内容正文:
数学 选择性必修·第二册 作业与测评(B版)
4.1.2 乘法公式与全概率公式
知识点一 乘法公式
1.已知P(B|A)=,P(A)=,则P(BA)=( )
A. B.
C. D.
答案:D
解析:易知P(BA)=P(A)P(B|A)=×=.故选D.
2.有一批种子的发芽率为0.8,出芽后的幼苗成活率为0.7,则在这批种子中,随机抽取一粒,这粒种子能成长为幼苗的概率为________.
答案:0.56
解析:设事件A表示“种子发芽成功”,事件B表示“幼苗能成活”.根据题意知P(A)=0.8,P(B|A)=0.7,故由P(B|A)=知P(AB)=P(A)P(B|A)=0.8×0.7=0.56,即这粒种子能成长为幼苗的概率为0.56.
3.一个不透明的盒子中有5个产品,其中有2个是一等品,3个是二等品,甲、乙两人先后从中不放回地抽取产品,每次抽取1个,共抽取两次,假设甲抽完之后乙再抽,求:
(1)甲抽得一等品且乙也抽得一等品的概率;
(2)甲没抽得一等品而乙抽得一等品的概率.
解:设事件A表示“甲抽得一等品”,事件B表示“乙抽得一等品”,则P(A)=.
(1)因为抽得的产品不放回,所以甲抽得一等品后乙抽取时,乙抽得一等品的概率为P(B|A)=.
根据乘法公式可知,甲抽得一等品且乙也抽得一等品的概率为P(BA)=P(A)P(B|A)=×=.
(2)因为P(A)+P()=1,
所以P()=1-P(A)=.
因为抽得的产品不放回,所以甲没抽得一等品后乙抽取时,乙抽得一等品的概率为P(B|)=.
根据乘法公式可知,甲没抽得一等品而乙抽得一等品的概率为P(B)=P()P(B|)=×=.
知识点二 全概率公式
4.一个不透明的盒子中有a个红球,b个黑球,若随机地从中取出一个,观察其颜色后放回,并加上同色球c个,再从该盒子中第二次取出一球,求第二次取出的是黑球的概率.
解:用事件A表示“第一次取出的是黑球”,事件B表示“第二次取出的是黑球”,则B=AB+B.
由题意可得P(A)=,P(B|A)=,
P()=,P(B|)=.
所以由全概率公式有
P(B)=P(A)P(B|A)+P()P(B|)
=·+·
=.
5.某保险公司将其公司的被保险人分为三类:“谨慎的”“一般的”“冒失的”.统计资料表明,这三类人在一年内发生事故的概率依次为0.05,0.15,0.30.若该保险公司的被保险人中“谨慎的”被保险人占20%,“一般的”被保险人占50%,“冒失的”被保险人占30%,求该保险公司的一个被保险人在一年内发生事故的概率.
解:设事件B1表示“被保险人是‘谨慎的’”,事件B2表示“被保险人是‘一般的’”,事件B3表示“被保险人是‘冒失的’”,则P(B1)=20%,P(B2)=50%,P(B3)=30%.
设事件A表示“被保险人在一年内发生事故”,则P(A|B1)=0.05,P(A|B2)=0.15,P(A|B3)=0.30.
由全概率公式,得P(A)=P(Bi)P(A|Bi)=0.05×20%+0.15×50%+0.30×30%=0.175.
知识点三 贝叶斯公式
6.某卡车为乡村小学运送书籍,共装有10个纸箱,其中5箱英语书、2箱数学书、3箱语文书.到目的地时发现丢失了1箱,但不知丢失的哪一箱.现从剩下的9箱中任意打开2箱,结果都是英语书,求丢失的1箱也是英语书的概率.
解:用事件A表示“丢失1箱后任取2箱都是英语书”,用事件B1,B2,B3分别表示丢失的1箱是英语书、数学书、语文书,
则P(B1)=,P(B2)=,P(B3)=.
由全概率公式,得P(A)=P(Bk)P(A|Bk)=×+×+×=,
则P(B1|A)====.
一、单项选择题
1.已知P()=0.4,P(B|A)=0.3,则P(BA)=( )
A.0.12 B.0.18
C.0.28 D.0.42
答案:B
解析:因为P(A)=1-P()=1-0.4=0.6,所以P(BA)=P(A)P(B|A)=0.6×0.3=0.18.
2.某厂的产品中有4%的废品,在100件合格品中有75件一等品,则在该厂的产品中任取一件是一等品的概率为( )
A.0.21 B.0.72
C.0.75 D.0.96
答案:B
解析:设事件A表示“任取一件是合格品”,事件B表示“任取一件是一等品”,因为P(A)=1-P()=96%,P(B|A)=75%,所以P(B)=P(AB)=P(A)P(B|A)=×=0.72.
3.某考生回答一道四选一的考题,假设他知道正确答案的概率为0.5,知道正确答案时,答对的概率为1,而不知道正确答案时猜对的概率为0.25,那么他答对此题的概率为( )
A.0.625 B.0.75
C.0.5 D.0
答案:A
解析:用事件A表示“考生答对此题”,用事件B表示“考生知道正确答案”,则P(B)=0.5,P()=0.5,P(A|B)=1,P(A|)=0.25,则P(A)=P(AB)+P(A)=P(B)P(A|B)+P()P(A|)=0.5×1+0.5×0.25=0.625.
4.一批同型号的螺钉由编号为1,2,3的三台机器共同生产,各台机器生产的螺钉数量占这批螺钉数量的比例分别为35%,40%,25%,各台机器生产的螺钉次品率分别为3%,2%和1%.现从这批螺钉中抽到一颗次品,则该次品由2号机器生产的概率为( )
A. B.
C. D.
答案:B
解析:设事件A表示“螺钉是次品”,事件B1表示“螺钉由1号机器生产”,事件B2表示“螺钉由2号机器生产”,事件B3表示“螺钉由3号机器生产”,则P(B1)=0.35,P(B2)=0.40,P(B3)=0.25,P(A|B1)=0.03,P(A|B2)=0.02,P(A|B3)=0.01,所以P(A)=P(B1)·P(A|B1)+P(B2)P(A|B2)+P(B3)P(A|B3)=0.35×0.03+0.40×0.02+0.25×0.01=0.021,所以P(B2|A)==.
5.某公司人事部门收到两所高校毕业生的报表,分装两袋,第一袋装有6名男生和4名女生的报表,第二袋装有7名男生和5名女生的报表.随机选择一袋,然后从中随机抽取2份,则恰好抽到男生和女生报表各1份的概率为( )
A. B.
C. D.
答案:D
解析:设事件A表示“恰好抽到男生和女生报表各1份”,事件B1表示“选择第一袋”,事件B2表示“选择第二袋”.因为是随机选择一袋,所以选择第一袋和第二袋的概率均为,即P(B1)=P(B2)=,从第一袋中抽到一男一女报表的概率为P(A|B1)==,从第二袋中抽到一男一女报表的概率为P(A|B2)==,根据全概率公式可得P(A)=P(B1)P(A|B1)+P(B2)P(A|B2)=×+×=×=×=×=.故选D.
二、多项选择题
6.已知P()=0.6,P(B|A)=0.3,P(B|)=0.2,则下列说法正确的是( )
A.P(A)=0.4 B.P(B)=0.12
C.P(B)=0.24 D.P(A|B)=0.6
答案:ABC
解析:因为P(A)+P()=1,所以P(A)=1-P()=1-0.6=0.4.因为P()=0.6,P(B|)=0.2,所以P(B)=P()P(B|)=0.6×0.2=0.12,P(B)=P(BA+B)=P(BA)+P(B)=P(A)P(B|A)+P()P(B|)=0.4×0.3+0.6×0.2=0.24,所以P(A|B)=
==0.5.故选ABC.
7.中国象棋是一种益智游戏,也体现博大精深的中国文化.某学校举办了一次象棋比赛,李明作为选手参加.除李明之外的其他选手中,甲、乙两组的人数之比为2∶1,李明与甲、乙两组选手比赛获胜的概率分别为0.6,0.5.从甲、乙两组参赛选手中随机抽取一位棋手与李明比赛,下列说法正确的是( )
A.李明与甲组选手比赛且获胜的概率为
B.李明获胜的概率为
C.若李明获胜,则棋手来自甲组的概率为
D.若李明获胜,则棋手来自乙组的概率为
答案:ABC
解析:设事件A为“李明与甲组选手比赛”,事件B为“李明与乙组选手比赛”,事件C为“李明获胜”,则由题意可知P(A)=,P(B)=,P(C|A)=0.6,P(C|B)=0.5.对于A,李明与甲组选手比赛且获胜的概率为P(AC)=P(A)P(C|A)=×0.6=,故A正确;对于B,李明获胜的概率为P(C)=P(A)P(C|A)+P(B)P(C|B)=×0.6+×0.5=,故B正确;对于C,若李明获胜,则棋手来自甲组的概率为P(A|C)===,故C正确;对于D,若李明获胜,则棋手来自乙组的概率为P(B|C)====,故D错误.故选ABC.
三、填空题
8.已知P(A)=0.5,P(|A)=0.8,则P(BA)=________.
答案:0.1
解析:因为P(B|A)+P(|A)=1,所以P(B|A)=1-P(|A)=1-0.8=0.2,所以P(BA)=P(A)P(B|A)=0.5×0.2=0.1.
9.已知某学校中,经常参加体育锻炼的学生占60%,而且经常参加体育锻炼的学生中,喜欢足球的占10%.从这个学校的学生中任意抽取一人,则抽到的学生经常参加体育锻炼且喜欢足球的概率为________.
答案:6%
解析:用事件A表示“抽到的学生经常参加体育锻炼”,事件B表示“抽到的学生喜欢足球”.由题意可得P(A)=60%,P(B|A)=10%,则P(BA)=P(A)P(B|A)=60%×10%=6%.
10.设某医院仓库中有10盒同样规格的X光片,已知其中有5盒、3盒、2盒依次是甲厂、乙厂、丙厂生产的.且甲、乙、丙三厂生产该种X光片的次品率依次为,,,现从这10盒中任取一盒,再从这盒中任取一张X光片,则取得的X光片是次品的概率为________.
答案:0.08
解析:以事件A1,A2,A3分别表示取得的这盒X光片是由甲厂、乙厂、丙厂生产的,事件B表示“取得的X光片为次品”,P(A1)=,P(A2)=,P(A3)=,P(B|A1)=,P(B|A2)=,P(B|A3)=.则由全概率公式,得所求概率P(B)=P(A1)P(B|A1)+P(A2)P(B|A2)+P(A3)P(B|A3)=×+×+×=0.08.
四、解答题
11.某次社会实践活动中,甲、乙两个班的同学共同在一个社区进行民意调查.参加活动的甲、乙两班的人数之比为5∶3,其中甲班中女生占,乙班中女生占.求该社区居民遇到一位进行民意调查的同学恰好是女生的概率.
解:如果用事件A1,A2分别表示居民遇到的一位同学是甲班的、乙班的,事件B表示“居民遇到的一位同学是女生”,则Ω=A1∪A2,且A1与A2互斥,B⊆Ω,
由题意可知,P(A1)=,P(A2)=,
且P(B|A1)=,P(B|A2)=.
由全概率公式可知P(B)=P(A1)P(B|A1)+P(A2)P(B|A2)=×+×=.
12.玻璃杯成箱出售,每箱20只,假设各箱含0,1,2只残次品的概率分别是0.8,0.1和0.1,某顾客欲购一箱玻璃杯,在购买时,售货员随机取出一箱,顾客开箱随机地查看4只,若无残次品,则买下该箱玻璃杯,否则退回,试求:
(1)顾客买下该箱玻璃杯的概率(精确到0.01);
(2)在顾客买下的一箱玻璃杯中,确实没有残次品的概率(精确到0.01).
解:设事件B表示“顾客买下该箱玻璃杯”,事件Ai(i=0,1,2)表示“抽到的一箱中有i件残次品”.
事件B在下面三种情况下均会发生:抽到的一箱中没有残次品、有1件残次品或有2件残次品.
显然A0,A1,A2相互互斥.
由题意知P(A0)=0.8,P(A1)=0.1,P(A2)=0.1,
P(B|A0)==1,
P(B|A1)==,
P(B|A2)==,
(1)由全概率公式得P(B)=P(A0)P(B|A0)+P(A1)P(B|A1)+P(A2)P(B|A2)≈0.94.
(2)由贝叶斯公式,得
P(A0|B)==≈0.85.
13.如图,有排列整齐的20个盒子和20个球(其中红球和黄球各5个,黑球10个),在每个盒子中随机放入一个球,球的颜色可能是红色、黄色、黑色中的一种.现随机先后打开每个盒子(直到打开所有盒子结束),则红球最先被全部开出的概率为________.
答案:
解析:由题意知红球、黄球、黑球的个数分别为5,5,10.记“最后打开的盒子中的球是黄球”为事件B,“最后打开的盒子中的球是黑球”为事件C,显然事件B与C互斥,记“红球最先被全部开出”为事件A,则A=BA+CA.当事件B发生时,只需考虑装有红球、黑球的所有盒子已全部打开,最后被打开的那一个盒子是黑球,可得P(A|B)=,则P(BA)=P(B)P(A|B)=×=.当事件C发生时,只需考虑装有红球、黄球的所有盒子已全部打开,最后被打开的那一个盒子是黄球,可得P(A|C)=,则P(CA)=P(C)P(A|C)=×=,所以P(A)=+=.
14.现有红、黄、绿三个不透明的盒子,其中红色盒子内装有两个红球、一个黄球和一个绿球;黄色盒子内装有两个红球,两个绿球;绿色盒子内装有两个红球,两个黄球.小明第一次先从红色盒子内随机抽取一个球,将取出的球放入与球同色的盒子中;第二次从该放入球的盒子中随机抽取一个球.记抽到红球获得1块月饼、黄球获得2块月饼、绿球获得3块月饼,小明所获得月饼为两次抽球所获得月饼的总和,求下列事件发生的概率:
(1)第二次抽到红球的概率;
(2)如果第二次抽到红球,那么它来自黄色盒子的概率;
(3)小明获得4块月饼的概率.
解:(1)记红球为1球,黄球为2球,绿球为3球,记事件Ai,Bi分别表示第一次、第二次取到i球,i=1,2,3,
则P(A1)=,P(A2)=P(A3)=,
又由条件概率知P(B1|A1)=,
P(B1|A2)=,
P(B1|A3)=,
由全概率公式知P(B1)=P(Ai)P(B1|Ai)=×+××2=.
(2)如果第二次抽到红球,那么它来自黄色盒子的概率为
P(A2|B1)====.
(3)小明获得4块月饼可能的情况有三种:
①第一次从红色盒子内抽到红球,第二次从红色盒子内抽到绿球,其概率为P(A1)P(B3|A1)=×=;
②第一次从红色盒子内抽到绿球,第二次从绿色盒子内抽到红球,其概率为P(A3)P(B1|A3)=×=;
③第一次从红色盒子内抽到黄球,第二次从黄色盒子内抽到黄球,其概率为P(A2)P(B2|A2)=×=.
所以小明获得4块月饼的概率是++=.
8
学科网(北京)股份有限公司
$