内容正文:
7.1 条件概率与全概率公式
7.1.1 条件概率
作者:爱数学的张老师
第一课时 条件概率与乘法公式
学习目标
1、了解条件概率的概念;
2、结合古典概型掌握求条件概率的两种方法;
3、结合古典概型,会利用乘法公式计算概率;
复习引入
1.事件A与B至少有一个发生的事件叫做A与B的
和事件,记为 (或 ) 关键词“或”;
4.若A、B互斥,且A+B= ,则说事件A与B对立.
2.事件A与B都发生的事件叫做A与B的积事件,记为 (或 ) 关键词“且”;
若事件A与B互斥,则:
3.若A、B不同时发生,则说事件A与B互斥.
若事件A与B不互斥,则:
5.若事件A发生与否对B的概率没有影响,则相互独立.
不独立时,如何表示积事件 AB的概率呢?
若事件A与B独立,则:
问题1:某个班级有45名学生,其中男生、女生的人数及团员的人数如下表所示.
团员 非团员 合计
男生 16 9 25
女生 14 6 20
合计 30 15 45
在班级里随机选择一人做代表.
(1)选到男生的概率是多少?
(2)如果已知选到的是团员,那么选到
的是男生的概率是多少?
所以
(2)“在选到团员的条件下,选到男生”的概率就是“在事件 发生的条件下,事件 发生”的概率,记为
(1)设 =“选到团员, =“选到男生”.
条件
问题2:某个家庭有2个孩子,问:
(1)两个孩子都是女孩的概率?
(2)如果有1个孩子是女孩,那么两个孩子都是女孩的概率又是多少?
所以
(1)设 =“有1个孩子是女孩”, =“2个孩子都是女孩”.
(2)“如果有1个孩子是女孩,两个孩子都是女孩”的概率就是“在事件 发生的条件下,事件 发生”的概率,记为
条件
AB
A
B
W
知识点一 条件概率
1.概念: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.读法: 读作_____________________________________.
在事件发生的条件下,事件发生的概率
2.计算: .
3.的 图表示与几何意义
的几何意义:图中积事件所
占面积与事件 所占面积的比值.
【诊断分析】
判断正误.(请在括号中打“√”或“×”)
(1)在事件发生的条件下,事件发生的概率为 ,其
中 .( )
√
(2)与 相同.( )
×
[解析](2) 是在事件发生的条件下,事件发生的概率,
是在事件发生的条件下,事件 发生的概率,二者是不同的.
(3)若,则 .( )
√
(3)由, ,得 .
探究点一 对条件概率的理解
例1 (多选题)下列问题是求条件概率的是( )
A.甲、乙两人射击的命中率分别是, ,求两人各射击一次都命
中的概率
B.甲、乙两人射击的命中率分别是, ,求在甲命中的前提下乙
也命中的概率
C.在含有3件次品的10件产品中不放回地抽取两次,每次抽取1件,
若第一次抽到次品,求第二次也抽到次品的概率
D.在含有3件次品的10件产品中不放回地抽取两次,每次抽取1件,
求恰好抽到1件次品的概率
√
√
[解析] “都命中”属于相互独立事件同时发生,不是求条件概率问题,A
错误;B,C显然是求条件概率问题,B,C正确;
“恰好抽到1件次品”,即抽到1件正品和1件次品,不是求条件概率问题,
D错误.
故选 .
[素养小结]条件概率的判断方法
(1)若题目中出现“在……的前提下”等字眼,一般属于条件概率.
(2)若题目中没有出现上述字眼,但已知事件的出现影响了所求事
件的概率,则也属于条件概率.
例2 从编号为1,2, ,10的10个大小相同的球中任取4个,在选出4号球
的条件下,选出球的最大号码为6的概率为___.
设事件“选出的4个球中含4号球”, “选出的4个球的最大号码为6”,
探究点二 条件概率的计算问题
练习 箱子中装有除颜色外完全相同的3个红球和2个白球,从中随机抽
出2个球,则在已知抽到红球的条件下,抽到的2个球都是红球的概率为__.
解:记“抽到的2个球中有红球”, “抽到的2个球都是红球”,
[素养小结]
1、利用缩小样本空间法计算条件概率的方法:
将原来的样本空间<m></m> 缩小为样本空间<m></m>,原来的事件<m></m>缩小为<m></m>,<m></m>中仅包含有限
个样本点,每个样本点发生的概率相等,从而可以在缩小的样本空间上利用古典
概型公式计算条件概率,即</m>,这里<m></m>和<m></m>的计数是基于缩小
的样本空间范围的.
2、利用定义计算条件概率的步骤:
(1)分别计算概率<m></m>和<m></m>;
(2)将它们相除得到条件概率<m></m>,这个公式适用于一般情形,其中
<m></m>表示事件<m></m>与<m></m>同时发生.
练习1 某校从学生文艺部7名成员(4男3女)中,挑选2人参加学校举
办的文艺汇演活动.
(1)求男生甲被选中的概率;
(2)在已知男生甲被选中的条件下,求女生乙被选中的概率;
(3)在要求被选中的2人为1男1女的条件下,求女生乙被选中的概率.
练习2 某班为响应校团委发起的“青年大学习”号召,组织了有奖知识
竞答活动,第一环节是一道必答题,由甲、乙两位同学作答,每人
答对的概率均为,两人都答对的概率为 ,则甲答对的前提下乙也
答对的概率是( )
A. B. C. D.
知识点二 条件概率与相互独立事件的联系
相互独立事件是条件概率的特殊情况:若事件与 相互独立,即
__________,且,则 ;反之,若
,且,则,即事件与 相互
独立.
当时,当且仅当事件与 __________时,有
.
相互独立
知识点三 概率的乘法公式
1.概念:对任意两个事件与,若,则 ____________,
我们称上式为概率的乘法公式.
2.推广:设,,为三个事件,且 ,则有
.
探究点三 根据概率的乘法公式求积事件的概率
例4 10个考签中有4个难签,2人参加抽签(不放回),甲先抽、乙
后抽,求:
(1)甲抽到难签的概率;
解:记事件“甲抽到难签”,则 .
(2)甲、乙都抽到难签的概率;
解:记事件 “乙抽到难签”,因为甲先抽、乙后抽,所以
,
由(1)知, ,所以甲、乙都抽到难签的概率
.
例4 10个考签中有4个难签,2人参加抽签(不放回),甲先抽、乙
后抽,求:
(3)甲没有抽到难签,而乙抽到难签的概率.
解:由(1)知甲没有抽到难签的概率为 ,
又 ,所以甲没有抽到难签,而乙抽到难签的概率为
.
变式1 某学校办公室的数学教师和英语教师的人数之比为 ,
其中数学教师中女教师占 ,现从中任选一位教师代表本办公室
参加会议,则女数学教师被选到的概率是___.
[解析] 设事件“选到的教师是数学教师”,事件 “选到的是女
教师”,则, ,所以女数学教师被选到的概率是
.
变式2 已知A类产品共2件,记为,,B类产品共3件,记为,, ,混
放在一起.现需要通过检测将其区分开来,每次随机检测1件产品,检测
后不放回,直到检测出2件A类产品或者检测出3件B类产品时,检测结
束,则第一次检测出B类产品,第二次检测出A类产品的概率为_ __.
[解析] 记“第一次检测出B类产品”为事件 ,“第二次检测出A类产品”
为事件,依题意得 .
第一次检测出B类产品后还剩A类产品2件,B类产品2件,
故 .
故第一次检测出B类产品,第二次检测出A类产品的概率为
.
课堂小结
1.条件概率的理解:
(1)与的意义不同.由条件概率的定义可知 表
示在事件发生的条件下事件发生的概率;而表示在事件
发生的条件下事件 发生的概率.
(2)与在事件发生的条件下,事件 发生的概率不
一定是,即与 不一定相等.
当事件与事件相互独立时: ;
当事件与事件不相互独立时: .
(3)在条件概率的概念中,要强调 .
当时, .
(4),必须满足与 互斥,且 .
2.条件概率的计算方法有两种:
①利用定义计算,先计算和 ,然后代入公式
.
②利用缩小样本空间法计算(局限在古典概型内),即将原来的样
本空间 缩小为已知的事件,原来的事件缩小为事件 ,利用
古典概型的概率公式计算,即 .
3.对条件概率计算公式的几点说明:
(1)已知发生,在此条件下发生,相当于发生,要求 ,
相当于把看作新的样本空间计算 发生的概率,即
.
(2)条件概率相当于随机试验及随机试验的样本空间发生了变化,事
件发生的条件下事件发生的概率可以看成在样本空间为时事件
发生的概率,从而得出求条件概率的另一种方法——缩减样本空间法.
(3)概率与 的区别.
①在中,事件,发生有时间上的差异,先后;在
中,事件, 同时发生.
②样本空间不同,在中,事件成为样本空间;在 中,
样本空间仍为 .因而有 .
$