§1.3 条件概率 条件概率与乘法公式 引例 袋中有7只白球,3只红球,白球中有4只木球,3只塑料球;红球中有2只木球,1只塑料球.现从袋中任取1球,假设每个球被取到的可能性相同.若已知取到的球是白球,问它是木球的概率是多少? 古典概型 设 A 表示任取一球,取得白球; B 表示任取一球,取得木球.
所求的概率称为在事件A 发生的条件下事件B 发生的条件概率.记为 解 列表
从而有 定义 设A、B为两事件,P ( A ) > 0,则称 为事件 A 发生的条件下事件 B 发生的条件概率,记为 条件概率的计算方法 (1) 古典概型 可用缩减样本空间法; (2) 其他概型 用定义与有关公式.
条件概率也是概率,故具有概率的性质: 非负性 ; 规范性 ; 可列可加性 ; ; ; .
乘法公式 利用条件概率求积事件的概率即乘法公式. 推广
例1 某厂生产的灯泡能用1000小时的概率为0.8,能用1500小时的概率为0.4,求已用1000小时的灯泡能用到1500小时的概率. 解 令 A 灯泡能用到1000小时; B 灯泡能用到1500小时. 所求概率为
例2 从混有5张假钞的20张百元钞票中任意抽出2张,将其中1张放到验钞机上检验发现是假钞.求2张都是假钞的概率. 解 令A表示“抽到2 张都是假钞”; B表示“2张中至少有1张假钞”. 则所求概率是 (而不是 !). 所以
例3 盒中装有5个产品,其中3个一等品,2个二等品,从中不放回地取产品,每次1个,求 (1) 取两次,两次都取得一等品的概率; (2) 取两次,第二次取得一等品的概率; (3) 取三次,第三次才取得一等品的概率; (4) 取两次,已知第二次取得一等品,求第一次取得的是二等品的概率. 解 令 Ai 为第 i 次取到一等品. (1)
例3 盒中装有5个产品,其中3个一等品,2个二等品,从中不放回地取产品,每次1个,求 (1) 取两次,两次都取得一等品的概率; (2) 取两次,第二次取得一等品的概率; (3) 取三次,第三次才取得一等品的概率; (4) 取两次,已知第二次取得一等品,求第一次取得的是二等品的概率. 解 令 Ai 为第 i 次取到一等品. (1)
(4)
例4 某人外出旅游两天,需知道两天的天气情况,据预报,第一天下雨的概率为0. 6,第二天下雨的概率为0. 3,两天都下雨的概率为0 例4 某人外出旅游两天,需知道两天的天气情况,据预报,第一天下雨的概率为0.6,第二天下雨的概率为0.3,两天都下雨的概率为0.1.求第一天下雨时,第二天不下雨的概率. 解 设A1与A2 分别表示第一与第二天下雨.
一般地条件概率与无条件概率之间的大小无确定关系. 上例中 若
例5 为了防止意外,矿井内同时装有A与B两种报警设备,已知设备A单独使用时有效的概率为0. 92,设备B单独使用时有效的概率为0 例5 为了防止意外,矿井内同时装有A与B两种报警设备,已知设备A单独使用时有效的概率为0.92,设备B单独使用时有效的概率为0.93, 在设备A失效的条件下,设备B有效的概率为0.85,求发生意外时至少有一个报警设备有效的概率. 解 设事件A, B分别表示设备A, B有效. 已知 求
解法一 即 故 解法二
全概率公式与Bayes 公式 B1 Bn AB1 AB2 ABn A B2 全概率公式 Bayes公式
例6 每100件产品为一批,已知每批产品中次品数不超过4件,每批产品中有 i 件次品的概率为: P 0.1 0.2 0.4 0.2 0.1 从每批产品中不放回地取10件进行检验,若 发现有不合格产品,则认为这批产品不合格,否则就认为这批产品合格.求 (1) 一批产品通过检验的概率; (2) 通过检验的产品中恰有 i 件次品的概率.
解 设一批产品中有 i 件次品为事件Bi (i = 0,1,…,4), A 为一批产品通过检验. 则 已知P( Bi )如表中所示,且 由全概率公式与Bayes 公式可计算P( A )与
结果如下表所示
称 P( Bi ) 为先验概率,它是由以往的经验得到的,它是事件 A 的原因. 为后验概率,它 是得到了信息— A 发生,再对导致 A 发生的原因发生的可能性大小重新加以修正. 本例中, i 较小时, i 较大时,
例7 由于随机干扰,在无线电通讯中发出 信号“•”,收到信号“•”,“不清”,“—” 的概率分别为0.7,0.2,0.1;发出信号“—”, 收到信号“•”,“不清”,“—”的概率分别 为0.0,0.1,0.9.已知在发出的信号中,“•” 和“—”出现的概率分别为0.6和0.4,试分析, 当收到信号“不清”时,原发信号为“•”还是 “—”的概率哪个大? 解 设原发信号为“•”为事件 B1 ; 原发信号为“—”为事件 B2; 收到信号“不清”为事件 A.
已知: 可见,当收到信号“不清”时,原发信号为“•”的可能性大.
作业 P57 习题一 34,35,37,38,39