内容正文:
4月9号 微专题 条件概率与全概率公式 (实验班)
知识点01:条件概率
一般地,设,为两个随机事件,且,我们称 为在事件发生的条件下,事件发生的条件概率,简称条件概率.
(2)特别说明:
①与的区别:二者的样本空间不一样,前者的样本空间为“原试验结果”,后者的样本空间为“在原试验条件下,再加上事件发生的条件”,一般地,.
②和的意义不同,表示在事件发生的条件下事件发生的概率,而是指在事件发生的条件下事件发生的概率;
知识点02:乘法公式
任意两个事件与,若,则 .我们称上式为概率的乘法公式.
知识点03:条件概率的性质
条件概率只是缩小了样本空间,因此条件概率同样具有概率的性质.设,则
①;
②如果和是两个互斥事件,则;
③设和互为对立事件,则.
④任何事件的条件概率都在0和1之间,即:.
知识点04:事件的相互独立性
(1)事件与事件相互独立:对任意的两个事件与,如果成立,则称事件与事件 ,简称为独立.
(2)性质:若事件与事件相互独立,则与,与,与也都相互独立,, .
(3)易混淆“相互独立”和“事件互斥”
两事件互斥是指两事件不可能同时发生,两事件相互独立是指一个事件的发生与否对另一个事件发生的概率没有影响,两个事件相互独立不一定互斥.
知识点05 全概率公式
(1)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)= ,我们称该公式为全概率公式.
(2)全概率公式的意义
全概率公式的意义在于,当直接计算事件B发生的概率P(B)较为困难时,可以先找到样本空间Ω的一个划分Ω=,A1,A2,…,An两两互斥,将A1,A2,…,An看成是导致B发生的一组原因,这样事件B就被分解成了n个部分,分别计算P(),P(),…,P(),再利用全概率公式求解.
知识点06 贝叶斯公式
(1)贝叶斯公式
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= ,
(2)全概率公式的意义:贝叶斯公式是在条件概率的基础上寻找事件发生的原因,在运用贝叶斯公式时,一般已知和未知条件如下:
(1)A的多种情况中到底哪种情况发生是未知的,但是每种情况发生的概率已知,即P(Ai)已知;
(2)事件B是已经发生的确定事实,且A的每种情况发生的条件下B发生的概率已知,即P(B|Ai)已知;
(3)P(B)未知,需要使用全概率公式计算得到;
(4)求解的目标是用A的某种情况Ai的无条件概率求其在B发生的条件下的有条件概率P(Ai|B).
1.(2025山东青岛调研)某学校举行游泳和乒乓球比赛,某学生只能参加一项比赛,他参加游泳和乒乓球项目的概率分别为0.4,0.6,若他在游泳、乒乓球比赛中获得冠军的概率分别为0.3,0.7.已知他获得冠军,则他参加游泳比赛的概率为( )
A. B. C. D.
2.(2024·河南灵宝精英对抗赛)假设甲袋中有3个白球和2个红球,乙袋中有2个白球和2个红球.现从甲袋中任取2个球放入乙袋,混匀后再从乙袋中任取2个球.已知从乙袋中取出的是2个白球,则从甲袋中取出的也是2个白球的概率为( )
A. B. C. D.
3.(2025·安徽安庆田家炳中学“校长杯”竞赛)已知肿瘤中1%为恶性肿瘤,99%为良性肿瘤,用一台X光机判断肿瘤类型,误诊的概率为0.1,若有一患者被诊断为恶性肿瘤,则其被误诊的概率为( )
A. B. C. D.
4.(2025·安徽安庆田家炳中学“校长杯”竞赛)随着中考顺利结束,考生静待分数出炉的同时,也已经根据估分确定了自己心仪的高中.甲、乙两位学生心仪安庆市田家炳中学已久,所以这两名学生准备分别从教学南楼、教学北楼、青少年活动中心和学生劳动实践基地四个地点中随机选择一个考察参观,事件A:甲和乙至少一人选择青少年活动中心考察参观,事件:甲和乙选择的地点不同,则( )
A. B. C. D.
5.箱子中有6个大小、材质都相同的小球,其中4个红球,2个白球,每次从箱子中随机地摸出一个球,摸出的球不放回.设事件表示“第1次摸球,摸到红球”,事件表示“第2次摸球,摸到红球”,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
6.某学校一名学生参加体育和AI两个兴趣小组,该同学每周只能选择其中一个兴趣小组学习,第一周选择体育兴趣小组的概率是,如果第一周选择AI兴趣小组,那么第二周去AI兴趣小组的概率为;如果第一周去体育兴趣小组,那么第二周去AI兴趣小组的概率为.已知该同学第二周去AI兴趣小组,则第一周去AI兴趣小组的概率为( )
A. B. C. D.
(多选)7.(2026·广东·一模)英国数学家贝叶斯在概率论研究方面成就显著,根据贝叶斯定理,随机事件存在如下关系:.张同学每天的运动计划包括两种主要方式:室内健身和户外运动.张同学第一天选择室内健身的概率为,选择户外运动的概率为.如果第一天选择室内健身,那么第二天继续选择室内健身的概率为;如果第一天选择户外运动,那么第二天选择室内健身的概率为.则张同学( )
A.第二天去室内健身的概率为
B.第二天去户外运动的概率为
C.若第二天去了室内健身,则第一天去户外运动的概率为
D.若第二天去了户外运动,则第一天去室内健身的概率为
(多选)8.(2026·江西赣州·一模)设是一个试验中的两个事件,且,则下列结论正确的有( )
A. B.
C. D.
9.(2025·安徽安庆田家炳中学“校长杯”竞赛)“三门问题”(MontyHallproblem)亦称为蒙提霍尔问题、蒙特霍问题或蒙提霍尔悖论,大致出自八九十年代美国的电视游戏节目Let'sMakeaDeal.问题名字来自该节目的主持人蒙提・霍尔(MontyHall).参赛者会看见三扇关闭了的门,其中一扇的后面有一辆跑车,选中后面有车的那扇门可赢得该跑车,另外两扇门后面则各藏有一只山羊.当参赛者选定了一扇门,但未去开启它的时候,节目主持人开启剩下两扇门的其中一扇,露出其中一只山羊.主持人其后会问参赛者要不要换另一扇仍然关上的门.问题是:换另一扇门是否会增加参赛者赢得跑车的概率.如果严格按照上述的条件,那么答案是______(填“会”或者“不会”).换门的话,赢得跑车的概率是______.
10.某社区有“驿站取件”和“上门配送”两种快递服务方式,居民首次选择服务方式时,选择两种服务方式的概率均为0.5.已知:若首次选了“驿站取件”,第二次继续选择“驿站取件”的概率为0.7.若首次选了“上门配送”,第二次换选择“驿站取件”的概率为0.2.则居民第二次选择“驿站取件”的概率为_____________,若已知某居民第二次选择“驿站取件”,则他首次选择是“上门配送”的概率为_____________.
11.在中国诗词大会的比赛中,选手需要回答两组题展示自己的诗词储备.
(1)第一组题是情境共答题,参与比赛者需根据情境填写诗句.小王知道该诗句的概率是,且小王在不知道该诗句的情况下,答对的概率是.记事件A为“小王答对第一组题”,事件B为“小王知道该诗句”.
(ⅰ)求小王答对第一组题的概率;
(ⅱ)在小王答对第一组题的情况下,求他知道该诗句的概率.
(2)小王答对第一组题后开始答第二组题.第二组题为画中有诗,该环节共有三道题,每一题答题相互独立,但难度逐级上升,小王知道第n题的诗句的概率仍为,但是在不知道该诗句的情况下,答对的概率为,已知每一题答对的得分表如下(答错得分为0):
题号
第1题
第2题
第3题
得分
2分
4分
6分
若获得8分及以上则挑战成功,求小王挑战成功的概率.
12.把若干个红球和白球(除颜色外没有其他差异)放进甲、乙、丙三个空盒子中,且其中的红球占比依次为、、.现随机选取一个盒子,每个盒子被选取的概率均为,然后从选取的盒子中随机摸出一个球.
(1)求摸出的球是红球的概率;
(2)若摸出的球是红球,记该红球为“”.
(i)求“”是从乙盒摸出的概率;
(ii)将“”放回原盒,再从该盒中随机摸出一个球,求此球为红球的概率.
4月9号 微专题 条件概率与全概率公式 (实验班)答案
1.【答案】C【解析】设他获得冠军为事件,他参加游泳比赛为事件,则,故选:C.
2.【答案】C【解析】设从甲中取出个球,其中白球的个数为个的事件为,事件的概率为,从乙中取出个球,其中白球的个数为2个的事件为,事件的概率为,由题意:
①,;②,;
③,;根据贝叶斯公式可得,从乙袋中取出的是2个白球,则从甲袋中取出的也是2个白球的概率
故选:C
3.【答案】B【解析】设 “病人患恶性肿瘤”的事件为,"病人患良性肿瘤”的事件为,
“诊断为恶性肿瘤”的事件为,
,
故选:B.
4.【答案】A【解析】甲乙两人从四个地点中随机选择一个考察参观,共有种选择,
甲和乙均不选择青少年活动中心考察参观共有种选择,所以甲和乙至少一人选择青少年活动中心考察参观有种选择,所以,事件AB:甲乙只有一人选择青少年活动中心考察参观,故共有种选择,所以因此,故选:A
5.【答案】D【解析】对于,表示“第一次摸到红球且第二次摸到红球”,因事件表示“第1次摸球,摸到红球”,易得,
事件表示“第2次摸球,摸到红球” ,因摸出的球不放回,此时箱子里还剩3个红球,2个白球,
所以在第1次摸到红球的条件下,第2次摸到红球的概率是,
由概率的乘法公式可得,故错误.
对于,第1次摸球,摸到白球的概率.
同理在第1次摸到白球的条件下,第2次摸到红球的概率是,
由概率的乘法公式可得,
由全概率公式可得,故错误.
对于,由A项分析,已得,故错误.
对于,由B项分析,已得,故正确.故选:.
6.【答案】A【解析】设第一周去AI兴趣小组为事件,第二周去AI兴趣小组为事件,
则,,所以,
,.故选:A.
7.【答案】ACD【解析】设表示张同学第一天选择室内健身,表示张同学第二天选择室内健身,表示张同学第一天选择户外运动,表示张同学第二天选择户外运动.
则,,,,
因为,所以,
因为,所以,
对于A,,故A正确;
对于B,因为,故B错误;
对于C,因为,故C正确;
对于D,因为,故D正确.
8.【答案】AC【解析】选项A,,,
,
,
,,故选项A正确;
选项B,,故选项B错误;
选项C,,故选项C正确;
选项D,,,,,
,故选项D错误.
故选:AC.
9.【答案】 会 【解析】设三扇门为,假设我们已经选了门,主持人打开了门,
若车在,则打开的概率是,
若车在,则打开的概率为1,
被打开可能是在以车在的前提下以概率随机选择的(情况1),
也可能是以车在为前提以1的概率打开的(情况2),
虽然我不知道究竟是哪种情况,但是情况2使被打开的可能性更大,
所以以被打开作为已知信息,可以推出已发生情况2的概率更大,
所以换另一扇门会增加参赛者赢得跑车的概率,
用概率论公式来分析,我们得到:
车在门的概率为:,
车在门的概率为:.
10.【答案】 【解析】设表示首次选“驿站取件”,则,
表示首次选“上门配送”,则,
表示第二次选“驿站取件”则,
根据全概率公式可得,
第二空根据贝叶斯公式可得.故答案为:,
11.【解析】(1)(i)已知,则.
在知道诗句的情况下一定答对,即;在不知道诗句的情况下答对的概率.
根据全概率公式,将上述概率值代入可得:
.
(ii)计算在小王答对第一组题的情况下,他知道该诗句的概率
根据贝叶斯公式.
由前面计算可知,,,代入可得:
.
(2)设事件为“小王答对第二组题中的第题”().
已知小王知道第题诗句的概率为,不知道该诗句的情况下答对的概率为.
则;
;
.
因为获得分及以上则挑战成功,所以有以下几种情况:
答对第、题,答错第题,其概率为.
答对第、题,答错第题,其概率为.
答对第、、题,其概率为.
因为这几种情况互斥,所以小王挑战成功的概率为:
.
12.【解析】(1)设“随机选取一个盒子,选中甲盒子”为事件、
“随机选取一个盒子,选中乙盒子”为事件、
“随机选取一个盒子,选中丙盒子”为事件、
“从选取的盒子中随机摸出一个球,该球为红球”为事件,
则
;
(2)(i);
(ii)设“将“”放回原盒,再从该盒中随机摸出一个球,此球为红球”为事件,
,
,
分别记、、为、、,
则
.
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