2022年条件概率知识点例题练习题.docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料条件概率专题一、学问点 只须将无条件概率PB 替换为条件概率PBA,即可类比套用概率满意的三条公理及其它性质 在古典概型中-AB大事A B包括的基本领件(样本点)数PBAPAB大事A包括的基本领件(样本点)数PAA 在几何概型中-AB区域A B的几何度量长度,面积,体积等PBAPAB区域A的几何度量长度,面积,体积等PAA条件概率及全概率公式3.1. 对任意两个大事A、B, 是否恒有 P A P A| B.答: 不是. 有人以为附加了一个 B 已发生的条件 , 就必定缩小了样本空间 , 也就缩小了概率 , 从而就肯定有 P A
2、 P A| B, 这种推测是错误的 . 事实上 ,可能 P A P A| B, 也可能 P A P A| B, 下面举例说明 . 在 0,1, ,9 这十个数字中 , 任意抽取一个数字 , 令A= 抽 到 一 数 字 是 3 的 倍 数 ; B1= 抽 到 一 数 字 是 偶数; B 2= 抽到一数字大于 8, 那么 P A=3/10, P A| B1=1/5, P A| B2=1. 因此有 P A P A| B1, P A P A| B2. 3.2. 以下两个定义是否是等价的 .定义 1. 如大事 A、B 满意 P AB= P A P B, 就称 A、B相互独立 .定义 2. 如大事 A、B
3、 满意 P A| B=P A 或 P B| A=P B, 就称 A、B 相互 独立 .答: 不是的 . 由于条件概率的定义为 P A| B=P AB/ P B 或 P B| A=P AB/ P A 名师归纳总结 自然要求P A 0,P B 0, 而定义1 不存在这个附加条件, 也就是第 1 页,共 16 页说, P AB=P A P B 对于 P A=0 或 P B=0 也是成立的 . 事实上 , 如 P A=0由 0P AB P A=0 可知 P AB=0 故P AB=P A P B. 但定义 1因此定义 1 与定义 2 不等价 , 更准确地说由定义2 可推出定义 1, 不能推出定义 2,
4、因此一般采纳定义1 更一般化 . - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 3.3.对任意名师精编优秀资料、B, 是否都事件A有 P AB P A P A+B P A+P B.答: 是的. 由于 P A+B=P A+P B- P AB * 由于 P AB 0, 故 P A+B P A+P B. 由 P AB= P A P B| A, 由于 0P B| A 1, 故 P AB P A; 同理 P AB P B, 原命题得证 . 从而 P B- P AB 0, 由 * 知 P A+B P A. 3.4. 在引入条件概率的争论中 , 曾显现过三个概率 : P A|
5、B, P B| A, P AB. 从大事的角度去考察 , 在 A、B 相容的情形下 , 它们都是下图中标有阴影的部分 , 然而从概率运算的角度看, 它们却是不同的 . 这到底是为什么 .答: 概率的不同主要在于运算时所取的样本空间的差别 : P A| B 的运算基于附加样本空间 B; P B| A 的运算基于附加样本空间 A; P AB 的运算基于原有样本空间 . 3.5. 在 n 个大事的乘法公式:P A1A2 An=P A1 P A2| A1 P A3| A1A2 P An| A1A2 An-1中 , 涉 及 那 么 多 条 件 概 率 , 为 什 么 在 给 出 上 述 乘 法 公 式
6、时 只 提 及P A1A2 An-10 呢.答:按条件概率的本意, 应要求P A10, P A1A20, ,P A1A2 An-20, P A1A2 An-10. 事 实 上 , 由 于 A1A2A3 An-2 A1A2A3 An-2An-1, 从 而 便 有 P A1A2 An-2 P A1A2 An-10. 这样 , 除 P A1A2 An-10 作为题设外 , 其余条件概率所要求的正概率 , 如 P A1A2 An-2 0, , P A1A2 0, P A10 便是题设条件P A1A2An-10 的自然结论了 . 3.6. 运算 P B 时, 概率公式 .假如大事 B的表达式中有积又有和
7、 , 是否就必定要用全答: 不是. 这是对全概率公式的形式主义的熟悉 , 完全把它作为一个” 公式” 来懂得是不对的 . 其实 , 我们没有必要去背这个公式 , 应着眼于A1, A2, , An的结构 . 事实上 , 对于详细问题 , 如能设出 n 个大事 Ai , 使之满足名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料 * 就可得 . * 这样就便于应用概率的加法公式和乘法公式 . 因此 , 能否使用全概率公式 , 关键在于 * 式, 而要有 * 式, 关键又在于适当地对 进行一个分割 , 即有 * 式.
8、3.7. 设 P A 0, P B 0, 由于有1 如 A、B互不相容 , 就 A、B肯定不独立 .2 如 A、B独立, 就 A、B肯定不互不相容 .故既不互不相容又不独立的大事是不存在的. 上述结论是否正确 .答:不正确 . 原命题中的结论 12 都是正确的 . 但是由 12 它们互为逆否命题 , 有其一就可以了 只能推出在 P A 0, P B 0 的前提下 , 事件 A、B既互不相容又独立是不存在的 , 并不能推出“A、B 既不独立又不互不相容是不存在的”. 事实上 , 恰恰相反 , 既不互不相容又不独立的大事组是存在的 , 下面举一例 . 5 个乒乓球 4 新 1 旧, 每次取一个 ,
9、 无放回抽取三次 , 记 Ai =第 i 次取到新球 , i =1, 2, 3. 由于是无放回抽取 , 故 A1、 A2、A3 相互不独立 , 又A1A2A3= 三次都取到新球 , 明显是可能发生的 , 即 A1、A2、 A3 可能同时发生, 因此 A1、A2、A3 不互不相容 . 3.8. 大事 A、B 的“ 对立” 与“ 互不相容” 有什么区分和联系 . 大事 A、B “ 独立” 与“ 互不相容” 又有什么区分和联系 .答:“ 对立” 与“ 互不相容” 区分和联系 , 从它们的定义看是非常清晰的 , 大体上可由如下的命题概括 : “ 对立”“ 互不相容” , 反之未必成立 . 至于“ 独立
10、” 与“ 互不相容” 的区分和联系 , 并非一目了然. 大事的互不相容性只考虑它们是否同时发生,是纯粹的事件的关系 , 丝毫未涉及它们的概率, 其关系可借助图直观显示 . 事 件 的 独 立 性 是 由 概 率 表 述 的 , 即 当 存 在 概 率 关 系 P A| B= P A 或名师归纳总结 P B| A=P B 时, 称 A、B 是相互独立的 . A、B第 3 页,共 16 页它们的联系可由下述命题概括: 对于两个非不行能大事A、B, 就有“互不相容” “A、B不独立” .其等价命题是 : 在 P A0 与 P B0 下, 就- - - - - - -精选学习资料 - - - - -
11、- - - - 有“A、B 独立” “名师精编优秀资料上述命题的逆命题不A、B 不互不相容” 相容 . 留意, 成立 . 3.9. 设 A、B为两个大事 , 如 0P A1, 0P B1. *就 A、B相互独立 , A、B 互不相容 , 种不能同时成立 .答: 在条件 * 下, 这三种情形中的任何两当 A、B相互独立时 , 有 P AB=P A P B; 当 A、B互不相容时 , 有 P AB P A P B. 在条件 * 下, 上述三式中的任何两个不能同时成立 . 因此 , A、B 相互独立, A、B互不相容 , 这三种情形中的任何两种不能同时成立 . 此结论说明 : 在条件 * 下, 如两
12、个大事相互独立时 , 一个包含另一个 , 而只能是相容了 . 必不互不相容,也不3.10. 证明 : 如P A=0 或P A=1, 就A与任何大事B相互独立 . 答: 如 P A=0, 又 , 故 0P AB P A=0. 于是 P AB=0=P A P B, 所以 A 与任何大事 B 相互独立 . 如 P A=1, 就, , . 由前面所证知 ,与任何大事B 相互独立. 再由大事独立性的性质知与 B 相互独立 , 即 A 与 B 相互独立 . 另种方法证明 : 由 P A=1 知AB进而有.又且与互不相容, 故.即 A与 B相互独立 . 3.11.设A、B是两个基本事件, 且0P A0, ,
13、 问大事 A 与 B 是什么关系 .名师归纳总结 解 1 由已知条件可得. 第 4 页,共 16 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 由比例性质 , 得名师精编优秀资料. 所以 P AB= P A P B. 因此大事 A与 B相互独立 . 解 2 由 得. 因而P B| A=P B. , . 又所以因此大事 A与 B相互独立 . 3.12. 是不是无论什么情形 , 小概率大事决不会成为必定大事.答: 不是的 . 我们可以证明 , 随机试验中 , 如 A 为小概率大事 , 不妨设P A= 0 1 为不论多么小的实数 , 只要不断地独立地重复做此试验 ,
14、就 A 迟早要发生的概率为 1. 事实上 , 设 Ak=A在第 k 次试验中发生 , 就 P Ak= , , 在前 n 次试验中 A 都不发生的概率为 : . 于是在前 n 次试验中 , A 至少发生一次的概率为. 假如把试验一次接一次地做下去, 即让n, 由于0 1, 就当n时 , 有 pn1.以上事实在生活中是常见的, 例如在森林中吸烟 , 一次引起火灾的可能性是很小的 , 但假如许多人这样做 , 就迟早会引起火灾 . 3.13. 只要不是重复试验 , 小概率大事就可以忽视 .答: 不正确 . 小概率大事可不行以忽视 , 要由大事的性质来打算 , 例如在森林中擦火柴有 1%的可能性将导致火
15、灾是不能忽视的 燃是不必在意的 . , 但火柴有 1%的可能性擦不名师归纳总结 3.14. 重复试验肯定是独立试验, 理由是 : 既然是重复试验就是说每次试验第 5 页,共 16 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料的条件完全相同 , 从而试验的结果就不会相互影响, 上述说法对吗 .答: 不对. 我们举一个反例就可以证明上述结论是错误的 . 一个罐子中装有 4 个黑球和 3 个红球 , 随机地抽取一个之后 , 再加进 2 个与抽出的球具有相同颜色的球, 这种手续反复进行 , 明显每次试验的条件是相同的. 每抽取一次以后 , 这时与取出
16、球有相同颜色的球的数目增加,而与取出球颜色不同的球的数目保持不变, 从成效上看, 每一次取出的球是什么颜色增加了下一次也取到这种颜色球的概率,因此这不是独立试验 象的模型,每一次传染后都增加再传染的概率 . , 此例是一个犹如传染病现3.15. 伯努利概型的随机变量是不是都听从二项分布 .答: 不肯定 . 例如某射手每次击中目标的概率是p,现在连续向一目标进行射击,直到射中为止 . 此试验只有两个可能的结果: A=命中 ; = 未命中 ,且 P A=p. 并且是重复独立试验, 因此它是伯努利试验 (伯努利概型),设 Xk=第k 次射中 ,Xk明显是一个随机变量,但 P Xk=k=q k-1p,
17、k=1,2, ,其中 q=p-1 ,可见 Xk是听从参数为 p 的几何分布,而不是二项分布 . 3.16. 某人想买某本书 , 打算到3 个新华书店去买 , 每个书店有无此书是等可能的 . 如有, 是否卖完也是等可能的 . 设 3 个书店有无此书 , 是否卖完是相互独立的 . 求此人买到此本书的概率 .答: 37/64. 3.17. 在空战中 , 甲机先向乙机开火 , 击落乙机的概率是 0.2; 如乙机未被击落 , 就进行仍击 , 击落甲机的概率是 0.3, 就再攻击乙机 , 击落乙机的概率是 0.4. 在这几个回合中 ,1 甲机被击落的概率是多少 .2 乙机被击落的概率是多少 .答: 以 A
18、 表示大事“ 第一次攻击中甲击落乙”, 以 B 表示大事“ 其次次攻击中乙击落甲”, 以 C表示大事“ 第三次攻击中甲击落乙” .1 甲机被击落只有在第一次攻击中甲未击落乙才有可能 , 故甲机被击落的概率为.2 乙机被击落有两种情形. 一是第一次攻击中甲击落乙, 二是第三次攻击中甲击落乙 , 故乙机被击落的概率是名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料 =0.2+1-0.21-0.3 0.4=0.424.3.18. 某个问题 , 如甲先答 , 答对的概率为 0.4; 如甲答错 , 由乙答 , 答对的 概
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