(共55张PPT)
第二课时 条件概率的性质及应用
1. 掌握概率的乘法公式,并能解决简单的实际问题(数学抽象、数学运算).
2. 理解条件概率的性质,能用性质计算互斥(对立)事件的条件概率(数学抽象、数学运算).
课标要求
P(B|A)表示在事件A发生的条件下事件B发生的概率,可以借助
公式P(B|A)= 或缩小样本空间求条件概率,其中P(AB)
与P(B|A)有什么区别与联系呢?
情境导入
知识点一 概率的乘法公式
01
知识点二 互斥事件的条件概率
02
提能点 与条件概率公式有关的证明问题
03
课时作业
04
目录
知识点一 概率的乘法公式
01
PART
【知识梳理】
对任意两个事件A与B,若P(A)>0,则P(AB)=
.
提醒:(1)在P(B|A)中,事件A成为样本空间,而在P(AB)
中,样本空间为所有事件的总和;(2)推广:设A,B,C为三个事件,
且P(AB)>0,则有P(ABC)=P(C|AB)P(AB)=P(C|
AB)P(B|A)·P(A).
P(A)P
(B|A)
【例1】 (1)某人忘记了一个电话号码的最后一个数字,只好去试拨,
他第一次失败、第二次成功的概率是( A )
A. B.
C. D.
解析: 记事件A为第一次失败,事件B为第二次成功,则P(A)=
,P(B|A)= ,所以P(AB)=P(A)P(B|A)= × =
.故选A.
A
(2)已知某厂产品的废品率为4%,而合格品中有75%是一等品,则该产
品的一等品率是 .
解析: 记A:合格品, 记B:一等品,由于B A,则P(B)=P
(AB),由题意,P(A)=1-4%=96%,P(B|A)=75%,故P
(B)=P(AB)=P(A)P(B|A)=96%×75%=72%,即该产品
的一等品率为72%.
72%
【规律方法】
应用乘法公式求概率的一般步骤
概率的乘法公式是一种计算“积事件”概率的方法,若不容易直接计算P
(AB)时,则可按下列步骤求“积事件”的概率:
(1)首先判断事件A与事件B,是否有P(A)>0或P(B)>0;
(2)根据已知条件表示出相应事件的概率P(A)、P(B|A)或P
(B)、P(A|B);
(3)代入乘法公式P(AB)=P(A)P(B|A)或P(AB)=P
(B)P(A|B)求解.
训练1 (1)气象资料表明,某地区每年七月份刮台风的概率为 ,在刮
台风的条件下,下大雨的概率为 ,则该地区七月份既刮台风又下大雨的
概率为( B )
A. B. C. D.
解析: 设“该地区七月份刮台风”为事件A,“该地区七月份下大
雨”为事件B,则“该地区七月份既刮台风又下大雨”为事件AB. 由题得
P(A)= ,P(B|A)= ,由概率的乘法公式得P(AB)=P
(B|A)P(A)= × = .故选B.
B
(2)盒中有4个除颜色外完全相同的小球,其中1个红球,1个绿球,2个
黄球.现从盒中随机取球,每次取1个,不放回,直到取出红球为止.则在
此过程中没有取到黄球的概率为 .
解析: 没有取到黄球,可以是“第一次取到红球”或“第一次取到
绿球,第二次取到红球”,记事件R1表示第一次取到红球,R2表示第二次
取到红球,G1表示第一次取到绿球,则P(R1)= ,P(G1R2)=P
(G1)P(R2|G1)= × = ,∴没有取到黄球的概率为P= +
= .
知识点二 互斥事件的条件概率
02
PART
问题 先后抛掷两枚质地均匀的骰子,记A表示“第一枚出现4点”,B表
示“第二枚出现5点”,C表示“第二枚出现6点”.
(1)P(B|A) 与 P(C|A)各为何值?
提示:P(B|A)= ,P(C|A)= .
(2)若已知第一枚出现4点,则第二枚出现大于4点的概率是多少?
提示:P(B∪C|A)= = .
(3)根据前面的计算,你能有什么发现?
提示:若B与C互斥,则P(B∪C|A)=P(B|A)+P(C|A).
【知识梳理】
设P(A)>0,则
(1)P(Ω|A)= ;
(2)如果B和C是两个互斥事件,则P(B∪C|A)=
;
(3)设 和B互为对立事件,则P( |A)= .
提醒:A与B互斥,即A,B不同时发生,则P(AB)=0,故P
(B|A)=0.
1
P(B|A)
+P(C|A)
1-P(B|A)
【例2】 (链接教材P48例3)在一个袋子中装有10个除颜色外完全相同
的小球,设有1个红球,2个黄球,3个黑球,4个白球,从中依次摸2个
球,求在第一个球是红球的条件下,第二个球是黄球或黑球的概率.
解:法一 设“摸出第一个球为红球”为事件A,“摸出第二个球为黄
球”为事件B,“摸出第二个球为黑球”为事件C,则P(A)= ,P
(AB)= = ,P(AC)= = .
∴P(B|A)= = = ,P(C|A)= = = .
∴P(B∪C|A)=P(B|A)+P(C|A)= + = .
∴在第一个球是红球的条件下,第二个球是黄球或黑球的概率为 .
法二 ∵n(A)=1× =9,
n(B∪C|A)= + =5,
∴P(B∪C|A)= = .
∴在第一个球是红球的条件下,第二个球是黄球或黑球的概率为 .
【规律方法】
1. 利用公式P(B∪C|A)=P(B|A)+P(C|A)求条件概率,
应注意这个性质使用的前提是“B与C互斥”.
2. 为了求复杂事件的概率,往往需要把该事件分为两个或多个互斥事件,
求出简单事件的概率后,再用加法公式.
训练2 (1)设A,B是两个随机事件,已知0<P(A)<1,P(B)>
0且P(B|A)=P(B| ),则下列结论中一定成立的是( C )
A. P(A|B)=P( |B)
B. P(A|B)≠P( |B)
C. P(AB)=P(A)P( B )
D. P(AB)≠P(A)P( B )
解析: 因为P(B|A)=P(B| ),由条件概率公式可得
= ,即P(AB)[1-P(A)]=P(A)P( B)=P
(A)[P(B)-P(AB)],所以P(AB)=P(A)P(B),故选C.
C
B
B
(2)某人一周晚上值班2次,在已知他周日晚上一定值班的条件下,他在
周六晚上或周五晚上值班的概率为 .
解析: 设事件A为“周日晚上值班”,事件B为“周五晚上值班”,
事件C为“周六晚上值班”,则P(A)= ,P(AB)= ,P
(AC)= ,所以P(B|A)= = ,P(C|A)=
= ,故他在周六晚上或周五晚上值班的概率为P(B∪C|A)=P
(B|A)+P(C|A)= .
提能点
与条件概率公式有关的证明问题
03
PART
提能点|与条件概率公式有关的证明问题
【例3】 当0<P(A)<1时,求证:P(B|A)=P(B)的充要条
件是P(B| )=P( B ).
B
证明:①必要性:
若P(B|A)=P( B ),则 =P( B ),
即P(AB)=P(A)P( B ).
又因为B= B+AB,所以P(B)=P( B)+P( AB ),
所以P(B| )= = = =
=P( B ).
②充分性:
若P(B| )=P( B ),则 =P( B ),
即P( B)=P( )P( B ),
由P(B)=P( B)+P(AB),得P( B)=P(B)-P
( AB ),
故P(B)-P(AB)=[1-P(A)]P( B ),
所以P(AB)=P(A)P( B ),
所以P(A)P(B|A)=P(A)P(B),P(A)≠0,
所以P(B|A)=P( B ).
由①②可知,P(B|A)=P(B)的充要条件是P(B| )=P(B).
【规律方法】
利用事件A与事件B相互独立的定义P(AB)=P(A)P(B)及条件
概率的性质进行转化变形、推理论证,这里要注意互斥事件、对立事件及
相互独立事件的区别.
训练3 已知 与 的比值为R. 证明:R=
· .
证明:因为R= ·
= · · ·
= · ,
所以R= · · · ,
所以R= · .
1. 已知P(B|A)= ,P(A)= ,则P(AB)=( )
A. B.
C. D.
解析: P(AB)=P(A)P(B|A)= × = .
√
2. 某地一农业科技实验站对一批新水稻种子进行试验,已知这批水稻种子
的发芽率为0.8,发出芽后的幼苗成活率为0.9,在这批水稻种子中,随机
地抽取一粒,则这粒水稻种子能成长为幼苗的概率为( )
A. 0.02 B. 0.08
C. 0.18 D. 0.72
解析: 记“水稻种子发芽”为事件A,“发芽的种子成长为幼苗”为
事件B,P(B|A)= ,∴P(AB)=P(B|A)·P(A)=
0.9×0.8=0.72.
√
3. 已知事件A和B是互斥事件,P(C)= ,P(BC)= ,P
(A∪B|C)= ,则P(A|C)= .
解析:由题意知,P(A∪B|C)=P(A|C)+P(B|C)= ,
P(B|C)= = = ,则P(A|C)=P(A∪B|C)-P
(B|C)= - = .
4. 袋中有6个黄色的乒乓球,4个白色的乒乓球,依次不放回抽取2次,每
次抽取一球,则第二次才能取到黄球的概率为 .
解析:记“第一次取到白球”为事件A,“第二次取到黄球”为事件B,
“第二次才取到黄球”为事件C,所以P(C)=P(AB)=P(A)·P
(B|A)= × = .
课堂小结
1. 理清单
(1)概率的乘法公式;
(2)互斥事件、对立事件的条件概率.
2. 应体会
利用条件概率的性质解决问题时要注意正难则反思想的应用.
3. 避易错
判断两个事件是否是互斥事件.
课时作业
04
PART
1. 若B,C是互斥事件且P(B|A)= ,P(C|A)= ,则P
(B∪C|A)=( )
A. B. C. D.
解析: 因为B,C是互斥事件,所以P(B∪C|A)=P(B|A)
+P(C|A)= + = .
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2. 设A,B为两个事件,已知P(B)=0.4,P(A)=0.5,P(B|
A)=0.3,则P(A|B)=( )
A. 0.24 B. 0.375
C. 0.4 D. 0.5
解析: 由P(A)=0.5,P(B|A)=0.3,得P(AB)=P(B|
A)P(A)=0.15,所以P(A|B)= = =0.375.
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3. 经统计,某射击运动员进行两次射击时,第一次击中9环的概率为0.6,
在第一次击中9环的条件下,第二次也击中9环的概率为0.8.那么他两次均
击中9环的概率为( )
A. 0.24 B. 0.36
C. 0.48 D. 0.75
解析: 设该射击运动员“第一次击中9环”为事件A,“第二次击中9
环”为事件B,则由题意得P(A)=0.6,P(B|A)=0.8,所以他两
次均击中9环的概率为P(AB)=P(A)P(B|A)=0.6×0.8=
0.48.
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4. 某食物的致敏率为2%,在对该食物过敏的条件下,嘴周产生皮疹的概
率为99%,则某人食用该食物过敏且嘴周产生皮疹的概率为( )
A. 1.98% B. 0.98%
C. 97.02% D. 99%
解析: 设事件A表示“食用该食物过敏”,事件B表示“嘴周产生皮
疹”,则P(A)=2%,P(B|A)=99%.所以某人食用该食物过敏且
嘴周产生皮疹的概率为P(AB)=P(A)P(B|A)=2%×99%=
1.98%.
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5. 有五瓶墨水,其中红色一瓶,蓝色、黑色各两瓶,某同学从中随机任取
两瓶,若取得的两瓶中有一瓶是蓝色,则另一瓶是红色或黑色的概率为
( )
A. B. C. D.
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解析: 设事件A为“其中一瓶是蓝色”,事件B为“另一瓶是红
色”,事件C为“另一瓶是黑色”,事件D为“另一瓶是红色或黑色”,
则D=B∪C,且B与C互斥.又P(A)= = ,P(AB)=
= ,P(AC)= = ,故P(D|A)=P(B∪C|A)=P
(B|A)+P(C|A)= + = + = .
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6. 〔多选〕已知事件A,B满足P(A)= ,P(B|A)= ,P
( | )= ,则( )
A. P(AB)= B. P( |A)=
C. P(B| )= D. P(B)=
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解析: 对于A选项,P(AB)=P(A)·P(B|A)= ,所以A
选项正确;对于B选项,P( |A)=1-P(B|A)= ,所以B选项
错误;对于C选项,P(B| )=1-P( | )= ,所以C选项正
确;对于D选项,P(B)-P(AB)=[1-P(A)]·P(B| ),P
(B)= + × = ,所以D选项正确.故选A、C、D.
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7. 〔多选〕已知事件A,B满足P(A)=0.4,P(B)=0.3,则下列
选项正确的是( )
A. 若B A,则P(AB)=0.4
B. 若A与B互斥,则P(A∪B)=0.7
C. 若A与B相互独立,则P(AB)=0.4
D. 若P(B|A)=0.3,则A与B相互独立
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解析: 对于A,因为P(A)=0.4,P(B)=0.3,B A,所以P
(AB)=P(B)=0.3,故A错误;对于B,因为A与B互斥,所以P
(A∪B)=P(A)+P(B)=0.7,B正确;对于C,因为A与B相互
独立,所以P(AB)=0.4×0.3=0.12,故C错误;对于D,因为P
(B|A)=0.3,即 =0.3,所以P(AB)=P(B|A)·P
(A)=0.12,又因为P(B)·P(A)=0.12,所以P(AB)=P
(A)·P(B),所以A与B相互独立,故D正确.故选B、D.
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8. 有歌唱道:“江西是个好地方,山清水秀好风光.”现有甲、乙两位游
客慕名来到江西旅游,分别准备从庐山、三清山、龙虎山和明月山这4个
著名的旅游景点中随机选择1个景点游玩,记事件A=“甲和乙至少有一人
选择庐山”,事件B=“甲和乙选择的景点不同”,则P( |A)
= .
解析:由题意知,因为n(A)= · +1=7,n(AB)=6,所以P
( |A)=1-P(B|A)=1- =1- = .
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9. 已知事件A,B,且P(A)= ,P(B|A)= ,P(B| )=
,则P(B)= .
解析:∵P(A)= ,P(B|A)= ,∴P(AB)=P(A)P
(B|A)= × = ,∵P(B| )= ,∴P( B)=P( )P
(B| ),∴P(B)-P(AB)=[1-P(A)]P(B| ),即P
(B)- =(1- )× ,解得P(B)= .
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10. 抛掷两颗质地均匀的骰子各一次.
(1)向上的点数之和为7时,其中有一个的点数是2的概率是多少?
解: 记事件A表示“两颗骰子中,向上的点数有一个是2”,事件B
表示“两颗骰子向上的点数之和为7”,则事件AB表示“向上的点数之和
为7,其中有一个的点数是2”,则P(B)= = ,P(AB)= = ,
所以P(A|B)= = .
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(2)向上的点数不相同时,向上的点数之和为4或6的概率是多少?
解: 记事件Mi表示“两颗骰子向上的点数之和为i”,则事件“向上
的点数之和为4或6”可表示为M=M4∪M6,其中事件M4与M6互斥,记事
件N表示“两颗骰子向上的点数不相同”,则事件MiN表示“两颗骰子向
上的点数不相同,且向上的点数之和为i”.
因为P(N)= = ,P(M4N)= = ,P(M6N)= = ,
所以P(M|N)=P(M4∪M6|N)=P(M4|N)+P(M6|N)
= + = + = .
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11. 若将整个样本空间想象成一个1×1的正方形,任何事件都对应样本空
间的一个子集,且事件发生的概率对应子集的面积,则如图所示的涂色部
分的面积表示( )
A. 事件A发生的概率
B. 事件B发生的概率
C. 事件B不发生条件下事件A发生的概率
D. 事件A,B同时发生的概率
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解析: 由题意可得,题图所示的涂色部分的面积为:P(A|B)P
(B)+[1-P(B)]P(A| )=P(AB)+P( )P(A| )
=P(AB)+P(A )=P(A).故选A.
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12. 〔多选〕若 , 分别为随机事件A,B的对立事件,P(A)>0,
P(B)>0,则下列结论正确的是( )
A. P(B|A)+P(B| )=1
B. P( |B)P(B)=P(B| )P( )
C. P(A|B)+P( |B)=P( B )
D. 若P(A|B)=P(A),则P(B|A)=P( B )
B
B
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解析: 对于A,因为P(B|A)+P( |A)= +
= = =1,但P(B| )与P( |
A)不一定相等,故P(B|A)+P(B| )不一定等于1,A错误;对
于B,因为P( |B)P(B)=P( B),P(B| )P( )=P
( B),所以P( |B)P(B)=P(B| )P( ),B正确;对
于C,P(A|B)+P( |B)= + = =1,C
错误;
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对于D,因为P(A|B)= =P(A),所以P(AB)=P(A)
P(B),所以事件A,B相互独立,故P(B|A)= =P
(B),D正确.故选B、D.
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13. 甲、乙两人独立地对同一目标各射击一次,命中率分别为0.6和0.7,
在目标被击中的情况下,甲、乙同时击中目标的概率为 .
解析:根据题意,记“射击一次甲击中目标”为事件A,“射击一次乙击
中目标”为事件B,“目标被击中”为事件C,则P(C)=1-P( )
P( )=1-(1-0.6)×(1-0.7)=0.88.所以在目标被击中的情况
下,甲、乙同时击中目标的概率为P(AB|C)= = =
.
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解:设事件A为“该考生6道题全答对”,事件B为“该考生答对了其中5
道题,而另1道答错”,事件C为“该考生答对了其中4道题,而另2道题答
错”,事件D为“该考生在这次考试中通过”,事件E为“该考生获得优
秀”,
则A,B,C两两互斥,且D=A∪B∪C,E=A∪B.
由古典概型的概率公式及加法公式可知P(D)=P(A∪B∪C)=P
(A)+P(B)+P(C)= + + = ,
14. 在某次考试中,要从20道题中随机地抽出6道题,考生能答对其中的4
道题即可通过,能答对其中5道题就获得优秀.已知某考生能答对其中的10
道题,并且知道他在这次考试中已经通过,求他获得优秀成绩的概率.
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又P(AD)=P(A),P(BD)=P( B ),
所以P(E|D)=P(A∪B|D)=P(A|D)+P(B|D)=
+ = + = .
故所求的概率为 .
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15. 从装有3个红球和3个蓝球的袋中,每次随机摸出1个球,摸出的球不再
放回,记Ai表示事件“第i次摸到红球”,i=1,2,…,6.
(1)求第一次摸到蓝球的条件下第二次摸到红球的概率;
解: P(A2| )= = = ,所以第一次摸到蓝球的
条件下第二次摸到红球的概率为 .
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(2)记P(A1A2A3)表示A1,A2,A3同时发生的概率,P(A3|A1A2)
表示已知A1与A2都发生时A3发生的概率.证明:P(A1A2A3)=P(A1)
P(A2|A1)P(A3|A1A2).
解: 证明:因为P(A1A2A3)=P(A1A2)P(A3|A1A2),
又因为P(A1A2)=P(A1)P(A2|A1),
所以P(A1A2A3)=P(A1A2)P(A3|A1A2)=P(A1)P(A2|A1)
P(A3|A1A2),
即P(A1A2A3)=P(A1)P(A2|A1)P(A3|A1A2).
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