内容正文:
7.1 条件概率与全概率公式
7.1.1 条件概率
[学习目标] 1.结合古典概型,了解条件概率的定义. 2.掌握条件概率的计算方法. 3.了解事件的独立性与条件概率的关系,掌握概率的乘法公式. 4.理解条件概率的性质. 5.会利用条件概率公式解决一些简单的实际问题.
知识点一 条件概率的理解
抛掷一枚质地均匀的硬币两次.
(1)两次都是正面向上的概率是多少?
(2)在已知有一次出现正面向上的条件下,两次都是正面向上的概率是多少?
(3)在第一次出现正面向上的条件下,第二次出现正面向上的概率是多少?
提示:(1)两次抛掷硬币,试验结果的样本点组成样本空间Ω={正正,正反,反正,反反},其中两次都是正面向上的事件记为B,则B={正正},故P(B)=.
(2)将两次试验中有一次正面向上的事件记为A,则A={正正,正反,反正},那么,在A发生的条件下,B发生的概率为.在事件A发生的条件下,事件B发生的概率产生了变化.
(3)将第一次出现正面向上的事件记为C,则C={正正,正反},那么,在C发生的条件下,B发生的概率为.在事件C发生的条件下,事件B发生的概率产生了变化.
条件概率:一般地,设A,B为两个随机事件,且P(A)>0,我们称P(B|A)=为在事件A发生的条件下,事件B发生的条件概率,简称条件概率.
[微提醒] A与B相互独立时,可得P(AB)=P(A)P(B),则P(B|A)= P(B).
现有6个节目准备参加比赛,其中4个舞蹈节目,2个语言类节目,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.
解析: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,总的样本点数n(Ω)=A=30.
根据分步乘法计数原理,得n(A)=AA=20,
所以P(A)===.
(2)因为n(AB)=A=12,所以P(AB)===.
(3)由(1)(2),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P(B|A)===.
[变式探究]
(变设问)本例条件不变,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.
解析: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.
因为P(A)=,P(AC)==,所以P(C|A)==.
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方法技巧
计算条件概率有两种方法,分别是定义法和缩小样本空间法.
1.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.
2.利用缩小样本空间法求条件概率的步骤
(1)缩:将原来样本空间Ω缩小为事件A,原来的事件B缩小为事件AB;
(2)数:数出A中事件AB所包含的样本点;
(3)算:利用P(B|A)=求得结果.
即时练1.从混有5张假钞的20张百元钞票中任意抽取两张,将其中一张放到验钞机上检验发现是假钞,求两张都是假钞的概率.
解析:设A=“抽到的两张都是假钞”,B=“抽到的两张中至少有一张是假钞”,则所求概率为P(A|B).
因为P(AB)=P(A)=,P(B)=,
所以P(A|B)====.
知识点二 概率的乘法公式
三张奖券中只有一张能中奖,现分别由甲、乙两名同学有放回地抽取,事件A为“甲没有抽到中奖奖券”,事件B为“乙抽到中奖奖券”,事件A的发生会不会影响事件B发生的概率?P(B|A)与P(B)有什么关系?
提示:不会,事件A与事件B是相互独立事件;有放回地抽取奖券时,乙也是从原来的三张奖券中任抽一张,因此P(B|A)=P(B).
概率的乘法公式:对任意两个事件A与B,若P(A)>0,则P(AB)=P(A)P(B|A).
[微提醒]
(1)P(AB)表示A,B都发生的概率,P(B|A)表示A先发生,然后B发生;
(2)在P(B|A)中,事件A成为样本空间,而在P(AB)中,样本空间为所有事件的总和;
(3)当P(B|A)=P(B)时,事件A与事件B是相互独立事件.
气象资料表明,某地区每年七月份刮台风的概率为,在刮台风的条件下,下大雨的概率为,则该地区七月份既刮台风又下大雨的概率为( )
A. B.
C. D.
B [设“某地区每年七月份刮台风”为事件A,设“某地区每年七月份下大雨”为事件B,则“该地区七月份既刮台风又下大雨”为事件AB.由题得P(A)=,P(B|A)=,由概率的乘法公式得P(AB)=P(B|A)P(A)=×=.故选B.]
方法技巧
利用