1、条件概率及其应用条件概率在新教材的地位当然是大大提升,一方面是其重要的应用价值,毕竟,现实生活中很多事件都是相互影响的,另一方面则是它为引出全概率公式做了铺垫. 所以,在新教材与新高考中,我们务必重视条件概率的研究与应用,本节将对其常见应用做全面的介绍,也是为下一节引出全概率公式做铺垫.一基本原理(公众号:凌晨讲数学)1.定义一般地,设为两个随机事件,且,我们称为在事件发生的条件下,事件发生的条件概率,简称条件概率可以看到,的计算,亦可理解为在样本空间中,计算的概率. 于是就得到计算条件概率的第二种途,即特别地,当时,即相互独立,则.2条件概率的性质设,全样本空间定义为,则(1);(2)如果与
2、是两个互斥事件,则;(3)设事件和互为对立事件,则二典例分析例1. 银行储存卡的密码由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.解析:(1)设“第次按对密码”(),那么满足题意的情形有,故:(2)设“最后1位密码是偶数”,则例2.两台机床加工同一种机械零件如表:从这100个零件中任取一个零件,取得的零件是甲机床加工的合格品的概率是_.合格品次品总计甲机床加工的零件数35540乙机床加工的零件数501060总计8515100解析:记“在100个零件中任取一
3、件是甲机床加工的零件”为事件,记“从100个零件中任取一件取得合格品”为事件则.上面两道例题均是关于条件概率较为简单的应用,下面我们来看这样一道问题,它说明了不放回式抽签的公平性,更重要的是,它给出了下一节的核心:全概率公式.例3.从有个红球和个蓝球的袋子里,每次随机摸出一个球,摸出后不放回,试证明:第一次摸出红球后,第二次摸出红球的概率与第一次相同.(公众号:凌晨讲数学)证明:显然,第一次摸出红球的概率为.用表示事件“第次摸到红球”,用表示事件“第次摸到蓝球”,.那么,且与互斥,故可得:.综上,表明不放回抽签与先后顺序无关.点评:上述结论的证明过程不是显然的,通过条件概率,我们很好地给出了证
4、明,再次说明条件概率的应用价值,毕竟,我们现实情境中很多事件之间是相互影响的.例4.(2022新高考1卷)一医疗团队为研究某地的一种地方性疾病与当地居民的卫生习惯(卫生习惯分为良好和不够良好两类)的关系,在已患该疾病的病例中随机调查了100例(称为病例组),同时在未患该疾病的人群中随机调査了100人(称为对照组),得到如下数据:不够良好良好病例组60对照组1090(1)能否有99%的把握认为患该疾病群体与未患该疾病群体的卫生习惯有差异?(2)从该地的人群中任选一人,表示事件“选到的人卫生习惯不够良好”,表示事件“选到的人患有该疾病”,与的比值是卫生习惯不够良好对患该疾病风险程度的一项度量指标,
5、记该指标为(i)证明:;(ii)利用该调査数据,给出的估计值,并利用(i)的结果给出的估计值附:,解析:(1)假设患该疾病群体与未患疾病群体的卫生习惯没有差异,则,所以有99%的把握认为患该疾病群体与未患该疾病群体的卫生习惯有差异;(2)(i) ,得证.(ii)由调查数据可知,则,所以注:此题第二问的证明和计算纯粹考察条件概率公式及其性质,第三问的计算则考察条件概率的计算,找到条件的相应事件的样本空间即可轻松计算.(公众号:凌晨讲数学)三习题演练习题1设袋中有5个黄球,3个红球,2个绿球,试按:(1)有放回摸球三次,每次摸一球,求第三次才摸到绿球的概率;(2)不放回摸球三次,每次摸一球,求第三
6、次才摸到绿球的概率习题2甲罐中有5个红球,2个白球和3个黑球,乙罐中有4个红球,3个白球和3个黑球先从甲罐中随机取出一球放入乙罐,分别以和表示由甲罐取出的球是红球,白球和黑球的事件;再从乙罐中随机取出一球,以表示由乙罐取出的球是红球的事件,则下列结论中正确的是_(写出所有正确结论的编号); ;事件与事件相互独立; 是两两互斥的事件;的值不能确定,因为它与中哪一个发生有关习题1.解析:(1)设,则事件“第三次才摸到绿球”可表示为ABC有放回时,则(2)不放回时,则习题2. 解析:由题意可知事件不可能同时发生,则是两两互斥的事件,则正确;由题意得,故正确;,错;因为,所以事件与事件不独立,错;综上选,故答案为:.