专题52独立事件、条件概率与全概率公式
知识必备
1条件概率
(1)定义:一般地,设A,B为两个随机事件,且PA0,称PB∣A=P
注:
(i)条件概率PB∣A
(ii)若PA=0,表示条件A不可能发生,此时用条件概率公式计算PB∣A
(2)性质:
i条件概率具有概率的性质,任何事件的条件概率都在0和1之间,即0≤PB∣A≤1
ii如果B与C互斥,则PB?C∣A=P
iii已知A发生,在此条件下B发生,相当于AB发生,要求PB∣A,相当于把A看作新的基本事件空间计算AB发生的概率,即PB∣A
从而求条件概率会产生两种常见方法——公式法和缩减样本空间法.
2相互独立与条件臤率的关系
(1)相互独立的概念
①相互独立的概念:
对于两个事件A,B,如果PB∣A=PB,则意味着事件A的发生不影响事件B发生的概率设PA0,根据条件概率的计算公式,
由此我们可得:设A,B为两个事件,若PAB=PAPB
②概率的乘法公式
由条件概率的定义,对于任意两个事件A与B,若PA0,则P
③相互独立的推广
两个事件的相互独立性可以推广到nn2,n∈N?个事件的相互独立性,即若事件A1,A2
(2)事件的独立性
①如果事件A,B互相独立,那么A与B,A与B,A
②事件A与B相互独立的充要条件是PAB
③当PB0时,A与B独立,则
④当PA0时,A与B独立,则
3全概率公式
(1)全概率公式
①PB
②一般地,设A1,A2,…,An是一组两两互斥的事件,A1?A2???
i任意两个事件均互斥,即AiA
iiA1?
iiiPAi
对Ω中的任意事件B,都有B=BA1B
注:i全概率公式用来计算一个复杂事件的概率,它需要将复杂事件分解成若干简单事件的概率计算,运用了“化整为零”的思想.
ii所研究的事件试验前提或前一步骤试验有多种可能,在这多种可能中均有所研究的事件发生,这时要求所研究事件的概率就可用全概率公式.
(2)贝叶斯公式
①一般地,当0PA1且P
②一般地,设A1,A2,?,An是一组两两互斥的事件,A1?
我们称这个公式为贝叶斯公式.
其中PAi是试验之前就已知的概率,称为先验概率;PAi∣B
贝叶斯公式使用条件:
i任意两个事件均互斥,即AiA
iiA1?
iii0PAi
对Ω中的任意概率非零的事件B,都有B=BA
所以PA
注:i在理论研究和实际中还会遇到一类问题,就是需要根据试验发生的结果寻找原因,看看导致这一试验结果的各种可能的原因中哪个起主要作用,解决这类问题的时候使用贝叶斯公式贝叶斯公式的意义是导致事件B发生的各种原因可能性的大小,称之为后验概率.
ii贝叶斯公式充分体现了PA∣B,PA,PA,P
典型例题
考点一条件概率
【例题1】从1,2,3,4,5中任取2个不同的数,事件A:“取到的2个数之和为偶数”,事件B:“取到的2个数均为偶数”,则PB∣A
A18 B14
C25 D12
【例题2】甲、乙两人到一商店购买饮料,他们准备分别从加多宝、农夫山泉、雪碧这3种饮品中随机选择一种,且两人的选择结果互不影响记事件A=“甲选择农夫山泉”,事件B=“甲和乙选择的饮品不同”,则PB∣A
A14 B12
C13 D23
【例题3】一个家庭有两个小孩,假设生男生女是等可能的,已知这个家庭有一个是女孩的条件下,这时另一个也是女孩的概率是()
A14 B23
C12 D13
【例题4】甲乙二人争夺一场围棋比赛的冠军,若比赛为“三局两胜”制(无平局),甲在每局比赛中获胜的概率均为23
A13 B25
C23 D45
【例题5】某地区气象台统计,该地区下雨的概率是415,刮风的概率为215,既刮风又下雨的概率为
A8225 B12
C38 D34
【例题6】已知PA=P
考点二相互独立事件及其概率
【例题7】已知A,B是一次随机试验中的两个事件,若满足PA
A事件A,B互斥 B事件A,B相互独立
C事件A,B不互斥 D事件A,B不相互独立
【例题8】袋内有大小相同的3个白球和2个黑球,从中不放回地摸球,设事件A=“第一次摸到白球”,事件B=“第二次摸到白球”,事件C=“第一次摸到黑球”,则下列说法正确的是()
A事件A与B为互斥事件 B事件B与C为对立事件
C事件A与B为非相互独立事件 D事件A与C为相互独立事件
【例题9】抛掷一枚质地均匀的骰子,观察向上的面出现的点数,在下列事件中与事件“出现的点数为偶数”相互独立的事件为()
A“出现的点数为奇数” B“出现的点数大于2
C“出现的点数小于4 D“出现的点数小于3”
【例题10】袋子里装有形状大小完全相同的4个小球,球上分别标有数字1,2,3,4,从中有放回的随机取两次,每次取1个球,A表示事件“第一次取出的球上数字是1”,B表示事件“第二次取出的球上数字是2”,C表示事件“