内容正文:
7.1.2 全概率公式 ► 对应学生用书P32
课程标准
学习目标
1.了解全概率公式和贝叶斯公式的概念.
2.掌握利用全概率公式和贝叶斯公式求概率的方法.
3.能利用全概率公式和贝叶斯公式解决生活中一些简单的实际问题.
1.数学抽象:理解全概率公式和贝叶斯公式的概念.
2.数字运算、逻辑推理:利用全概率公式和贝叶斯公式求解概率.
高效导学第一步——梳理教材,必备基础知识
一、全概率公式
一般地,设A1,A2,…,An是一组两两互斥的事件,A1∪A2∪…∪An=Ω,且P(Ai)>0,i=1,2,…,n,则对任意的事件B⊆Ω,有P(B)=.我们称此公式为全概率公式.
[提醒] 全概率公式的直观解释
如图,B发生的概率与P(BAi)(i=1,2,…,n)有关,且B发生的概率等于所有这些概率的和,即P(B)==.
在实际问题中,当某一事件的概率难以求得时,可转化为在一系列条件下发生的概率的和.
二、贝叶斯公式(不作考试要求)
设A1,A2,…,An是一组两两互斥的事件,A1∪A2∪…∪An=Ω,且P(Ai)>0,i=1,2,…,n,则对任意的事件B⊆Ω,P(B)>0,有P(Ai|B)==,i=1,2,…,n.
【基础自测】
1.设某公路上经过的货车与客车的数量之比为2∶1,货车中途停车修理的概率为0.02,客车为0.01.今有一辆汽车中途停车修理,则该汽车是货车的概率为( )
A.0.8 B.0.5
C.0.67 D.0.875
解析:选A.设公路上经过的车为货车是事件A,经过的车是客车为事件B,车需要修理为事件C,且P(A)=,P(B)=,P(C|A)=0.02,P(C|B)=0.01,所以P(A|C)===0.8.
2.一袋中装有10个球,其中3个黑球、7个白球,从中先后随意各取一球(不放回),则第二次取到的是黑球的概率为( )
A. B.
C. D.
解析:选C.记事件A,B分别表示第一、二次取到的是黑球,则P(B)=P(AB)+P(B)=P(A)P(B|A)+P()P(B|),
由题设易知P(A)=,P()=,P(B|A)=,P(B|)=,
于是P(B)=×+×=.
3.一批零件100个,其中有10个不合格品,从中一个一个不放回取出,第三次才取出不合格品的概率为________.
解析:记Ai=“第i次取出的是不合格品”,Bi=“第i次取出的是合格品”,依题意:P(B1B2A3)=P(B1)P(B2|B1)·P (A3|B1B2)=××=.
答案:
4.甲箱中有3个白球,2个黑球,乙箱中有1个白球,3个黑球.现从甲箱中任取一个球放入乙箱中,再从乙箱任意取出一球.则从乙箱中取出白球的概率为________.
解析:设B=“从乙箱中取出白球”,A=“从甲箱中取出白球”,
P(A)=,P()=,P(B|)=,P(B|A)=,利用全概率公式P(B)=P(A)P(B|A)+P()P(B|)=×+×=.
答案:
高效导学第二步——典例探究,提升关键能力
突破点一 利用全概率公式求概率
【例1】 有3台车床加工同一型号的零件,第1台加工的次品率为6%,第2,3台加工的次品率为5%,加工出来的零件混放在一起.已知第1,2,3台车床加工的零件数分别占总数的25%,30%,45%.
(1)任取一个零件,计算它是次品的概率;
(2)如果取到的零件是次品,计算它是第1台车床加工的概率.
解:设B=“任取一个零件为次品”,Ai=“零件为第i台车床加工”(i=1,2,3),则Ω=A1∪A2∪A3,且A1,A2,A3两两相斥.根据题意得P(A1)=0.25,P(A2)=0.3,P(A3)=0.45,
P(B|A1)=0.06,P(B|A2)=P(B|A3)=0.05.
(1)由全概率公式,得P(B)=P(A1)P(B|A1)+P(A2)P(B|A2)+P(A3)P(B|A3)=0.25×0.06+0.3×0.05+0.45×0.05=0.052 5.
(2)“如果取到的零件是次品,计算它是第1台车床加工的概率”,就是计算在B发生的条件下,事件A1发生的概率.
P(A1|B)====.
【母题探究】 (变设问)本例条件不变,若取到的零件是次品,试计算它是第2台,第3台车床加工的概率.
解:由本例中第2台车床加工的概率为P(A2|B)===,同理,第3台车床加工的概率为P(A3|B)=.
[总结] 全概率公式的适用范围及步骤
什么样的问题适合用全概率公式求解?所研究的事件试验前提或前一步骤试验有多种可能,在这多种可能中均有所研究的事件发生,这时要求所研究事件的概率就可用全概率公式.