内容正文:
4.1 条件概率与事件的独立性
4.1.1 条件概率
1.在具体情境中,了解条件概率.(难点)
2.掌握条件概率的计算方法.(重点)
3.利用条件概率公式解决一些简单的实际问题.(易错点)
1.通过条件概率的学习,体会数学抽象的素养.
2.借助条件概率公式解题,提升数学运算素养.
高二(1)班共有30名男生,20名女生,其中男生中共有8名共青团员,女生中共有10名共青团员.
问题1:从该班学生中任意抽取1人,其是女生的概率是多少?
[提示] .
问题2:已知抽出的是女同学的前提下,该同学是共青团员的概率又是多少?
[提示] .
知识点1 条件概率
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,称为条件概率
表示
P(A|B)
计算公式
P(A|B)=
P(A|B)与P(B|A)相同吗?
[提示] 不同,前者是事件B发生的条件下事件A发生的概率,而后者是事件A发生的条件下事件B发生的概率.一般情况下,它们也不相等.
当题目涉及“在……前提下”等字眼时,一般为条件概率,如题目中没有上述字眼,但已知事件的发生影响了所求事件的概率,也是条件概率.在条件概率的表示中,“|”之后的部分表示条件.
1.(对接教材)设某动物由出生算起活到20岁的概率为0.8,活到25岁的概率为0.4,现有一个20岁的这种动物,则它活到25岁的概率是________.
0.5 [根据条件概率公式知P==0.5.]
知识点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).
2.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若事件A,B互斥,则P(B|A)=1. ( )
(2)P(B|A)≠P(A∩B). ( )
[答案] (1)× (2)√
类型1 利用定义求条件概率
【例1】 (对接教材)一个口袋内装有2个白球和2个黑球,那么:
(1)先摸出1个白球不放回,再摸出1个白球的概率是多少?
(2)先摸出1个白球后放回,再摸出1个白球的概率是多少?
[解] (1)设“先摸出1个白球不放回”为事件A,“再摸出1个白球”为事件B,则“先后两次摸出白球”为事件AB,“先摸一球不放回,再摸一球”共有4×3种结果,所以P(A)=,P(A∩B)==,所以P(B|A)==.所以先摸出1个白球不放回,再摸出1个白球的概率为.
(2)设“先摸出1个白球放回”为事件A1,“再摸出1个白球”为事件B1,“两次都摸出白球”为事件A1B1,
P(A1)=,P(A1∩B1)==,
所以P(B1|A1)===.
所以先摸出1个白球后放回,再摸出1个白球的概率为.
1.用定义法求条件概率P(B|A)的步骤
(1)分析题意,弄清概率模型;
(2)计算P(A),P(A∩B);
(3)代入公式求P(B|A)=.
2.结合古典概型分别求出事件A,B的概率,从而求出P(B|A),揭示出P(A),P(B)和P(B|A)三者之间的关系.
[跟进训练]
1.据某气象台统计,该地区下雨的概率为,既刮四级以上的风又下雨的概率为.设事件A为该地区下雨,事件B为该地区刮四级以上的风,则P(B|A)=________.
[由题意知P(A)=,P(AB)=,
故P(B|A)===.]
类型2 利用基本事件个数求条件概率
在一个坛子中装有10个除颜色外完全相同的玻璃球,其中有2个红球,8个黄球.现从中任取一球后(不放回),再取一球,则已知第一个球为红色的情况下第二个球为黄色的概率为多少?
[提示] 法一:依题意,在第一个球取得红球的条件下,坛子中还有8个黄球,而坛子中此时共有9个球,故再取一球为黄球的概率为.
法二:设“取出的第一个球为红色”为事件A,“取出的第二个球为黄色”为事件B,
则P(A)==,
P(A∩B)==,
所以P(B|A)==.
【例2】 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.
[思路点拨] 第(1)、(2)问属古典概型问题,可直接代入公式;第(3)问为条件概率,可以借用前两问的结论,也可以直接利用基本事件个数求解.
[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A∩B.
(1)从6个节目中不放回地依次抽取2个的事件数为n(Ω)=A=30,
根据分步乘法计数原理n(A)=AA=20,
于是P(A)===.
(2)因为n(A∩B)=A=12,于是P(A∩B)===.
(3)法