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文件名称:7.1 条件概率与全概率公式(五大题型)(解析版).docx
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更新时间:2025-04-04
总字数:约1.34万字
文档摘要

7.1条件概率与全概率公式

【题型归纳目录】

题型一:利用定义求条件概率

题型二:条件概率的性质及应用

题型三:全概率公式

题型四:贝叶斯公式

题型五:全概率公式与贝叶斯公式的综合应用

【知识点梳理】

1、条件概率的概念

条件概率揭示了三者之间“知二求一”的关系

一般地,设A,B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.

2、概率的乘法公式

由条件概率的定义,对任意两个事件与,若,则.我们称上式为概率的乘法公式.

3、条件概率的性质

设,则

(1)

(2)如果与是两个互布事件,则;

(3)设和互为对立事件,则.

4、全概率公式

在全概率的实际问题中我们经常会碰到一些较为复杂的概率计算,这时,我们可以用“化整为零”的思想将它门闷分解为一些较为容易的情况分别进行考虑

一般地,设是一组两两互F的事件,,且,则对任意的事件,有

我们称上面的公式为全概率公式,全概率公式是概率论中最基本的公式之一.

5、贝叶斯公式

设是一组两两互压的事件,,且,则对任意事件,有

6、在贝叶斯公式中,和分别称为先俭概率和后验概率.

【典型例题】

题型一:利用定义求条件概率

【典例1-1】(2024·四川德阳·模拟预测)质数(primenumber)又称素数,一个大于1的自然数,除了1和它本身外,不能被其他自然数整除,则这个数为质数,数学上把相差为2的两个素数叫做“孪生素数”.如:3和5,5和7……,在1900年的国际数学大会上,著名数学家希尔伯特提出了23个问题,其中第8个就是大名鼎鼎的孪生素数猜想:即存在无穷多对孪生素数.我国著名数学家张益唐2013年在《数学年刊》上发表论文《素数间的有界距离》,破解了困扰数学界长达一个半世纪的难题,证明了孪生素数猜想的弱化形式.那么,如果我们在不超过的自然数中,随机选取两个不同的数,记事件,这两个数都是素数;事件:这两个数不是孪生素数,则(????)

A. B. C. D.

【答案】D

【解析】不超过的自然数有个,其中素数有共个,

孪生素数有和,和,和,和,共组.

所以,,

所以.

故选:D

【典例1-2】(23·24高三上·河北·期末)第19届亚运会在杭州举行,为了弘扬“奉献,友爱,互助,进步”的志愿服务精神,5名大学生将前往3个场馆开展志愿服务工作.若要求每个场馆都要有志愿者,则当甲不去场馆时,场馆仅有2名志愿者的概率为(????)

A. B. C. D.

【答案】B

【解析】不考虑甲是否去场馆,所有志愿者分配方案总数为,

甲去场馆的概率相等,所以甲去场馆或的总数为,

甲不去场馆,分两种情况讨论,

情形一,甲去场馆,场馆有两名志愿者共有种;

情形二,甲去场馆,场馆场馆均有两人共有种,

场馆场馆均有两人共有种,所以甲不去场馆时,

场馆仅有2名志愿者的概率为.

故选:B.

【变式1-1】(2024高三上·全国·竞赛)随机事件A,B,C满足,则的取值范围是(????)

A. B. C. D.

【答案】D

【解析】由题意可知:,

例如,为互斥事件,则,

可知,

则,满足题意,

所以,显然,

即的取值范围包含,结合选项可知D正确.

故选:D.

【变式1-2】(2024·福建漳州·模拟预测)甲、乙两名大学生利用假期时间参加社会实践活动,可以从,,,四个社区中随机选择一个社区,设事件为“甲和乙至少一人选择了社区”,事件为“甲和乙选择的社区不相同”,则(????)

A. B. C. D.

【答案】B

【解析】甲、乙两名大学生从四个社区中随机选择一个社区的情况共有(种),

事件发生的情况共有(种),事件和事件同时发生的情况共有6种,

所以.

故选:B.

【变式1-3】(21·22高二下·陕西咸阳·阶段练习)抛掷一枚质地均匀的骰子两次,记两次的点数均为偶数,两次的点数之和为8,则(????)

A. B. C. D.

【答案】C

【解析】抛掷一枚质地均匀的骰子两次,基本事件共有种,

其中事件有种,

事件有共种,

所以.

故选:C.

【变式1-4】(2024·湖南邵阳·一模)在某次美术专业测试中,若甲、乙、丙三人获得优秀等级的概率分别是和,且三人的测试结果相互独立,则测试结束后,在甲、乙、丙三人中恰有两人没达优秀等级的前提条件下,乙没有达优秀等级的概率为(????)

A. B. C. D.

【答案】A

【解析】设甲、乙、丙三人获得优秀等级分别为事件,三人中恰有两人没有达到优秀等级为事件D,

,,,

.

故选:A.

【方法技巧与总结】

利用定义计算条件概率的步骤

(1)分别计算概率和.

(2)将它们相除得到条件概率,这个公式适用于一般情形,其中AB表示A,B同时发生.

题型二:条件概率的性质及应用

【典例2-1】(23·24高二上·河南南阳·期末)已知,,则.

【答案】

【解