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高中数学精编资源
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专题05条件概率
知识点1条件概率的概念
一般地,设A,B为两个随机事件,且P(A)0,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.
【思考】P(A|B),P(B),P(AB)间存在怎样的等量关系?
【答案】P(A|B)=,其中P(B)0.
知识点2概率乘法公式
对任意两个事件A与B,若P(A)0,则P(AB)=P(A)P(B|A)为概率的乘法公式.
知识点3条件概率的性质
设P(A)0,则
(1)P(Ω|A)=1.
(2)如果B和C是两个互斥事件,则P(B∪C|A)=P(B|A)+P(C|A).
(3)设和B互为对立事件,则P(|A)=1-P(B|A).
知识点4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.
知识点5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,i=1,2,…,n
【思考】怎样应用全概率公式和贝叶斯公式?
【答案】如果所求事件的概率是由多个原因引起的,此时,应用全概率公式,如果所求概率为条件概率P(A|B),而B由多个原因引起,此时应用贝叶斯公式.
【思考】贝叶斯公式的几何意义是什么?
【答案】如图所示,B是由A和两个原因引起的结果,P(A|B)表示原因A在结果B中的比重.
知识点6求条件概率的常用方法
(1)利用定义,分别求P(A)和P(AB),得P(B|A)=eq\f(P(AB),P(A)).
(2)借助古典概型概率公式,先求事件A包含的基本事件数n(A),再在事件A发生的条件下求事件B包含的基本事件数,即n(AB),得P(B|A)=eq\f(n(AB),n(A)).
知识点7利用全概率公式的思路
(1)按照确定的标准,将一个复杂事件分解为若干个互斥事件Ai(i=1,2,…,n);
(2)求P(Ai)和所求事件B在各个互斥事件Ai发生条件下的概率P(Ai)P(B|Ai);
(3)代入全概率公式计算.
考点1利用定义求条件概率
【例1】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.
【解析】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,则第1次和第2次都抽到舞蹈节目为事件AB.
(1)从6个节目中不放回地依次抽取2个,总的事件数n(Ω)=Aeq\o\al(2,6)=30.
根据分步乘法计数原理,有n(A)=Aeq\o\al(1,4)Aeq\o\al(1,5)=20,
所以P(A)=eq\f(n?A?,n?Ω?)=eq\f(20,30)=eq\f(2,3).
(2)因为n(AB)=Aeq\o\al(2,4)=12,所以P(AB)==eq\f(12,30)=eq\f(2,5).
(3)方法一由(1)(2),得在第1次抽到舞蹈节目的条件下,
第2次抽到舞蹈节目的概率P(B|A)=eq\f(P?AB?,P?A?)=eq\f(\f(2,5),\f(2,3))=eq\f(3,5).
方法二因为n(AB)=12,n(A)=20,
所以P(B|A)=eq\f(n?AB?,n?A?)=eq\f(12,20)=eq\f(3,5).
【解后感悟】利用定义计算条件概率的步骤
(1)分别计算概率P(AB)和P(A).
(2)将它们相除得到条件概率P(B|A)=eq\f(P?AB?,P?A?),这个公式适用于一般情形,其中AB表示A,B同时发生.
【变式1-1】某人忘记了一个电话号码的最后一个数字,只好去试拨,他第一次失败、第二次成功的概率是()
A.eq\f(1,10)B.eq\f(2,10)C.eq\f(8,10)D.eq\f(9,10)
【答案】A
【解析】记事件A为第一次失败,事件B为第二次成功,则P(A)=eq\f(9,10),P(B|A)=eq\f(1,9),
所以P(AB)=P(A)P(B|A)=eq\f(1,10).
【变式1-2】设某种动物由出生算起活到20岁的概率为0.8,活到25岁的概率0.4,现有一个20岁的这种动物,
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