§1.4条件概率与乘法公式 课件(共20张PPT)- 《概率论与数理统计》同步教学(重庆大学版)

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§1.4条件概率与乘法公式 课件(共20张PPT)- 《概率论与数理统计》同步教学(重庆大学版)

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(共20张PPT)
§1.4 条件概率与
乘法公式
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1.4.1 条件概率
在实际问题中,除了考虑某事件B发生的概率P(B)外,有时还要考虑在“事件A已经发生”的条件下,事件B发生的概率.一般情况下,两者的概率是不同的,为了区别,我们把后者称为条件概率,记作 ,读作在事件A发生的条件下事件B发生的条件概率.
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例1.15 设100件产品中有5件是不合格品,而5件不合格品中又有3件是次品,2件是废品.现从100件产品中任意抽取一件,假定每件产品被抽到的可能性相同,求(1)抽到的产品是次品的概率;(2)在抽到的产品是不合格品的条件下,求该产品是次品的概率.
  记A={抽到的产品是不合格品},
  B={抽到的产品是次品}.
*

(1)由于100件产品中有3件是次品,按古典概型计算,有
(2)由于抽到的产品是不合格品已经发生,则所求概率即为从5件不合格产品中任取一件,故取到次品的概率为
可见
*

从而
受此式启发,我们给出条件概率的定义
由于 = {抽到的产品是不合格品,且是次品},而在100件产品中只有3件既是不合格
产品又是次品,所以
*
为在事件A发生的条件下事件B发生的条件概率.
◆今后当提及条件概率时,自动认为条件事
件的概率大于零.
定义2 若事件A和B是随机试验E的两个事件,且
则称
◆当
时,条件概率
无意义;
保证分母不为零,是必要的假设;

*
条件概率与无条件概率的关系
条件概率是无条件概率的推广
无条件概率是条件概率的特殊情形
*
条件概率P(B|A)与P(B)的区别
每一个随机试验都是在一定条件下进行的,设B是随机试验的一个事件,则P(B)是在该试验条件下事件B发生的可能性大小.
  P(B) 与 P(B|A) 的区别在于两者发生的条件不同,是两个不同的概念,在数值上一般也不同.
而条件概率 P(B|A) 是在原条件下又添加 “A 发生 ” 这个条件时B发生的可能性大小,即 P(B|A) 仍是概率.
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1 非负性
2 规范性(正则性)
3 可列可加性
由此可推出条件概率的其它性质,如:
(1)(不可能事件的条件概率公式)
(2)(对立事件的条件概率公式) 对任意事件B,有
*
(3(真差的条件概率公式) 当
时,有
(4(条件概率的减法公式) 对任意


(5(条件概率的加法公式) 对任意


● 当

互不相容时,有
*
例1.18 有外观相同的三极管6只,按电流
放大系数分类,4只属甲类,2只属乙类.不放回
地抽取三极管两次,每次只抽一只.求在第一次
抽到甲类三极管的条件下,第二次又抽到甲类三
极管的概率.
 解 记 ={第一次抽到的是甲类三极管},
  ={第二次抽到的是甲类三极管},
则 ={两次抽到甲类三极管}.
*
所以
*
从而第二次抽到甲类的概率为 ,
另外,本题也可按缩小的样本空间下计算条件概率
因为 已经发生,即第一次已经抽走了一只甲类三极管,
此时样本空间由6只三极管缩小为5只三极管,3只甲类,2只乙类,
*
例1.19 口袋中有10个乒乓球,3个黄球,7个白球,从中任取一球观察颜色后不放回,然后再任取一球.(1)已知第一次取到的是黄球,求第二次取到的仍是黄球的概率;(2)已知第二次取到的是黄球,求第一次取到的也是黄球的概率.
 解 
记Ai={第i次取到黄球},i=1,2
则 ={第一次取到白球}.
*
(1)已知A1已经发生,即第一次取到的是黄球,那么第二次就在剩余的2个黄球和7个白球中任取一个,从而第二次取到黄球的概率为 ,即有
(2)已知A2发生,即第二次取到的是黄球.由于第一次取球发生在第二次取球之前,所以问题的结构不像(1)那么直观,我们采用条件概率的定义计算 .
*
所以
*
1.4.2 概率的乘法公式
由条件概率的定义
变形得到
 定理2 (乘法公式) 对于任意两个事件A和B, 若

乘法公式用来计算若干个事件乘积 (交)的概率!
对称地,若

*
  推广1 (关于三个事件的概率的乘法公式)
  推广2 (概率的一般乘法公式) 若
*
  例1.20 一批灯泡共有100只,其中10只是次品,其余是正品,做不放回抽取,每次取一只,求第三次才取得正品的概率.
在缩小的样本空间下计算条件概率
则所求概率为
由乘法公式得
解 记
{第i次取出的正品},
*
例1.21 某人忘记了所要拨打的电话号码的最后一位数字,因而只能随意拨码.求他(她)拨码不超过3次就能接通电话的概率.

记 {第i次接通},
*
则他(她)拨码不超过3次接通电话,即为事件

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