祝福.他们每人各写了一张祝福的贺卡,这四张贺卡收齐后让每人从中随机抽取一张作为收到的新春祝福,则( )
A.小王和小张恰好互换了贺卡的概率为
B.已知小王抽到的是小张写的贺卡的条件下,小张抽到小王写的贺卡的概率为
C.恰有一个人抽到自己写的贺卡的概率为
D.每个人抽到的贺卡都不是自己写的概率为
【答案】B
【解析】对于,四个人每人从中随机抽取一张共有种抽法,
其中小王和小张恰好互换了贺卡的抽法有种,
故小王和小张恰好互换了贺卡的概率为,即A错误;
对于B,设小王抽到的是小张写的贺卡为事件,则,
小张抽到小王写的贺卡为事件,则已知小王抽到的是小张写的贺卡的条件下,
小张抽到小王写的贺卡的概率为,B正确;
对于,恰有一个人抽到自己写的贺卡的抽法有种,故恰有一个人抽到自己写的贺卡的概率为不正确;
对于D,每个人抽到的贺卡都不是自己写的抽法共有种,
故每个人抽到的贺卡都不是自己写的概率为错误.
故选:B
例2.(2023春·四川成都·高三石室中学校考开学考试)小明与小红两位同学计划去养老院做义工.如图,小明在街道E处,小红在街道F处,养老院位于G处,小明与小红到养老院都选择最短路径,两人约定在老年公寓门口汇合,事件A:小明经过F;事件B:小明经过H;事件C:从F到养老院两人的路径没有重叠部分(路口除外),则下面说法正确的个数是( )
(1);(2);(3).
A.3 B.2 C.1 D.0
【答案】A
【解析】小明到养老院能选择的最短路径条数为条;
小明到F的最短路径走法有条,再从F到养老院的最短路径有条,小明经过F到养老院能选择的最短路径条数为条,
所以,故(1)正确;
小明从H到养老院的最短路径有条,即,
从H到F的最短路径有条,从F到养老院的最短路径有3条,即,所以,故(2)正确;
又,
所以,故(3)正确.
故选:A.
例3.(2023春·广东揭阳·高三校考开学考试)小明和李华在玩游戏,他们分别从1~9这9个正整数中选出一个数告诉老师,老师经过计算后得知他们选择的两个数不相同,且两数之差为偶数,那么小明选择的数是偶数的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设两数之差为偶数为事件,小明选择的数是偶数为事件,
由于他们选择的两个数不相同,且两数之差为偶数,则小明选择的数是偶数的概率为:.
故选:A.
变式1.(2023秋·辽宁·高三校联考期末)已知小郭、小张和小陆三名同学同时独立地解答一道概率试题,每人均有的概率解答正确,且三个人解答正确与否相互独立,在三人中至少有两人解答正确的条件下,小陆同学解答不正确的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】记“三人中至少有两人解答正确”为事件A,“小陆同学解答不正确”为事件B,
则,
,则.
故选:C
变式2.(2023秋·安徽宿州·高二安徽省泗县第一中学校考期末)小明每天上学途中必须经过2个红绿灯,经过一段时间观察发现如下规律:在第一个红绿灯处遇到红灯的概率是,连续两次遇到红灯的概率是,则在第一个红绿灯处小明遇到红灯的条件下,第二个红绿灯处小明也遇到红灯的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设“小明在第一个红绿灯处遇到红灯”为事件A,
“小明在第二个红绿灯处遇到红灯