内容正文:
§1 随机事件的条件概率
1.1 条件概率的概念
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求解复杂的条件概率.
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.
1.定义:设A,B是两个事件,且P(A)>0,则称P(B|A)=为在事件A发生的条件下事件B发生的条件概率.
2.一个结论: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).
3.条件概率的性质:设P(A)>0,则
(1)P(Ω|A)=1,0≤P(B|A)≤1;
(2)如果B和C是两个互斥事件,那么P[(B∪C)|A]=P(B|A)+P(C|A);
(3)设和B互为对立事件,则P(|A)=1-P(B|A).
1.判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里画“√”,错误的画“×”.
(1)若事件A,B互斥,则P(B|A)=1.(×)
(2)在事件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).(√)
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,若P(AB)=,P(A)=,则P(B|A)=( )
A. B.
C. D.
A [P(B|A)===.]
4.(教材第180页例2改编)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.
A [某人第一次失败、第二次成功的概率为P==.]
[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个是舞蹈节目,2个是语言类节目.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个节目的事件数为n(Ω)=A=30.
根据分步乘法计数原理,得n(A)=A×A=20.
所以P(A)===.
(2)因为n(AB)=A=12,
所以P(AB)===.
(3)方法一 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)===.
方法二 因为n(AB)=12,n(A)=20,
所以P(B|A)===.
[变式1] 例1的条件不变,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.
方法一 P(C|A)=1-P(B|A)=1-=.
方法二 n(A)=A×A=20,
n(AC)=A×A=8,
所以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.将全班学生分成4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1名共青团员当团员代表,求这个代表恰好在第一小组内的概率.
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,第一小组的共青团员所包含的样本点个数为4.记“代表恰好在第一小组”为事件A,记“代表为共青团员”为事件B.
则P(A)==,P(AB)==.
故P(B|A)===.
故这个团员代表恰好在第一小组内的概率为.
集合M={1,2,3,4,5,6},甲、乙两人各从M中任取1个数,若甲先取(不放回),乙后取,在甲取到奇数的条件下,求乙取到的数比甲取到的数大的概率.
[分析] 先求出甲取到奇数的情形种数,再求出甲取到奇数且乙取到的数比甲取到的数大的情形种数,然后利用条件概率公式P(B|A)=求解.
解 将甲