内容正文:
7.1.1 条件概率
第六章 计数原理
作者编号:32100
1
彩票摇号试验及抛掷一枚均匀硬币的试验,它们具有如下共同特征:
①有限性:样本点只有有限个;
②等可能性:每个样本点发生的可能性相等.
古典概型概率计算公式:
古典概型
在必修二“概率”一章的学习中,我们学过:
事件A发生的样本数
总样本数
事件A发生的概率P(A)=
复习回顾
作者编号:32100
复习回顾
相互独立事件 互斥事件 对立事件
判断方法
概率公式
思考: 如果事件A与B不相互独立 ,如何求P(AB)呢?
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
不可能同时发生
两个事件不可能
同时发生,但必
有其中一个发生
作者编号:32100
新知引入
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大?
只与男、女有关,与是否为团员无关
只考虑30名团员中男、女情况
作者编号:32100
新知引入
(1)随机选择一人做代表 ,样本空间Ω包含45个等可能的样本点.
团员 非团员 合计
男生 16 9 25
女生 14 6 20
合计 30 15 45
解析:
在班级里随机选择一人做代表. (1)选到男生的概率是多少?
用B表示事件“选到男生”,由上表可知, n(Ω)=45, n(B)=25,根据古典概型可知,选到男生的概率为:
作者编号:32100
新知引入
团员 非团员 合计
男生 16 9 25
女生 14 6 20
合计 30 15 45
解析:
(2)如果已知选到的是团员,那么选到的是男生的概率是多大?
用A表示事件“选到团员”,n(A)=30,“在选到团员的条件下,选
到男生”的概率相当于以A为样本空间,来考虑事件B发生的概率,记为P(B|A),此时积事件AB 包含的样本点数n(AB)=16,根据古典概型可知,
作者编号:32100
新知引入
问题2 假定生男孩和生女孩是等可能的,现考虑有两个小孩的家庭. 随机选择一个家庭,那么
(1)该家庭中两个小孩都是女孩的概率是多大?
(2)如果已经知道这个家庭有女孩,那么两个小孩都是女孩的概率又是多大?
作者编号:32100
新知引入
问题2 假定生男孩和生女孩是等可能的,现考虑有两个小孩的家庭. 随机选择一个家庭,那么
(1)该家庭中两个小孩都是女孩的概率是多大?
解析:
用 B表示事件“选择的家庭中两个孩子都是女孩”,
根据古典概型可知 ,
作者编号:32100
新知引入
问题2 假定生男孩和生女孩是等可能的,现考虑有两个小孩的家庭. 随机选择一个家庭,那么
(2)如果已经知道这个家庭有女孩,那么两个小孩都是女孩的概率又是多大?
解析:
用 A 表示事件“选择的家庭中有女孩”,
根据古典概型可知 ,
“在选择的家庭有女孩的条件下,两个小孩都是女孩”
的概率记为P(B|A),
作者编号:32100
在上面两个问题中,若事件A,B是两个随机事件,我们称 P(B|A)为在事件A发生的条件下,事件B发生的条件概率,简称条件概率.
问题1 如果已知选到的是团员 ,那么选到的是男生的概率是多少?
问题2 如果已经知道这个家庭有女孩,那么两个小孩都是女孩的概率又是多大?
概念生成
作者编号:32100
P(B|A)=
P (AB)
P (A)
概念讲解
因为
n(AB)= ,
P(AB)
P(Ω)
n(A)=
P(A)
P(Ω)
(Ω指总样本空间)
P(B|A)=
n(AB)
n(A)
公式一 先计算n(A)和n(AB) ,两者相除,求P(B|A);
公式二
知识点一:求条件概率的两种方法
作者编号:32100
由条件概率的定义可知,对任意两个事件A与B,若P(A)>0,则
我们称上式为概率的乘法公式.
P(AB)=P(A)P(B|A)
概念讲解
知识点二:概率的乘法公式
作者编号:32100
知识应用
1. 已知P(B|A)= ,P (A)= ,则P (AB)=
2. 已知P (AB)= ,P (A)= ,则P(B|A)为( )
A. B. C. D.
B
P(AB)=P(A)P(B|A)
P(B|A)=
P (AB)
P (A)
3. 已知春季里,每天甲、乙两地下雨的概率分别为20%与18%,且两地同时下雨的概率为12%,求春季的一天里,已知甲地下雨的条件下,乙地也下雨的概率.
记为事件A
记为事件B
知识应用
概念理解
1. 概率P(AB)与P(B|A)的区别与联系
P(AB)表示在总样本空间 Ω 中,计算 AB 发生的概率;
而P(B|A)表示在缩小的样本空间 A 中,计算 B 发生的概率.
若用古典概率公式表示,则
作者编号:32100
概念理解
2. 概率P(B)与P(B|A)的区别与联系
一般地,P(B|A)与P(B)不一定相等。
若事件 A 与 B 相互独立,即P(AB)=P(A) P(B),且 ,则
所以当事件 A 与 B 相互独立时 ,有P(B|A)=P(B)
作者编号:32100
典例剖析
例1 某校高三(1)班有学生40人,其中共青团员15人,全班分成4个小组,第一小组有学生10人,共青团员4人. 从该班任选一人作学生代表.
(1)求选到的是共青团员的概率;
(2)已知选到的是共青团员,求他是第一小组学生的概率.
解析:
(1) 总的样本空间 n(Ω)=40,
3
=
8
记“选到的是共青团员”为事件A,n(A)=15
则选到的是共青团员的概率为
P(A)=
n(A)
n(Ω)
15
40
=
典例剖析
例1 某校高三(1)班有学生40人,其中共青团员15人,全班分成4个小组,第一小组有学生10人,共青团员4人. 从该班任选一人作学生代表.
(1)求选到的是共青团员的概率;
(2)已知选到的是共青团员,求他是第一小组学生的概率.
解析:
(2)记“选到的是第一小组学生”为事件B,则“在选到的是共青团员的条件
下,又是第一小组学生”的概率为
P(B|A)=
n(AB)
n(A)
4
15
=
变式训练
练习1 一批同型号产品由甲、乙两厂生产,产品结构如下表:
(1)从这批产品中随意地取一件,则这件产品恰好是次品的概率是_____;
(2)已知取出的产品是甲厂生产的,则这件产品恰好是次品的概率是 .
解:(1)从这批产品中随意地取一件,则这件产品恰好是次品的概率是
(2)已知取出的产品是甲厂生产的,则这件产品恰好是次品的概率是
变式训练
练习2 从一副不含大小王的52张扑克牌中,每次从中随机抽出 1 张扑克牌,抽出的牌不再放回。已知第一次抽到 A 牌,求第二次抽到 A 牌的概率。
设第一次抽到A的事件为B,第二次抽到A的事件为C,此时扑克牌仅
解析:
剩下51张牌,其中有3张A,则已知第一次抽到A牌,第二次抽到A牌的概率为
►课本P48
典例剖析
例2 在 5 道试题中有 3 道代数题和 2 道几何题,每次从中随机抽出1道题,抽出的题不再放回. 求:
(1)第 1 次抽到代数题且第 2 次抽到几何题的概率;
(2)在第 1 次抽到代数题的条件下,第 2 次抽到几何题的概率.
分析:把“第 1 次抽到代数题”和“第 2 次抽到几何题”作为两个事件,
那么问题(1)就是求积事件的概率;问题(2)就是求条件概率.
思路: 先求条件概率,再用概率乘法公式求积事件的概率,即
P(AB)=P(A)P(B|A)
►课本P46
典例剖析
例2 在 5 道试题中有 3 道代数题和 2 道几何题,每次从中随机抽出1道题,抽出的题不再放回. 求:
(2)在第 1 次抽到代数题的条件下,第 2 次抽到几何题的概率.
解析:
则“在第 1 次抽到代数题的条件下,第 2 次抽到几何题”的概率就是事件A 发生的条件下,事件B发生的概率.
利用条件概率公式,得
(2)设 A =“第 1 次抽到代数题”,B =“第 2 次抽到几何题”
►课本P46
典例剖析
例2 在 5 道试题中有 3 道代数题和 2 道几何题,每次从中随机抽出1道题,抽出的题不再放回. 求:
(1)第 1 次抽到代数题且第 2 次抽到几何题的概率;
解析:
(1)由概率的乘法公式得,“第 1 次抽到代数题且第 2 次抽到几何题”
P(AB)=P(A)P(B|A)=
的概率为
►课本P46
变式训练
练习3 在一个坛子中装有10个除颜色外完全相同的玻璃球,其中有 2 个红球,8 个黄球.现从中任取一球后(不放回),再取一球.求:
(1)第一个球为红球的概率;
(2)在第一个球为红球的条件下,第二个球为黄球的概率;
(3)第一个球为红球的概率且第二个球为黄球的概率.
解析:
(1)设 A=“第一次抽到红球”,
则P(A)=
(2)设 B=“第二次抽到黄球”,在第一个球取得红球的条件下,坛子中还有8个黄球,故再取一球为黄球的概率为
变式训练
练习3 在一个坛子中装有10个除颜色外完全相同的玻璃球,其中有 2 个红球,8 个黄球.现从中任取一球后(不放回),再取一球.求:
(1)第一个球为红球的概率;
(2)在第一个球为红球的条件下,第二个球为黄球的概率;
(3)第一个球为红球的概率且第二个球为黄球的概率.
(3)“第一次抽到红球且第二次抽到黄球”就是事件 AB. 则
P(AB)=P(A)P(B|A)=
解析:
变式训练
练习4 袋子中有 10 个大小相同的小球,其中 7 个白球,3 个黑球. 每次从袋子中随机摸出 1 个球,摸出的球不再放回. 求:
(1)在第 1 次摸到白球的条件下,第 2 次摸到白球的概率;
(2)两次都摸到白球的概率.
►课本P48
设第 1 次摸到白球为事件A,第 2 次摸到白球为事件B,
解析:
(1)第 1 次摸到白球,则只剩9个球,其中 6 个白球,3 个黑球,在这个前提下,
第 2 次摸到白球的概率为P(B|A)=
(2)两次都摸到白球的概率为
P(AB)=P(A)P(B|A)=
变式训练
练习5 现有 6 个节目准备参加比赛,其中 4 个舞蹈节目,2 个语言类节目,如果不放回地依次抽取 2 个节目,求:
(1)第 1 次抽到舞蹈节目的概率;
(2)第 1 次和第 2 次都抽到舞蹈节目的概率;
(3)在第 1 次抽到舞蹈节目的条件下,第 2 次抽到舞蹈节目的概率.
变式训练
练习5 现有 6 个节目准备参加比赛,其中 4 个舞蹈节目,2 个语言类节目,如果不放回地依次抽取 2 个节目,求:
(1)第 1 次抽到舞蹈节目的概率;
(3)在第 1 次抽到舞蹈节目的条件下,第 2 次抽到舞蹈节目的概率.
设“第1次抽到舞蹈节目”为事件A,“第2次抽到舞蹈节目”为事件B,
(1)第 1 次抽到舞蹈节目的概率为P(A)=
解析:
(3)在第 1 次抽到舞蹈节目的条件下,第 2 次抽到舞蹈节目的概率为
P(B|A)=
变式训练
练习5 现有 6 个节目准备参加比赛,其中 4 个舞蹈节目,2 个语言类节目,如果不放回地依次抽取 2 个节目,求:
(2)第 1 次和第 2 次都抽到舞蹈节目的概率;
解析:
(2)第 1 次和第 2 次都抽到舞蹈节目为事件AB,则
P(AB)=P(A)P(B|A)=
知识讲解
知识点二: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P(A)>0,则
(1)如果 B 和 C 是两个互斥事件,则
(2)设 和 B 互为对立事件,则
►课本P47
作者编号:32100
典例剖析
例3 在一个袋子中装有 10 个球,设有 1 个红球,2 个黄球,3 个黑球,4 个白球,从中依次摸 2 个球,求在第一个球是红色的条件下,第二个球是黄球或黑球的概率.
解析:
设 A=“摸出第一个球为红球”,B=“摸出第二个球为黄球”,C=
“摸出第二个球为黑球”,则“在第一个球是红球的条件下,第二个球是黄球
,同理可得,
,所以,
或黑球”的概率就是条件概率P(B∪C|A).
先求
的条件下,坛子中还有9个球,而黄球有2个,故再取一球为黄球的概率为
:在第一个球取得红球
方法总结
在应用条件概率公式求概率时,如果事件包含的情况较复杂,可将其分解为几个互斥事件的和,然后根据条件概率的性质求解,即若 B 与 C 互斥,那么 P(B∪C|A)=P(B|A)+P(C|A),此公式可推广到多个事件互斥的情况.
应用条件概率的性质解题的方法
作者编号:32100
变式训练
练习6 有五瓶墨水,其中红色一瓶,蓝色、黑色各两瓶,某同学从中随机任取两瓶,若取得的两瓶中有一瓶是蓝色,则另一瓶是红色或黑色的概率为 .
典例剖析
►课本P47
例4 已知 3 张奖券中只有 1 张有奖, 甲、 乙、丙 3名同学依次不放回地各随机抽取 1 张. 他们中奖的概率与抽奖的次序有关吗?
分析:要知道中奖概率是否与抽奖次序有关,只要考察甲、乙、丙 3名同学的中奖概率是否相等。
“乙中奖”等价于“甲没中奖且乙中奖”,“丙中奖”等价于“甲和乙都没中奖”
因为只有 1 张有奖,所以
在抽奖问题中,无论是放回随机抽取还是不放回随机抽取,中奖的概率都与抽奖的次序无关.
典例剖析
►课本P48
例5 银行储蓄卡的密码由6位数字组成. 某人在银行自助取款机上取钱时,忘记了密码的最后1位数字.求:
(1)任意按最后1位数字,不超过2次就按对的概率;
(2)如果记得密码的最后1位是偶数,不超过2次就按对的概率.
解:设A1表示第一次按对密码,A2表示第二次按对密码
记为事件A
记为事件B
变式训练
练习7 已知随机事件 A,B 的概率 , ,条件概率
,则 ________.
课堂总结
1. 条件概率定义.
针对以下内容谈谈你的收获
2. 条件概率的公式及性质 .
作者编号:32100
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