内容正文:
4.1.2 乘法公式与全概率公式
第1课时 乘法公式与全概率公式 [教学方式:基本概念课——逐点理清式教学]
[课时目标]
1.能利用条件概率公式得到乘法公式,理解乘法公式的含义.
2.了解利用概率的加法公式和乘法公式推导全概率公式,理解全概率公式的含义.
3.了解贝叶斯公式,会利用条件概率、乘法公式和全概率公式推导贝叶斯公式.
逐点清(一) 乘法公式
[多维理解]
(1)公式:P(BA)=P(A)P(B|A).
(2)公式的推导依据:根据事件A发生的概率,以及已知事件A发生的条件下事件B发生的概率,可以求出A与B同时发生的概率.
|微|点|助|解|
(1)乘法公式是条件概率公式的变形应用.
(2)乘法公式可理解为事件A与B同时发生的概率等于A发生的概率与A发生的条件下B发生的概率之积.
[微点练明]
1.已知P(B|A)=,P(A)=,则P(BA)= ( )
A. B.
C. D.
解析:选D 由题意得P(BA)=P(A)P(B|A)=×=.
2.[多选]设P(A|B)=P(B|A)=,P(A)=,则 ( )
A.P(AB)= B.P(AB)=
C.P(B)= D.P(B)=
解析:选AC 由题意得P(AB)=P(A)P(B|A)=×=,由P(A|B)=,得P(B)==×2=.
3.某学校举办闯关比赛,已知某学生通过第一关的概率为0.8,在已知通过第一关的前提下通过第二关的概率为0.5,则该同学两关均通过的概率为 .
解析:设该学生通过第一关为事件A,通过第二关为事件B,在通过第一关的前提下通过第二关的概率为P(B|A),因为P(B|A)=,所以P(AB)=P(B|A)P(A)=0.5×0.8=0.4.
答案:0.4
4.一个盒子中有6个白球、4个黑球,从中不放回地每次任取1个,连取2次.求:
(1)第一次取得白球的概率;
(2)两次都取得白球的概率;
(3)第一次取得黑球而第二次取得白球的概率.
解:设事件A表示“第一次取得白球”,事件B表示“第二次取得白球”,则事件表示“第一次取得黑球”,由题意得,
(1)P(A)==.
(2)P(AB)=P(A)P(B|A)=×=.
(3)P(B)=P()P(B|)=×=.
逐点清(二) 全概率公式
[多维理解]
1.全概率公式
(1)公式:P(B)=P(A)P(B|A)+P()P(B|).
(2)公式的推导:一般地,如果样本空间为Ω,而A,B为事件,则BA与B是互斥的,且B=BΩ=B(A+)=BA+B,如图所示,
从而P(B)=P(BA+B)=P(BA)+P(B).
由乘法公式可得全概率公式P(B)=P(A)P(B|A)+P()P(B|).
2.全概率公式的推广
定理1:若样本空间Ω中的事件A1,A2,…,An满足:
(1)任意两个事件均互斥,即AiAj=∅,i,j=1,2,…,n,i≠j;
(2)A1+A2+…+An=Ω;
(3)P(Ai)>0,i=1,2,…,n.
则对Ω中的任意事件B,都有B=BA1+BA2+…+BAn,且P(B)=P(BAi)= P(Ai)P(B).
上述公式也称为全概率公式.n=3时的情形可借助右图来理解.
[微点练明]
1.已知P()=0.6,P(B|A)=0.35,P(B|)=0.2,则P(B)等于 ( )
A.0.26 B.0.27
C.0.28 D.0.29
解析:选A P(B)=P(A)P(B|A)+P()P(B|)=0.4×0.35+0.6×0.2=0.26.
2.已知某手机专卖店只售卖甲、乙两种品牌的智能手机,其占有率和优质率的信息如下表所示.
品牌
甲
乙
占有率
60%
40%
优质率
95%
90%
从该专卖店中随机购买一部智能手机,则买到的是优质品的概率是 ( )
A.93% B.94%
C.95% D.96%
解析:选A 买到的是优质品的概率是0.6×0.95+0.4×0.9=0.93=93%.
3.长假期间,某人从甲地到乙地驾车出行.已知共有3条路可选,第一条路堵车的概率为,第二条路堵车的概率为,第三条路堵车的概率为.求从甲地到乙地堵车的概率.
解:设事件Bi(i=1,2,3)表示“走第i条路”,事件A表示“堵车”.
则P(B1)=P(B2)=P(B3)=,P(A|B1)=,P(A|B2)=,P(A|B3)=,
所以P(A)=P(B1)P(A|B1)+P(B2)P(A|B2)+P(B3)P(A|B3)=×+×+×=.
所以从甲地到乙地堵车的概率为.
逐点清(三) *贝叶斯公式
[多维理解]
1.贝叶斯公式
一般地,当1>P(A)>0且P(B)>0时,有
P(A|B)=
=.
2.贝叶斯公式的推广
定理2:若样本空间Ω中的事件A1,A2,…,An满足:
(1)任意两个事件均互斥,即AiAj=∅,i,j=1,2,…,n,i≠j;
(2)A1+A2+…+An=Ω;
(3)1>P(Ai)>0,i=1,2,…,n.
则对Ω中的任意概率非零的事件B,有
P(Aj|B) =
[微点练明]
1.若P(B)=0.4,P(A|B)=0.35,P(A|)=0.2,则P(B|A)等于 ( )
A.0.52 B.0.54
C.0.56 D.0.58
解析:选B P(B|A)==≈0.54.
2.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一箱,但不知丢失哪一箱.现从剩下的9箱中任意打开两箱,结果都是英语书,则丢失的一箱也是英语书的概率为 ( )
A. B.
C. D.
解析:选B 用A表示丢失一箱后任取两箱是英语书,用Bk表示丢失的一箱为k,k=1,2,3分别表示英语书、数学书、语文书.由全概率公式得P(A)=(Bk)P(A|Bk)=×+×+×=,P(B1|A)===÷=.
3.根据以往的临床记录,某种诊断癌症的试验具有如下的效果:若以A表示事件“试验反应为阳性”,以C表示事件“被诊断者患有癌症”,则有P(A|C)=0.95,P(|)=0.95.现在对自然人群进行普查,设被试验的人患有癌症的概率为0.005,即P(C)=0.005,试求P(C|A).
解:已知P(A|C)=0.95,P(A|)=1-P(|)=0.05,P(C)=0.005,P()=0.995,由贝叶斯公式,得P(C|A)=≈0.087.
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