内容正文:
第7节 条件概率与全概率公式
最新课程标准
教师专享
核心素养
考情聚焦
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.
3.结合古典概型,会利用全概率公式计算概率.
4.了解贝叶斯公式并会简单应用
1.在条件概率的学习和应用的过程中,提升数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算的核心素养.
2.通过对全概率公式、贝叶斯公式的学习,达成数学抽象、逻辑推理的核心素养
条件概率是高考考查的内容之一,多以选择 、填空题的形式出现,全概率公式和贝叶斯公式作为新课程、新教材刚刚添加的内容,在新高考中,将会逐步有所体现
[必备知识]
一、条件概率
1.条件概率的定义
定义
一般地,当事件B发生的概率大于0时(即P(B)>0),已知事件B发生的条件下事件A发生的概率,称为事件概率
表示
P(A|B)
计算
公式
P(A|B)=
2.条件概率的性质
(1)0≤P(B|A)≤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).
二、乘法公式及其推广
1.乘法公式:P(AB)= P(A)P(B|A) ,其中P(A)>0.
2.乘法公式的推广
设Ai表示事件,i=1,2,3,且P(Ai)>0,P(A1A2)>0,
则P(A1A2A3)= P(A1)P(A2|A1)P(A3|A1A2) .
其中 P(A3|A1A2) 表示已知A1与A2都发生时A3发生的概率, P(A1A2A3) 表示A1A2A3同时发生的概率.
三、全概率公式、贝叶斯公式
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)=(BAi)=(Ai)P(B|Ai).
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)==
四、事件的独立性
1.事件A与B相互独立的充要条件是P(AB)=P(A)P(B).
2.当P(B)>0时,A与B独立的充要条件是P(A|B)=P(A).
贝叶斯公式充分体现了P(A|B),P(A),P(B),P(B|A),P(B|),P(AB)之间的转化.即P(A|B)=,P(AB)=P(A|B)P(B)=P(B|A)P(A),P(B)=P(A)P(B|A)+P()P(B|)之间的内在联系.
[自主诊断]
◆[思考辨析]
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).( )
(4)全概率公式解决由因索果问题.( )
(5)贝叶斯公式是在“结果”已经发生条件下,寻找各“原因”发生的条件概率.( )
答案:(1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)√
◆[小题查验]
1.某人忘记了一个电话号码的最后一个数字,只好任意去试拨,他第一次失败、第二次成功的概率是( )
A. B. C. D.
解析:A [某人第一次失败,第二次成功的概率为P==.]
2.某班学生的考试成绩中,数学不及格的占15%,语文不及格的占5%,两门都不及格的占3%.已知一学生数学不及格,则他语文也不及格的概率是( )
A. B.
C. D.
解析:A [设A为事件“数学不及格”,B为事件“语文不及格”,P(B|A)===.所以数学不及格时,该学生语文也不及格的概率为.]
3.甲、乙、丙三个车间生产同一种产品,其产量分别是总量的25 %,35%,40%,次品率分别为5 %,4%,2%.从这批产品之中任取一件,则它是次品的概率为( )
A.0.012 3 B.0.023 4
C.0.034 5 D.0.045 6
解析:C [本题为简单的全概率公式的应用,从这批产品之中任取一件,则它是次品的概率为0.25×0.05+0.35×0.04+0.4×0.02=0.034 5.]
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