7.1 条件概率与全概率公式 学案- 2023-2024学年高二数学人教A版2019选择性必修第三册

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7.1 条件概率与全概率公式 学案- 2023-2024学年高二数学人教A版2019选择性必修第三册

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条件概率与全概率公式
基础知识
1 条件概率
① 定义
一般地,设为两个事件,且,称为在事件发生的条件下,事件发生的条件概率.
解释
(1) 求“事件已发生,事件发生的概率”,可理解:如图,事件已发生,则为样本空间,此时事件发生的概率是包含的样本点数与包含的样本点数的比值,即
(通俗些理解,条件概率只是缩小了样本空间,就是以为样本空间计算的概率)
Eg: 某地7月份吹南风(事件)的概率是,下雨(事件)的概率是,即吹南风又下雨的概率是,那在吹南风的条件下下雨的概率是, 在下雨的条件下吹南风的的概率是.
(2) 当时,当且仅当事件与相互独立时,有.
② 概率的乘法公式
对任意两个事件与,若,则
设,则
(1);
(2) 如果和互斥,那么 ;
(3) 设和互为对立事件,则.
2 全概率公式
一般地,设是一组两两互斥的事件,,且,,则对任意的事件,有
我们称它为全概率公式.
解释
(1)如下图,外圈是样本空间,分成互斥事件;内圈是样本空间,对应分成互斥事件;
则.
(2) 它表示求样本空间内任意一事件的概率的方法.
3 贝叶斯公式
设是一组两两互斥的事件,且,
解释
贝叶斯公式告诉我们两个条件概率之间的关系.
基本方法
【题型1】对条件概率概念和性质的理解
【典题1】 设为两个事件,已知,则
A. 0.24 B. 0.375 C. 0.4 D. 0.5
【典题2】 事件,且两两独立,若,则为 .
【巩固练习】
1.(★)设集合,且,则下列说法正确的是
A. B. C. D.
2.(★★) (多选)已知为随机事件,则下列表述中不正确的是
A.
B.
C.
D.
3.(★★★)已知事件满足,则不能说明事件相互独立的是( )
A. B.
C. D.
4.(★★★)(多选)设为同一随机试验的两个随机事件,若,则( )
A. B. C. D.
【题型2】 求条件概率
【典题1】 在某电路上有两个独立工作的元件,每次通电后,需要更换 元件的概率为0.2 ,需要更换 元件的概率为0.1 ,则在某次通电后有且只有一个需要更换的条件下,需要更换的概率是( )
A. B. C. D.
【典题2】 (多选)2023 年旅游市场强劲复苏,7,8 月的暑期是旅游高峰期. 甲、乙、丙、丁四名旅游爱好者计划 2024 年暑期在北京、上海、广州三个城市中随机选择一个去旅游,每个城市至少有一人选择. 事件为“甲选择北京”,事件为“乙选择上海”,则下列结论正确的是( )
A. 事件互斥 B.
C. D.
【巩固练习】
1.(★) 抛郑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.
2.(★)某工厂生产了一批产品,需等待检测后才能销售. 检测人员从这批产品中随机抽取了 5 件产品来检测,现已知这 5 件产品中有3 件正品,2 件次品,从中不放回地取出产品,每次 1 件,共取两次. 已知第一次取得次品,则第二次取得正品的概率是( )
A. B. C. D.
3.(★★) 甲、乙两名游客慕名来到四川旅游,准备分别从九寨沟、峨眉山、海螺沟、都江堰、青城山这 5 个景点中随机选一个. 事件 : 甲和乙选择的景点不同,事件 : 甲和乙恰好有一人选择九寨沟. 则条件概率
A. B. C. D.
4.(★★★)2023 杭州亚运会于9 月 23 日至 10 月 8 日举办,组委会将甲、乙、丙、丁 4 名志愿者随机派往黄龙体育中心、杭州奥体中心、浙江大学紫金港校区三座体育馆工作,每座体育馆至少派 1 名志愿者,表示事件“志愿者甲派往黄龙体育中心”;表示事件“志愿者乙派往黄龙体育中心”;C表示事件“志愿者乙派往杭州奥体中心”,则( )
A. 事件相互独立 B. 事件为互斥事件
C. D.
5.(★★★)(多选)一个密闭的容器中装有2 个红球和 4 个白球,所有小球除颜色外均相同. 现从容器中不放回地抽取两个小球. 记事件 : “至少有1 个红球”,事件 : “至少有1 个白球”,事件,则( )
A. 事件不互斥 B. 事件相互独立
C. D.
【题型3】 全概率公式的运用
【典题1】 设为两个事件,已知,则 )
A. 0.3 B. 0.4 C. 0.5 D. 0.6
【典题2】在一个抽奖游戏中,主持人从编号为的四个外观相同的空箱子中随机选择一个,放入一件奖品,再将四个箱子关闭. 主持人知道奖品在哪个箱子里. 游戏规则是主持人请抽奖人在这四个箱子中选择一个,若奖品在此箱子里,则奖品由获奖人获得. 现有抽奖人甲选择了 2 号箱,在打开 2 号箱之前,主持人先打开了另外三个箱子中的一个空箱子. 按游戏规则,主持人将随机打开甲的选择之外的一个空箱子.
(1)计算主持人打开 4 号箱的概率;
(2)当主持人打开 4 号箱后,现在给抽奖人甲一次重新选择的机会,请问他是坚持选 2 号箱,还是改选 1 号或 3 号箱?(以获得奖品的概率最大为决策依据)
【巩固练习】
1.(★) 已知为两个随机事件,,则
A. 0.1 B. C. 0.33 D.
2.(★) 某人周一至周五每天 至 出发去上班,其中在 至 出发的概率为0.4 ,在该时间段出发上班迟到的概率为0.1 ;在 至 出发的概率为0.6 ,在该时间段出发上班迟到的概率为0.2 ,则小王某天在 至 6:50 出发上班迟到的概率为( )
A. 0.3 B. 0.17 C. 0.16 D. 0.13
3.(★★)已知某公路上经过的货车与客车的数量之比为,货车和客车中途停车修理的概率分别为0.03 和 0.01 ,则一辆汽车中途停车修理的概率为( )
A. 1 B. C. D.
4.(★★★)某卡车为乡村小学运送书籍,共装运 10 箱,其中 5 箱英语书、 2 箱数学书、 3 箱语文书. 到目的地时发现丢失一箱,但不知丢失了哪一箱. 现从剩下的 9 箱中任意打开 2 箱,结果都是英语书,则丢失的一箱也是英语书的概率为( )
A. B. C. D.
5.(★★★)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(球除颜色外,大小质地均相同). 先从甲罐中随机取出一球放入乙罐,分别以 和 表示由甲罐中取出的球是红球,白球和黑球的事件;再从乙罐中随机取出一球,以表示由乙罐中取出的球是红球的事件. 下列结论正确的个数是( )
(1)事件相互独立;(2) 是两两互斥的事件;
(3) ;(4) ;(5)
A. 5 B. 4 C. 3 D. 2
6.(★★★)甲、乙、丙为完全相同的三个不透明盒子,盒内均装有除颜色外完全相同的球。甲盒装有4 个白球,8 个黑球,乙盒装有1 个白球,5 个黑球,丙盒装有3 个白球,3 个黑球.
(1)随机抽取一个盒子,再从该盒子中随机摸出 1 个球,求摸出的球是黑球的概率;
(2)已知(1)中摸出的球是黑球,求此球属于乙箱子的概率.
7.(★★★★)某城市有甲、乙两个网约车公司,相关部门为了更好地监管和服务,通过问卷调查的方式,统计当地网约车用户(后面简称用户,并假设每位用户只选择其中一家公司的网约车出行)对甲,乙两个公司的乘车费用,等待时间,乘车舒适度等因素的评价,得到如下统计结果:
①用户选择甲公司的频率为0.32 ,选择乙公司的频率为0.68 ;
②选择甲公司的用户对等待时间满意的频率为0.62 ,选择乙公司的用户对等待时间满意的频率为0.78 ;
③选择甲公司的用户对乘车舒适度满意的频率为0.68 ,选择乙公司的用户对乘车舒适度满意的频率为0.61 ;
④选择甲公司的用户对乘车费用满意的频率为0.21 ,选择乙公司的用户对乘车费用满意的频率为0.32 .
将上述随机事件发生的频率视为其发生的概率.
(1)分别求出网约车用户对等待时间满意、乘车舒适度满意、乘车费用满意的概率,并比较用户对哪个因素满意的概率最大,对哪个因素满意的概率最小.
(2)若已知某位用户对乘车舒适度满意,则该用户更可能选择哪个公司的网约车出行 并说明理由。
【题型4】 贝叶斯公式的运用
【典题1】 已知12 件产品中有4 件次品,在先取 1 件的情况下,任取 2 件产品皆为正品,则先取 1 件为次品的概率为 .
【典题2】设甲、乙、丙三个地区爆发了某种流行病,三个地区的总人数比为,而三个地区感染此病的比例分别为. 现从这三个地区任意抽取一个人. 求:
(1)此人感染此病的概率;
(2)若此人感染此病,此人选自甲地区的概率为多少.
【巩固练习】
1.(★★) 甲口袋中有3 个红球,2 个白球,乙口袋中有4 个红球,3 个白球,先从甲口袋中随机取出 1 球放入乙口袋,分别以表示从甲口袋取出的球是红球、白球的事件;再从乙口袋中随机取出 1 球,以表示从乙口袋取出的球是红球的事件,则
A. B. C. D.
2.(★★) 设5 支枪中有2 支未经过试射校正,3 支已经过试射校正. 一射手用校正过的枪射击中靶的概率是0.9 ,用未经过校正的枪射击中靶概率是0.4 . 今任取 1 支枪射靶,结果未中靶,则此枪为未经校正过的概率为( )
A. 0.5 B. 0.6 C. 0.8 D. 0.4
3.(★★★)现有两台车床加工同一型号的零件,第 1 台车床加工的零件次品率为,第 2 台车床加工的零件次品率为,加工出来的零件混放在一起. 已知第 1 台车床加工的零件数与第 2 台车床加工的零件数之比为,从这些零件中任取一个.
(1)求这个零件是次品的概率;
(2)已知这个零件是次品,求它是第一台车床加工的概率.
4.(★★★)现有甲、乙两个袋子,其中甲袋中有6 个红球和 2 个白球,乙袋中有3 个红球和 5 个白球,两袋子中小球形状和大小完全相同. 从这两个袋子中选择一个袋子,再从该袋子中一次摸出两个球,称为一次试验. 已知选择甲袋子的概率为,选择乙袋子的概率为. 拟进行多次重复试验,直到摸出的两个球均为红球,不再试验.
(1)求第一次试验摸出两个红球的概率;
(2)已知需进行第二次试验,计算第一次试验摸出的两个球来自甲袋的概率.
1.(★★)已知为某随机试验的两个事件,为事件的对立事件. 若,则
A. B. C. D.
2.(★★) “狼来了”的故事大家小时候应该都听说过: 小孩第一次喊 “狼来了”,大家信了,但去了之后发现没有狼;第二次喊 “狼来了”,大家又信了,但去了之后又发现没有狼;第三次狼真的来了,但是这个小孩再喊狼来了就没人信了. 从数学的角度解释这一变化,假设小孩是诚实的,则他出于某种特殊的原因说谎的概率为0.1 ;小孩是不诚实的,则他说谎的概率是0.5. 最初人们不知道这个小孩诚实与否,所以在大家心目中每个小孩是诚实的概率是0.9 . 已知第一次他说谎了,那么他是诚实的小孩的概率是( )
A. B. C. D.
3.(★★)某批麦种中,一等麦种占 ,二等麦种占 等麦种种植后所结麦含有50 粒以上麦粒的概率分别为,则这批麦种种植后所结麦穗含有50 粒以上麦粒的概率为( )
A. 0.48 B. 0.52 C. 0.56 D. 0.65
4.(★★★)已知甲袋中有6 只红球,4 只白球,乙袋中有8 只红球,6 只白球,随机取一只袋,再从袋中任取一球,发现是红球,则此球来自甲袋的概率为( )
A. B. C. D.
5.(★★★)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(球除颜色外,大小质地均相同). 先从甲罐中随机取出一球放入乙罐,分别以 和 表示由甲罐中取出的球是红球,白球和黑球的事件;再从乙罐中随机取出一球,以表示由乙罐中取出的球是红球的事件. 下列结论正确的个数是( )
(1)事件相互独立 (2)
(3) (4)
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
6.(★★)伟大出自平凡,英雄来自人民. 在疫情防控一线,北京某大学学生会自发从学生会 6 名男生和 8 名女生骨干成员中选出 2 人作为队长率领他们加入武汉社区服务队,用 表示事件“抽到的 2 名队长性别相同”,表示事件“抽到的 2 名队长都是男生”,则 .
7.(★★)设某芯片制造厂有甲、乙、丙三条生产线,生产 规格的芯片,现有20 块该规格的芯片,其中甲、乙、丙生产的芯片分别为6 块、 6 块、 8 块,且甲、乙、丙生产该芯片的次品率依次为. 现从这 20 块芯片中任取 1 块芯片,若取到的芯片是次品,则该芯片是甲厂生产的概率为 .
8.(★★★)甲乙两人射击,甲射击两次,乙射击一次. 甲每次射击命中的概率是,乙命中的概率是 ,两人每次射击是否命中都互不影响,则甲乙二人全部命中的概率为 ;在两人至少命中两次的条件下,甲恰好命中两次的概率为 .
9.(★★★)第三次人工智能浪潮滚滚而来,以ChatGPT发布为里程碑,开辟了人机自然交流的新纪
元. ChatGPT 所用到的数学知识并非都是遥不可及的高深理论,概率就被广泛应用于ChatGPT 中. 某学习小组设计了如下问题进行探究: 甲和乙两个箱子中各装有5 个大小相同的小球,其中甲箱中有3 个红球、 2 个白球,乙箱中有4 个红球、 1 个白球.
(1)从甲箱中随机抽出 2 个球,在已知抽到红球的条件下,求 2 个球都是红球的概率;
(2)郑一枚质地均匀的骰子,如果点数小于等于4 ,从甲箱子随机抽出 1 个球;如果点数大于等于5 ,从乙箱子中随机抽出 1 个球. 若抽到的是红球,求它是来自乙箱的概率.
10.(★★★★)如图,有三个外形相同的箱子,分别编号为,其中 1 号箱装有1 个黑球和 3 个白球,2 号箱装有2 个黑球和 2 个白球,3 号箱装有3 个黑球,这些球除颜色外完全相同. 小明先从三个箱子中任取一箱,再从取出的箱中任意摸出一球,记事件表示 “球取自第 号箱”,事件表示 “取得黑球”.
(1)求 的值;
(2)若小明取出的球是黑球,判断该黑球来自几号箱的概率最大?请说明理由.条件概率与全概率公式
基础知识
1 条件概率
① 定义
一般地,设为两个事件,且,称为在事件发生的条件下,事件发生的条件概率.
解释
(1) 求“事件已发生,事件发生的概率”,可理解:如图,事件已发生,则为样本空间,此时事件发生的概率是包含的样本点数与包含的样本点数的比值,即
(通俗些理解,条件概率只是缩小了样本空间,就是以为样本空间计算的概率)
Eg: 某地7月份吹南风(事件)的概率是,下雨(事件)的概率是,即吹南风又下雨的概率是,那在吹南风的条件下下雨的概率是, 在下雨的条件下吹南风的的概率是.
(2) 当时,当且仅当事件与相互独立时,有.
② 概率的乘法公式
对任意两个事件与,若,则
设,则
(1);
(2) 如果和互斥,那么 ;
(3) 设和互为对立事件,则.
2 全概率公式
一般地,设是一组两两互斥的事件,,且,,则对任意的事件,有
我们称它为全概率公式.
解释
(1)如下图,外圈是样本空间,分成互斥事件;内圈是样本空间,对应分成互斥事件;
则.
(2) 它表示求样本空间内任意一事件的概率的方法.
3 贝叶斯公式
设是一组两两互斥的事件,且,
解释
贝叶斯公式告诉我们两个条件概率之间的关系.
基本方法
【题型1】对条件概率概念和性质的理解
【典题1】 设为两个事件,已知,则
A. 0.24 B. 0.375 C. 0.4 D. 0.5
解析 设为两个事件,由已知,
得,
所以,
故选: .
【典题2】 事件,且两两独立,若,则为 .
解析 根据题意,可得,
由两两独立,可知,
所以.
由,
可得,
故.
【巩固练习】
1.(★)设集合,且,则下列说法正确的是
A. B. C. D.
答案 C
解析 因为,所以,
所以.
因为,
所以.
故选: C.
2.(★★) (多选)已知为随机事件,则下列表述中不正确的是
A.
B.
C.
D.
答案 AB
解析 对选项,当事件为独立事件,则,故错误;
对选项,当事件为互斥事件时,,
故错误;
对选项,故正确;
对选项,故正确.
故答案为: .
3.(★★★)已知事件满足,则不能说明事件相互独立的是( )
A. B.
C. D.
答案 A
解析 对于,掷一枚质地均匀的股子,事件为向上的点数不超过4 ,事件为向上的点数为4 或 5 ,即 ,
满足,但 ,
所以事件不相互独立,故错误;
对于,因为,所以,
所以事件相互独立,故正确;
对于,因为,所以,
所以事件相互独立,故正确;
对于,因为,所以,
整理得 ,
所以事件相互独立,故正确.
故选: A.
4.(★★★)(多选)设为同一随机试验的两个随机事件,若,则( )
A. B. C. D.
答案 ACD
解析 由题意,正确;

错误;
正确;

正确.
故选:ACD.
【题型2】 求条件概率
【典题1】 在某电路上有两个独立工作的元件,每次通电后,需要更换 元件的概率为0.2 ,需要更换 元件的概率为0.1 ,则在某次通电后有且只有一个需要更换的条件下,需要更换的概率是( )
A. B. C. D.
解析 设事件表示 “需要更换 元件”,事件表示 “需要更换 元件”,
事件表示 “在某次通电后有且只有一个需要更换”,
则,

在某次通电后有且只有一个需要更换的条件下,需要更换的概率是:
.
故选: C.
【典题2】 (多选)2023 年旅游市场强劲复苏,7,8 月的暑期是旅游高峰期. 甲、乙、丙、丁四名旅游爱好者计划 2024 年暑期在北京、上海、广州三个城市中随机选择一个去旅游,每个城市至少有一人选择. 事件为“甲选择北京”,事件为“乙选择上海”,则下列结论正确的是( )
A. 事件互斥 B.
C. D.
解析 选项 ,甲选择北京和乙选择上海可能同时发生,不互斥,错误;
选项,由题意,事件总数为 种,事件的个数均为 种,

,即,正确;
选项,正确;
选项,错误.
故选: .
【巩固练习】
1.(★) 抛郑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 由题意事件记 两次的点数均为偶数 ,包含的基本事件数是,共 9 个基本事件,
在 发生的条件下,两次的点数之和为8,
包含的基本事件数是共 3 个基本事件,
.
故选:C.
2.(★)某工厂生产了一批产品,需等待检测后才能销售. 检测人员从这批产品中随机抽取了 5 件产品来检测,现已知这 5 件产品中有3 件正品,2 件次品,从中不放回地取出产品,每次 1 件,共取两次. 已知第一次取得次品,则第二次取得正品的概率是( )
A. B. C. D.
答案 C
解析 设事件 “第一次取得次品”,事件 “第二次取得次品”,
则,
故.
故选: .
3.(★★) 甲、乙两名游客慕名来到四川旅游,准备分别从九寨沟、峨眉山、海螺沟、都江堰、青城山这 5 个景点中随机选一个. 事件 : 甲和乙选择的景点不同,事件 : 甲和乙恰好有一人选择九寨沟. 则条件概率
A. B. C. D.
答案 A
解析 由题知,,
所以.
故选: A.
4.(★★★)2023 杭州亚运会于9 月 23 日至 10 月 8 日举办,组委会将甲、乙、丙、丁 4 名志愿者随机派往黄龙体育中心、杭州奥体中心、浙江大学紫金港校区三座体育馆工作,每座体育馆至少派 1 名志愿者,表示事件“志愿者甲派往黄龙体育中心”;表示事件“志愿者乙派往黄龙体育中心”;C表示事件“志愿者乙派往杭州奥体中心”,则( )
A. 事件相互独立 B. 事件为互斥事件
C. D.
答案 D
解析 将 4 名志愿者分配到三座体育馆,每座体育馆至少派 1 名志愿者,
共有 种安排方案,
志愿者甲派往黄龙体育中心、志愿者乙派往黄龙体育中心、志愿者乙派往杭州奥体中心,
各有 种方案,

志愿者甲、乙均派往黄龙体育中心,有 种方案,

志愿者甲派往黄龙体育中心且乙派往杭州奥体中心,有 种方案,

对于 事件不相互独立,故错误;
对于 事件不是互斥事件,故错误;
对于,故错误;
对于,故正确.
故选: D.
5.(★★★)(多选)一个密闭的容器中装有2 个红球和 4 个白球,所有小球除颜色外均相同. 现从容器中不放回地抽取两个小球. 记事件 : “至少有1 个红球”,事件 : “至少有1 个白球”,事件,则( )
A. 事件不互斥 B. 事件相互独立
C. D.
答案 AD
解析 根据题意,事件 :“至少有1 个红球”,事件 : “至少有1 个白球”,
事件 ,则事件为“一个红球和一个白球”,

依次分析选项:
对于,事件 : “一个红球和一个白球”,事件可能同时发生,
故事件不是互斥事件,正确;
对于,
由于,事件不相互独立,错误;
对于错误;
对于,同理: ,
故有正确.
故选: .
【题型3】 全概率公式的运用
【典题1】 设为两个事件,已知,则 )
A. 0.3 B. 0.4 C. 0.5 D. 0.6
解析 由,得,
由,即,
.
故选: C.
【典题2】在一个抽奖游戏中,主持人从编号为的四个外观相同的空箱子中随机选择一个,放入一件奖品,再将四个箱子关闭. 主持人知道奖品在哪个箱子里. 游戏规则是主持人请抽奖人在这四个箱子中选择一个,若奖品在此箱子里,则奖品由获奖人获得. 现有抽奖人甲选择了 2 号箱,在打开 2 号箱之前,主持人先打开了另外三个箱子中的一个空箱子. 按游戏规则,主持人将随机打开甲的选择之外的一个空箱子.
(1)计算主持人打开 4 号箱的概率;
(2)当主持人打开 4 号箱后,现在给抽奖人甲一次重新选择的机会,请问他是坚持选 2 号箱,还是改选 1 号或 3 号箱?(以获得奖品的概率最大为决策依据)
解析 设 分别表示 号箱子里有奖品,
设 分别表示主持人打开 号箱子,
则,且两两互斥,
由题意可知,事件,
,,
(1) 由全概率公式,得主持人打开 4 号箱的概率
.
(2)由题意得,



通过概率大小比较,甲应该改选 1 号或 3 号箱.
【巩固练习】
1.(★) 已知为两个随机事件,,则
A. 0.1 B. C. 0.33 D.
答案 B
解析 由全概率公式得,,

.
故选: .
2.(★) 某人周一至周五每天 至 出发去上班,其中在 至 出发的概率为0.4 ,在该时间段出发上班迟到的概率为0.1 ;在 至 出发的概率为0.6 ,在该时间段出发上班迟到的概率为0.2 ,则小王某天在 至 6:50 出发上班迟到的概率为( )
A. 0.3 B. 0.17 C. 0.16 D. 0.13
答案 C
解析 由题意可知:小王某天在 6:30 至 6:50 出发上班迟到的概率为:

故选: .
3.(★★)已知某公路上经过的货车与客车的数量之比为,货车和客车中途停车修理的概率分别为0.03 和 0.01 ,则一辆汽车中途停车修理的概率为( )
A. 1 B. C. D.
答案 C
解析 事件表示一辆汽车中途停车修理,事件表示该汽车是货车,事件表示该汽车是客车,
则,

.
故选: C.
4.(★★★)某卡车为乡村小学运送书籍,共装运 10 箱,其中 5 箱英语书、 2 箱数学书、 3 箱语文书. 到目的地时发现丢失一箱,但不知丢失了哪一箱. 现从剩下的 9 箱中任意打开 2 箱,结果都是英语书,则丢失的一箱也是英语书的概率为( )
A. B. C. D.
答案 B
解析 用表示丢失一箱后现从剩下的 9 箱中任意打开 2 箱,结果都是英语书,
用表示丢失的一箱为 分别表示英语书,数学书,语文书,
由全概率公式得从剩下的 9 箱中任意打开 2 箱,结果都是英语书的概率为:

丢失的一箱也是英语书的概率为:
.
故选: .
5.(★★★)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(球除颜色外,大小质地均相同). 先从甲罐中随机取出一球放入乙罐,分别以 和 表示由甲罐中取出的球是红球,白球和黑球的事件;再从乙罐中随机取出一球,以表示由乙罐中取出的球是红球的事件. 下列结论正确的个数是( )
(1)事件相互独立;(2) 是两两互斥的事件;
(3) ;(4) ;(5)
A. 5 B. 4 C. 3 D. 2
答案 C
解析 显然,是两两互斥的事件,
且,
而 ,(1)错误,(2)正确;

所以,(3)正确;
,(4)正确;
,(5)错误,综上: 结论正确个数为3.
故选: .
6.(★★★)甲、乙、丙为完全相同的三个不透明盒子,盒内均装有除颜色外完全相同的球。甲盒装有4 个白球,8 个黑球,乙盒装有1 个白球,5 个黑球,丙盒装有3 个白球,3 个黑球.
(1)随机抽取一个盒子,再从该盒子中随机摸出 1 个球,求摸出的球是黑球的概率;
(2)已知(1)中摸出的球是黑球,求此球属于乙箱子的概率.
答案 (1) ;(2) .
解析 (1)记取到甲盒子为事件,取到乙盒子为事件为,取到丙盒子为事件,取到黑球为事件,
由全概率公式得摸出黑球的概率为:
.
(2)摸出的球是黑球,则由条件概率得此球属于乙箱子的概率为:
.
7.(★★★★)某城市有甲、乙两个网约车公司,相关部门为了更好地监管和服务,通过问卷调查的方式,统计当地网约车用户(后面简称用户,并假设每位用户只选择其中一家公司的网约车出行)对甲,乙两个公司的乘车费用,等待时间,乘车舒适度等因素的评价,得到如下统计结果:
①用户选择甲公司的频率为0.32 ,选择乙公司的频率为0.68 ;
②选择甲公司的用户对等待时间满意的频率为0.62 ,选择乙公司的用户对等待时间满意的频率为0.78 ;
③选择甲公司的用户对乘车舒适度满意的频率为0.68 ,选择乙公司的用户对乘车舒适度满意的频率为0.61 ;
④选择甲公司的用户对乘车费用满意的频率为0.21 ,选择乙公司的用户对乘车费用满意的频率为0.32 .
将上述随机事件发生的频率视为其发生的概率.
(1)分别求出网约车用户对等待时间满意、乘车舒适度满意、乘车费用满意的概率,并比较用户对哪个因素满意的概率最大,对哪个因素满意的概率最小.
(2)若已知某位用户对乘车舒适度满意,则该用户更可能选择哪个公司的网约车出行 并说明理由。
答案 (1)用户对等待时间满意的概率最大,对乘车费用满意的概率最小 ;
(2) 该用户选择乙公司出行的概率更大.
解析 (1)解:设事件 :用户选择甲公司的网约车出行,事件 :用户对等待时间满意,事件 :用户对乘车舒适度满意,事件 :用户对乘车费用满意.


所以,用户对等待时间满意的概率最大,对乘车费用满意的概率最小.
(2) 解: 由题知,,

所以,,故该用户选择乙公司出行的概率更大.
【题型4】 贝叶斯公式的运用
【典题1】 已知12 件产品中有4 件次品,在先取 1 件的情况下,任取 2 件产品皆为正品,则先取 1 件为次品的概率为 .
解析 设事件表示先取 1 件为次品,则 这完备事件组,

令事件为后取的 2 件皆为正品,
则,
由贝斯叶公式得后取 2 件产品皆为正品,则先取 1 件为次品的概率为:
.
故答案为: .
【典题2】设甲、乙、丙三个地区爆发了某种流行病,三个地区的总人数比为,而三个地区感染此病的比例分别为. 现从这三个地区任意抽取一个人. 求:
(1)此人感染此病的概率;
(2)若此人感染此病,此人选自甲地区的概率为多少.
解析 (1)设表示 “此人感染此病”,
表示此人选自甲、乙、丙三个地区,
由题意得,

由全概率公式得:
此人感染此病的概率:
.
(2)由贝叶斯公式得若此人感染此病,此人选自甲地区的概率为:
.
【巩固练习】
1.(★★) 甲口袋中有3 个红球,2 个白球,乙口袋中有4 个红球,3 个白球,先从甲口袋中随机取出 1 球放入乙口袋,分别以表示从甲口袋取出的球是红球、白球的事件;再从乙口袋中随机取出 1 球,以表示从乙口袋取出的球是红球的事件,则
A. B. C. D.
答案 A
解析 ,

.
故选: A.
2.(★★) 设5 支枪中有2 支未经过试射校正,3 支已经过试射校正. 一射手用校正过的枪射击中靶的概率是0.9 ,用未经过校正的枪射击中靶概率是0.4 . 今任取 1 支枪射靶,结果未中靶,则此枪为未经校正过的概率为( )
A. 0.5 B. 0.6 C. 0.8 D. 0.4
答案 C
解析 记 为“校正过的枪支”,为“射击中靶”,
则,
故,
.
故选: C.
3.(★★★)现有两台车床加工同一型号的零件,第 1 台车床加工的零件次品率为,第 2 台车床加工的零件次品率为,加工出来的零件混放在一起. 已知第 1 台车床加工的零件数与第 2 台车床加工的零件数之比为,从这些零件中任取一个.
(1)求这个零件是次品的概率;
(2)已知这个零件是次品,求它是第一台车床加工的概率.
答案 (1) ;(2) .
解析 (1)根据题意,记事件为“车床加工的零件为次品”,事件为“该零件由第 台车床加工的零件”,,
则,
已知第 1 台车床加工的零件数与第 2 台车床加工的零件数之比为,
则,,
故 ;
(2)根据题意,由贝叶斯公式.
4.(★★★)现有甲、乙两个袋子,其中甲袋中有6 个红球和 2 个白球,乙袋中有3 个红球和 5 个白球,两袋子中小球形状和大小完全相同. 从这两个袋子中选择一个袋子,再从该袋子中一次摸出两个球,称为一次试验. 已知选择甲袋子的概率为,选择乙袋子的概率为. 拟进行多次重复试验,直到摸出的两个球均为红球,不再试验.
(1)求第一次试验摸出两个红球的概率;
(2)已知需进行第二次试验,计算第一次试验摸出的两个球来自甲袋的概率.
答案 (1) ;(2) .
解析 (1)设试验一次,“选择甲袋”为事件,“选择乙袋”为事件,
“摸出的两个球均为红球”为事件,

即第一次试验摸出两个红球的概率为;
(2) ,

所以已知需进行第二次试验,第一次试验摸出的两个球来自甲袋的概率为.
1.(★★)已知为某随机试验的两个事件,为事件的对立事件. 若,则
A. B. C. D.
答案 A
解析 由概率性质可知,,
即 ,
由,可得,
所以.
故选: A.
2.(★★) “狼来了”的故事大家小时候应该都听说过: 小孩第一次喊 “狼来了”,大家信了,但去了之后发现没有狼;第二次喊 “狼来了”,大家又信了,但去了之后又发现没有狼;第三次狼真的来了,但是这个小孩再喊狼来了就没人信了. 从数学的角度解释这一变化,假设小孩是诚实的,则他出于某种特殊的原因说谎的概率为0.1 ;小孩是不诚实的,则他说谎的概率是0.5. 最初人们不知道这个小孩诚实与否,所以在大家心目中每个小孩是诚实的概率是0.9 . 已知第一次他说谎了,那么他是诚实的小孩的概率是( )
A. B. C. D.
答案 D
解析 设事件表示 “小孩诚实”,事件表示 “小孩说谎”,
则,
则,

故,
故.
故选: D.
3.(★★)某批麦种中,一等麦种占 ,二等麦种占 等麦种种植后所结麦含有50 粒以上麦粒的概率分别为,则这批麦种种植后所结麦穗含有50 粒以上麦粒的概率为( )
A. 0.48 B. 0.52 C. 0.56 D. 0.65
答案 B
解析 种植一等麦种和二等麦种的事件分别为,所结麦穗含有50 粒以上麦粒为事件,
依题意,,
由全概率公式得,
.
故选: .
4.(★★★)已知甲袋中有6 只红球,4 只白球,乙袋中有8 只红球,6 只白球,随机取一只袋,再从袋中任取一球,发现是红球,则此球来自甲袋的概率为( )
A. B. C. D.
答案 D
解析 设事件为取出的球是红球,事件为该球来自甲袋,事件为该球来自乙袋,
则由题意知: ,
由全概率公式可得: ,
所以.
故答案为: .
5.(★★★)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(球除颜色外,大小质地均相同). 先从甲罐中随机取出一球放入乙罐,分别以 和 表示由甲罐中取出的球是红球,白球和黑球的事件;再从乙罐中随机取出一球,以表示由乙罐中取出的球是红球的事件. 下列结论正确的个数是( )
(1)事件相互独立 (2)
(3) (4)
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
答案 C
解析 由题意得,是两两互斥的事件,
且,
而 ,(1)错误;
,所以,(2)正确;
,(3)正确;
,(4)错误,
综上: 结论正确的个数为2 .
故选: C.
6.(★★)伟大出自平凡,英雄来自人民. 在疫情防控一线,北京某大学学生会自发从学生会 6 名男生和 8 名女生骨干成员中选出 2 人作为队长率领他们加入武汉社区服务队,用 表示事件“抽到的 2 名队长性别相同”,表示事件“抽到的 2 名队长都是男生”,则 .
答案
解析 设事件为“抽到的 2 名队长性别相同”,事件为“抽到的 2 名队长都是男生”,
由已知得,
则.
故答案为: .
7.(★★)设某芯片制造厂有甲、乙、丙三条生产线,生产 规格的芯片,现有20 块该规格的芯片,其中甲、乙、丙生产的芯片分别为6 块、 6 块、 8 块,且甲、乙、丙生产该芯片的次品率依次为. 现从这 20 块芯片中任取 1 块芯片,若取到的芯片是次品,则该芯片是甲厂生产的概率为 .
答案
解析 设取到次品为事件,甲厂生产的芯片为事件,
则,,
则取到的芯片是次品,则该芯片是甲厂生产的概率为.
故答案为: .
8.(★★★)甲乙两人射击,甲射击两次,乙射击一次. 甲每次射击命中的概率是,乙命中的概率是 ,两人每次射击是否命中都互不影响,则甲乙二人全部命中的概率为 ;在两人至少命中两次的条件下,甲恰好命中两次的概率为 .
答案
解析 根据题意,设 “甲恰好命中 1 次”, “甲命中 2 次”, “乙命中 1 次”, “两人至少命中两次”,
若甲乙二人全部命中,即事件,则;
而 ,
则,
若甲恰好命中两次,即事件 ,
故在两人至少命中两次的条件下,
甲恰好命中两次的概率.
故答案为: .
9.(★★★)第三次人工智能浪潮滚滚而来,以ChatGPT发布为里程碑,开辟了人机自然交流的新纪
元. ChatGPT 所用到的数学知识并非都是遥不可及的高深理论,概率就被广泛应用于ChatGPT 中. 某学习小组设计了如下问题进行探究: 甲和乙两个箱子中各装有5 个大小相同的小球,其中甲箱中有3 个红球、 2 个白球,乙箱中有4 个红球、 1 个白球.
(1)从甲箱中随机抽出 2 个球,在已知抽到红球的条件下,求 2 个球都是红球的概率;
(2)郑一枚质地均匀的骰子,如果点数小于等于4 ,从甲箱子随机抽出 1 个球;如果点数大于等于5 ,从乙箱子中随机抽出 1 个球. 若抽到的是红球,求它是来自乙箱的概率.
答案 (1) ;(2) .
解析 (1)记事件表示 “抽出的 2 个球中有红球”,事件表示 “两个球都是红球”,
则 ,
故.
(2)设事件表示 “从乙箱中抽球”,则事件表示 “从甲箱中抽球”,事件表示 “抽到红球”,


故.
10.(★★★★)如图,有三个外形相同的箱子,分别编号为,其中 1 号箱装有1 个黑球和 3 个白球,2 号箱装有2 个黑球和 2 个白球,3 号箱装有3 个黑球,这些球除颜色外完全相同. 小明先从三个箱子中任取一箱,再从取出的箱中任意摸出一球,记事件表示 “球取自第 号箱”,事件表示 “取得黑球”.
(1)求 的值;
(2)若小明取出的球是黑球,判断该黑球来自几号箱的概率最大?请说明理由.
答案 (1) ;(2) 该黑球来自 3 号箱的概率最大..
解析 (1)由已知得:


.
由全概率公式可得: .
(2)因 “小明取出的球是黑球,该黑球来自 1 号箱”可表示为: ,
其概率为,
“小明取出的球是黑球,该黑球来自 2 号箱”可表示为: ,
其概率为,
“小明取出的球是黑球,该黑球来自 3 号箱”可表示为: ,
其概率为.
综上, 最大,即若小明取出的球是黑球,可判断该黑球来自 3 号箱的概率最大.

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