(新课标)苏教版数学选修2-3(课件44+教案+练习)2.3.1 条件概率

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名称 (新课标)苏教版数学选修2-3(课件44+教案+练习)2.3.1 条件概率
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文件大小 2.5MB
资源类型 教案
版本资源 苏教版
科目 数学
更新时间 2019-09-29 17:58:37

文档简介

2.3 独立性
2.3.1 条件概率
学 习 目 标
核 心 素 养
1.了解条件概率的概念,掌握条件概率的计算公式.(重点)
2.利用条件概率计算公式解决一些简单的实际问题.(难点)
通过条件概率的学习,提升数学抽象素养.
1.条件概率
一般地,对于两个事件A和B,在已知事件B发生的条件下事件A发生的概率,称为事件B发生的条件下事件A的条件概率,记为P(A|B).若A,B互斥,则P(A|B)=P(B|A)=0.
2.条件概率公式
(1)一般地,若P(B)>0,则事件B发生的条件下A发生的条件概率是P(A|B)=.
(2)乘法公式:P(AB)=P(A|B)P(B).
思考1:P(A|B)=P(B|A)成立吗?
[提示] 不一定成立.一般情况下P(A|B)≠P(B|A),只有P(A)=P(B)时才有P(A|B)=P(B|A).
思考2:若P(A)≠0,则P(A∩B)=P(B|A)·P(A),这种说法正确吗?
[提示] 正确.由P(B|A)=得P(A∩B)=P(B|A)·P(A).
1.把一枚骰子连续抛掷两次,已知在第一次抛出的是偶数点的情况下,第二次抛出的也是偶数点的概率为(  )
A.1    B.    C.    D.
B [设事件A:第一次抛出的是偶数点;事件B:第二次抛出的是偶数点,则P(B|A)===.]
2.设A,B为两个事件,且P(A)>0,若P(AB)=,P(A)=,则P(B|A)=________.
 [由P(B|A)===.]
3.袋中有6个黄色的乒乓球,4个白色的乒乓球,做不放回抽样,每次抽取一球,取两次,则第二次才能取到黄球的概率为________.
 [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)=×=.]
利用P(B|A)=求条件概率
【例1】 (1)设某种动物能活到20岁的概率为0.8,能活到25岁的概率为0.4,现有一只20岁的这种动物,问它能活到25岁的概率是________.
(2)抛掷红、蓝两颗骰子,设事件A为“蓝色骰子的点数为3或6”,事件B为“两颗骰子的点数之和大于8”.
①求P(A),P(B),P(AB);
②当已知蓝色骰子的点数为3或6时,求两颗骰子的点数之和大于8的概率.
[思路探究] (1)直接应用公式P(B|A)=求解.
(2)①利用古典概型求P(A),P(B)及P(AB).
②借助公式P(B|A)=求概率.
(1)0.5 [设事件A为“能活到20岁”,事件B为“能活到25岁”,则P(A)=0.8,P(B)=0.4,而所求概率为P(B|A),由于B?A,故AB=B,
于是P(B|A)====0.5,所以一只20岁的这种动物能活到25岁的概率是0.5.]
(2)[解] ①设x为掷红骰子得到的点数,y为掷蓝骰子得到的点数,则所有可能的事件与(x,y)建立对应如图.
显然:P(A)==,
P(B)==,P(AB)=.
②P(B|A)===.
1.用定义法求条件概率P(B|A)的步骤
(1)分析题意,弄清概率模型;
(2)计算P(A),P(AB);
(3)代入公式求P(B|A)=.
2.在(2)题中,首先结合古典概型分别求出了事件A,B的概率,从而求出P(B|A),揭示出P(A),P(B)和P(B|A)三者之间的关系.
1.(1)甲、乙两市都位于长江下游,根据一百多年来的气象记录,知道一年中下雨天的比例甲市占20%,乙市占18%,两地同时下雨占12%,记P(A)=0.2,P(B)=0.18,P(AB)=0.12,则P(A|B)=________,P(B|A)=________.
(2)有一批种子的发芽率为0.9,出芽后的幼苗成活率为0.8,在这批种子中,随机抽取一粒,则这粒种子能成长为幼苗的概率为________.
(1)  (2)0.72 [(1)由公式P(A|B)==,P(B|A)==.
(2)设“种子发芽”为事件A,“种子成长为幼苗”为事件AB(发芽,又成活为幼苗),出芽后的幼苗成活率为P(B|A)=0.8,
又P(A)=0.9,P(B|A)=,
得P(AB)=P(B|A)·P(A)=0.8×0.9=0.72.]
利用基本事件个数求条件概率
【例2】 现有6个节目准备参加比赛,其中4个舞蹈节目,2个语言类节目,如果不放回地依次抽取2个节目,求:
(1)第1次抽到舞蹈节目的概率;
(2)第1次和第2次都抽到舞蹈节目的概率;
(3)在第1次抽到舞蹈节目的条件下,第2次抽到舞蹈节目的概率.
[思路探究] 第(1)、(2)问属古典概型问题,可直接代入公式;第(3)问为条件概率,可以借用前两问的结论,也可以直接利用基本事件个数求解.
[解] 设第1次抽到舞蹈节目为事件A,第2次抽到舞蹈节目为事件B,则第1次和第2次都抽到舞蹈节目为事件AB.
(1)从6个节目中不放回地依次抽取2个的事件数为n(Ω)=A=30,
根据分步计数原理n(A)=AA=20,于是P(A)===.
(2)因为n(AB)=A=12,于是P(AB)===.
(3)法一:由(1)(2)可得,在第1次抽到舞蹈节目的条件下,第2次抽到舞蹈节目的概率为
P(B|A)===.
法二:因为n(AB)=12,n(A)=20,
所以P(B|A)===.
1.本题第(3)问给出了两种求条件概率的方法,法一为定义法,法二利用基本事件个数直接作商,是一种重要的求条件概率的方法.
2.计算条件概率的方法
(1)在缩小后的样本空间ΩA中计算事件B发生的概率,即P(B|A).
(2)在原样本空间Ω中,先计算P(AB),P(A),再利用公式P(B|A)=计算求得P(B|A).
(3)条件概率的算法:已知事件A发生,在此条件下事件B发生,即事件AB发生,要求P(B|A),相当于把A看作新的基本事件空间计算事件AB发生的概率,即P(B|A)===.
2.盒内装有16个球,其中6个是玻璃球,10个是木质球.玻璃球中有2个是红色的,4个是蓝色的;木质球中有3个是红色的,7个是蓝色的.现从中任取1个,已知取到的是蓝球,问该球是玻璃球的概率是多少?
[解] 由题意得球的分布如下:
玻璃
木质
合计

2
3
5

4
7
11
合计
6
10
16
设A={取得蓝球},B={取得玻璃球},
则P(A)=,P(AB)==.
∴P(B|A)===.
条件概率的综合应用
[探究问题]
1.掷一枚质地均匀的骰子,有多少个基本事件?它们之间有什么关系?随机事件出现“大于4的点”包含哪些基本事件?
[提示] 掷一枚质地均匀的骰子,可能出现的基本事件有“1点”“2点”“3点”“4点”“5点”“6点”,共6个,它们彼此互斥.“大于4的点”包含“5点”“6点”两个基本事件.
2.“先后抛出两枚质地均匀的骰子”试验中,已知第一枚出现4点,则第二枚出现“大于4”的事件,包含哪些基本事件?
[提示] “第一枚4点,第二枚5点”“第一枚4点,第二枚6点”.
3.先后抛出两枚质地均匀的骰子,已知第一枚出现4点,如何利用条件概率的性质求第二枚出现“大于4点”的概率?
[提示] 设第一枚出现4点为事件A,第二枚出现5点为事件B,第二枚出现6点为事件C.则所求事件为(B+C)|A.
∴P((B+C)|A)=P(B|A)+P(C|A)=+=.
【例3】 一批同型号产品由甲、乙两厂生产,产品结构如下表:
等级
数量
厂别
甲厂
乙厂
合计
合格品
475
644
1 119
次品
25
56
81
合计
500
700
1 200
(1)从这批产品中随意地取一件,则这件产品恰好是次品的概率是________;
(2)已知取出的产品是甲厂生产的,则这件产品恰好是次品的概率是________.
[思路探究] 先求的基本函数的概率,再依据条件概率的计算公式计算.
(1) (2) [(1)从这批产品中随意地取一件,则这件产品恰好是次品的概率是=.
(2)法一:已知取出的产品是甲厂生产的,则这件产品恰好是次品的概率是=.
法二:设A=“取出的产品是甲厂生产的”,B=“取出的产品为甲厂的次品”,则P(A)=,P(A∩B)=,所以这件产品恰好是甲厂生产的次品的概率是P(B|A)==.]
条件概率的解题策略
分解计算,代入求值,为了求比较复杂事件的概率,一般先把它分解成两个(或若干个)互不相容的较简单的事件之和,求出这些简单事件的概率,再利用加法公式即得所求的复杂事件的概率.
3.已知男人中有5%患色盲,女人中有0.25%患色盲,从100个男人和100个女人中任选一人.
(1)求此人患色盲的概率;
(2)如果此人是色盲,求此人是男人的概率.
[解] 设“任选一人是男人”为事件A,“任选一人是女人”为事件B,“任选一人是色盲”为事件C.
(1)此人患色盲的概率P(C)=P(AC)+P(BC)
=P(A)P(C|A)+P(B)P(C|B)
=×+×=.
(2)P(A|C)===.
1.本节课的重点是条件概率的定义及条件概率的求法,难点是对条件概率定义的理解.
2.计算条件概率需要注意的问题:
(1)公式P(B|A)=仅限于P(A)>0的情况.当P(A=0)时,我们不定义条件概率.
(2)计算条件概率P(B|A)时,不能随便用事件B的概率P(B)代替P(A∩B).
(3)条件概率是指在一定条件下发生的概率,是概率的一种,具有概率的一般性质.
(4)P(B|A)与P(A|B)不一定相等.
(5)利用公式P(B∪C|A)=P(B|A)+P(C|A)求解有些条件概率问题较为简捷,但应注意这个性质是在“B与C互斥”这一前提下才具备的,因此不要忽视这一条件而乱用这个公式.
1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若事件A,B互斥,则P(B|A)=1.(  )
(2)事件A发生的条件下,事件B发生,相当于A,B同时发生.(  )
(3)P(B|A)≠P(A∩B).(  )
[答案] (1)× (2)× (3)√
2.已知P(B|A)=,P(A)=,则P(A∩B)等于(  )
A.    B.    C.    D.
C [由P(B|A)=,
得P(A∩B)=P(B|A)·P(A)=×=]
3.抛掷骰子2次,每次结果用(x1,x2)表示,其中x1,x2分别表示第一次、第二次骰子的点数.若设A={(x1,x2)|x1+x2=10},B={(x1,x2)|x1>x2}.则P(B|A)=________.
 [∵P(A)==,P(AB)=,
∴P(B|A)===.]
4.一个口袋内装有2个白球和2个黑球,那么
(1)先摸出1个白球不放回,再摸出1个白球的概率是多少?
(2)先摸出1个白球后放回,再摸出1个白球的概率是多少?
[解] (1)设“先摸出1个白球不放回”为事件A,“再摸出1个白球”为事件B,则“先后两次摸出白球”为事件AB,“先摸一球不放回,再摸一球”共有4×3种结果,所以P(A)=,P(AB)==,所以P(B|A)==.所以先摸出1个白球不放回,再摸出1个白球的概率为.
(2)设“先摸出1个白球放回”为事件A1,“再摸出1个白球”为事件B1,“两次都摸出白球”为事件A1B1,P(A1)=,P(A1B1)==,所以P(B1|A1)===.所以先摸出1个白球后放回,再摸出1个白球的概率为.
课件44张PPT。第2章 概率2.3 独立性
2.3.1 条件概率事件B发生的条件下事件A P(A|B) 0 P(A|B)P(B) 利用基本事件个数求条件概率 条件概率的综合应用 点击右图进入…Thank you for watching !课时分层作业(八) 条件概率
(建议用时:60分钟)
[基础达标练]
一、选择题
1.从1,2,3,4,5中任取2个不同的数,事件A=“取到的2个数之和为偶数”,事件B=“取到的2个数均为偶数”,则P(B|A)=(  )
A.          B.
C. D.
B [∵P(A)==,P(A∩B)==,∴P(B|A)==.]
2.下列说法正确的是(  )
A.P(B|A)C.0B [由条件概率公式P(B|A)=及0≤P(A)≤1知P(B|A)≥P(A∩B),故A选项错误;当事件A包含事件B时,有P(A∩B)=P(B),此时P(B|A)=,故B选项正确,由于0≤P(B|A)≤1,P(A|A)=1,故C,D选项错误.故选B.]
3.同时抛掷一颗红骰子和一颗蓝骰子,观察向上的点数,记“红骰子向上的点数是3的倍数”为事件A,“两颗骰子的点数和大于8”为事件B,则P(B|A)=(  )
A. B.
C. D.
A [由题意知,P(A∩B)==,P(B)=,
所以P(B|A)===.]
4.小敏打开计算机时,忘记了开机密码的前两位,只记得第一位是M,I,N中的一个字母,第二位是1,2,3,4,5中的一个数字,则小敏输入一次密码能够成功开机的概率是(  )
A. B.
C. D.
C [根据古典概型的概率公式求解.
∵Ω={(M,1),(M,2),(M,3),(M,4),(M,5),(I,1),(I,2),(I,3),(I,4),(I,5),(N,1),(N,2),(N,3),(N,4),(N,5)},
∴事件总数有15种.
∵正确的开机密码只有1种,∴P=.]
5.已知箱中共有6个球,其中红球、黄球、蓝球各2个,每次从该箱中取1个球(有放回,每球取到的机会均等),共取三次.设事件A:“第一次取到的球和第二次取到的球颜色相同”,事件B:“三次取到的球颜色都相同”,则P(B|A)=(  )
A. B.
C. D.1
B [根据题意,可得事件A发生的概率为P(A)==,事件AB发生的概率
P(A∩B)==.
所以P(B|A)==.]
二、填空题
6.已知某种产品的合格率是95%,合格品中的一级品率是20%,则这种产品的一级品率为________.
19% [A={产品为合格品},B={产品为一级品},P(B)=P(AB)=P(B|A)P(A)=0.2×0.95=0.19.所以这种产品的一级品率为19%.]
7.一个家庭中有两个小孩,假定生男,生女是等可能的,已知这个家庭有一个是女孩,问这时另一个小孩是男孩的概率是________.
 [一个家庭的两个小孩只有4种可能{两个都是男孩},{第一个是男孩,第二个是女孩},{第一个是女孩,第二个是男孩},{两个都是女孩},由题意知,这4个事件是等可能的.设基本事件空间为Ω,A=“其中一个是女孩”,B=“其中一个是男孩”,则Ω={(男,男),(男,女),(女,男),(女,女)},A={(男,女),(女,男),(女,女)},B={(男,男),(男,女),(女,男)},AB={(男,女),(女,男)},∴P(B|A)===.]
8.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出两瓶,若取出的两瓶中有一瓶是蓝色,则另一瓶是红色或黑色的概率是________.
 [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)
=+=.]
三、解答题
9.一个盒子中有6只好晶体管,4只坏晶体管,任取两次,每次取一只,第一次取后不放回.求第一只是好的,第二只也是好的概率.
[解] 设Ai={第i只是好的}(i=1,2).
由题意知要求出P(A2|A1).
因为P(A1)==,P(A1A2)==,
所以P(A2|A1)==.
10.一张储蓄卡的密码共有6位数字,每位数字都可从0~9中任选一个.某人在银行自动提款机上取钱时,忘记了密码的最后一位数字,求:
(1)任意按最后一位数字,不超过2次就按对的概率;
(2)如果他记得密码的最后一位是偶数,不超过2次就按对的概率.
[解] 设“第i次按对密码”为事件Ai(i=1,2),则A=A1+(A2)表示“不超过2次就按对密码”.
(1)因为事件A1与事件A2互斥,由概率的加法公式得P(A)=P(A1)+P(A2)=+=.
(2)设“最后一位按偶数”为事件B,
则P(A|B)=P(A1|B)+P(A2|B)=+=.
[能力提升练]
1.把一枚硬币连续抛两次,记“第一次出现正面”为事件A,“第二次出现反面”为事件B,则P(B|A)等于(  )
A.     B.    
C.     D.
A [由题意,P(A)==,P(AB)=,
由条件概率公式得P(B|A)===.]
2.某种电路开关闭合后,会出现红灯或绿灯闪烁,已知开关第一次闭合后出现红灯的概率是,在第一次闭合出现红灯的条件下,第二次闭合还出现红灯的概率是,则两次闭合都出现红灯的概率为(  )
A. B.
C. D.
A [记开关第n次闭合后出现红灯为事件An,由开关第一次闭合后出现红灯的概率是,得P(A1)=,在第一次闭合后出现红灯的条件下,第二次闭合还出现红灯的概率是,即P(A2|A1)=,所以两次闭合都出现红灯的概率为P(A1∩A2)=P(A1)·P(A2|A1)=×=.]
3.设事件A在每次试验中发生的概率相同,且在三次独立重复试验中,若事件A至少发生一次的概率为,则事件A恰好发生一次的概率为________.
 [假设事件A在每次试验中发生说明试验成功,设每次试验成功的概率为p,由题意得,事件A发生的次数X~B(3,p),则有1-(1-p)3=,得p=,则事件A恰好发生一次的概率为C××2=.]
4.某班学生考试成绩中,数学不及格的占15%,语文不及格的占5%,两门都不及格的占3%.已知一学生数学不及格,则他语文也不及格的概率是________.
0.2 [A=“数学不及格”,B=“语文不及格”,P(B|A)===0.2.
所以数学不及格时,该生语文也不及格的概率为0.2.]
5.1号箱中有2个白球和4个红球,2号箱中有5个白球和3个红球,现随机地从1号箱中取出一球放入2号箱,然后从2号箱随机取出一球,问从2号箱取出红球的概率是多少?
[解] 记事件A={从2号箱中取出的是红球},
事件B={从1号箱中取出的是红球}.
P(B)==,P()=1-P(B)=,
P(A|B)=,P(A|)==.
从而P(A)=P(A )+P(AB)=×+×=.
即从2号箱取出红球的概率是.