内容正文:
7.1.2 全概率公式
第一课时
情景引入
生活中最重要的问题, 其中绝大多数在实质上只是概率问题.
------拉普拉斯(法国数学家)
1. 条件概率:
在事件A发生的条件下,事件B发生的概率称为条件概率,即
由条件概率公式可得
2. 概率的加法公式:
在上节计算按对银行储蓄卡密码的概率时,我们首先把一个复杂事件表示为一些简单事件运算的结果,然后利用概率的加法公式和乘法公式求其概率. 下面再看一个求复杂事件概率的问题.
3. 概率的乘法公式:
复习旧知
如果事件B,C互斥,则有
如果 和B互为对立事件,则
>0)
问题1:从有个红球和个蓝球的袋子中,每次随机摸出一个球,摸出的球不再放回.显然,第1次摸到红球的概率为 那么第2次摸到红球的概率有多大?
次摸到红球”?
追问1:“第2次摸到红球”,这个事分几步完成?
问题探索
第一步:“第1次摸球”,第二步:“第2次摸到红球”.
设 “第次摸到红球”,“第次摸到蓝球”,“第次摸到红球”
“第次摸到红球”与“第次摸到蓝球”这两个事件是什么关系?
,且 与互斥(即)
问题1:从有个红球和个蓝球的袋子中,每次随机摸出一个球,摸出的球不再放回.显然,第1次摸到红球的概率为 那么第2次摸到红球的概率有多大?
解:设 “第次摸到红球”,“第次摸到蓝球”,“第次摸到红球”
那么事件R2可以表示为R1R2和B1R2两个互斥事件的并,即R2=R1R2∪B1R2. 如下图:
利用概率的加法公式和乘法公式,得
尝试发现
P(B2|R1)
P(R2|B1)
P(R2|R1)
P(B2|B1)
韦恩图表示
R1R2
B1R2
问题2:如果按照某种标准,将一个复杂事件B表示为n个(A1,A2,....An)两两互斥事件的并(如图), 根据概率的加法公式和乘法公式,如何求这个复杂事件B的概率?
A1∪A2∪…∪An=Ω
B=ΩB=(A1∪A2∪…∪An)B
B=BA1∪BA2∪…∪BAn
P(B) = P(BA1)+P(BA2)+…+P(BAn)
加法公式
=P(A1)P(B|A1)+P(A2)P(B|A2)+…+P(An)P(B|An)
乘法公式
总结:事件B发生可能有各种原因,如果B由原因Ai(i=1,2...,n)(其中A1,A2,....An 两两互斥,构成一个完备事件)所引起,则事件B发生的概率是BAi(i=1,2,...,n)发生概率的总和.即
·····
·····
延伸探索
P(B) = P(BA1)+P(BA2)+…+P(BAn)
=P(A1)P(B|A1)+P(A2)P(B|A2)+…+P(An)P(B|An)
简单来说,就是把“大概率”拆解成“小概率”的加权平均。这里的权重就是各个原因发生的概率P(Ai)。
定义
①A1, A2, …, An是一组两两互斥的事件;
②A1∪A2∪…∪An=Ω;
我们称上面的公式为全概率公式(total probability formula).
全概率公式使用条件:
③P(Ai)>0,i=1,2,,n.
“全”考虑了导致事件 发生的所有可能原因(即样本空间的一个完备划分 ).
它告诉我们,要计算一个复杂事件的概率,必须全面考察各种情况,不能有遗漏.
概念生成
例4. 某学校有A,B两家餐厅,王同学第1天午餐时随机的选择一家餐厅用餐.如果第1天去A餐厅,那么第2天去A餐厅的概率为0.6;如果第1天去B餐厅,那么第2天去A餐厅的概率为0.8.计算王同学第2天去A餐厅用餐的概率.
分析:第2天去A餐厅用餐取决于第1天去那家餐厅用餐,所以可以根据第1天可能去的餐厅,将样本空间表示为“第1天去A餐厅用餐”和“第1天去B餐厅用餐”两个互斥事件的并.
例题分析
例4 某学校有A,B两家餐厅,王同学第1天午餐时随机的选择一家餐厅用餐.如果第1天去A餐厅,那么第2天去A餐厅的概率为0.6;如果第1天去B餐厅,那么第2天去A餐厅的概率为0.8. 计算王同学第2天去A餐厅用餐的概率.
解:记:第1天去A餐厅用餐:第1天去B餐厅用餐;
:第2天去A餐厅用餐. 则Ω=.
由全概率公式,得
例题分析
设事件
写概率
代公式
思考:根据本例是否可以归纳利用全概率公式求复杂事件概率的一般步骤?
利用全概率公式求复杂事件的概率的一般步骤:
利用全概率公式求复杂事件的概率的一般步骤:
归纳总结
1.设事件:将样本空间拆分成若干个两两互斥的事件,分别命名为;命名结果 事件为事件;
2.写概率:由已知写出每一原因发生的概率(即P(A1),P(A2)…… P(An ) ),及每一原因对结果的影响程度(即P(B|A1 ) ,P(B| A2)….. P(B|An ));
3.代公式:代入全概率公式求解结果事件发生的概率(即P(B)).
练习1.某手机销售店只销售甲、乙两个品牌的手机,其中甲品牌的销售量占本店手机销售量的40%,优质率为80%,乙品牌的优质率为90%.从该店中随机买一部手机,则“买到的是优质品”的概率为多少?
课堂练习
练习2.现有12道四选一的单选题,学生张君对其中9道题有思路,3道题完全没有思路.有思路的题做对的概率为0.9,没有思路的题只好任意猜一个答案,猜对答案的概率为0.25,张君从这12道题中随机选择1题,求他做对该题的概率.
1.某手机销售店只销售甲、乙两个品牌的手机,其中甲品牌的销售量占本店手机销售量的40%,优质率为80%,乙品牌的优质率为90%.小明从该店中随机买一部手机,则“买到的手机是优质品”的概率为多少?
解:设事件:A1:买到甲品牌手机.A2:买到乙品牌手机.B:买到优质品.
则 P(A1)=0.4,P(A2)=0.6,P(B∣A1)=0.8,P(B∣A2)=0.9.
所以小明买到的手机是优质品的概率是0.86.
根据全概率公式,得
课堂练习
P(B)=P(A1)P(B∣A1)+P(A2)P(B∣A2)
=0.40.8+0.60.9
=0.86
设事件
写概率
代公式
2.现有12道四选一的单选题,学生张君对其中9道题有思路,3道题完全没有思路.有思路的题做对的概率为0.9,没有思路的题只好任意猜一个答案,猜对答案的概率为0.25,张君从这12道题中随机选择1题,求他做对该题的概率.
解:
课堂练习
设事件
写概率
代公式
一、基础达标(必做)
1. 教材P52习题7.1第4题
2. 学校举行羽毛球、乒乓球和跳绳三项比赛,学生甲只能参加其中一项比赛, 他参加羽毛球、乒乓球和跳绳比赛的概率分别为0.3、0.2、0.5,若他在羽毛球、乒乓球和跳绳比赛中获得冠军的概率分别为0.5、0.4、0.6,则该生获得冠军的概率为多少?
作业布置
二、能力提升(选做)
3. 2024年末 DeepSeeKR1一经发布就火爆全球,在对DeepSeeK进行测试时,如果输入的问题没有语法错误,DeepSeeK的回答被采纳的概率为90%,当出现语法错误时,DeepSeeK的回答被采纳的概率为50%.现已知输入的问题中出现语法错误的概率为5%.求DeepSeeK的回答被采纳的概率.
4. 查阅资料,了解“蒙提霍尔问题”(三门问题),尝试用全概率的知识解释为什么换门会增加获奖概率,并写下你的分析过程(100 字左右)。
作业布置
Lavf58.20.100
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