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第二章 條件概率与独立性
第二章 条件概率与独立性
第一节 条件概率与事件独立性
例 假设有一批灯泡共
个,其中有
个是合格品,有
个是甲厂生产的,
在甲
厂生产的
个灯泡中有
个是合格品。
从
个灯泡中随机地取一个,设
=“取得合格品”,
=“取得甲厂生产”
一.条件概率
定义:设
为二个事件,
发生的情况下,事件
发生的条件概率为
,且
记在事件
例1 考察掷两颗骰子的试验。已知两颗
骰子出现点数之和为7,求其中有一个
是3点的概率。
乘法定理:设
则
P19 例2-3
一批零件共100件,其中有10件是次品,每次从中任取一件,取出的零件不再放回去,求第三次才取得合格品的概率。
例2 在空战中,甲机先向乙机开火,击落
乙机的概率为0.2 ;若乙机未被击落,就进
行还击,击落甲机的概率为0.3 ;若甲机也未被击落,则再进行攻击,击落乙机的概率为0.4 。求在这几个回合中,甲机被击落的概率和乙机被击落的概率。
二.事件独立性
1.两个事件的独立性
P20 例2-4
袋中有a只黑球和b只白球,采取有放回摸球,陆续取出两球,求
(1)在已知第一次摸出黑球的条件下,
第二次摸出黑球的概率;
(2)第二次摸出黑球的概率。
定义:
例3 掷一枚硬币和一颗骰子。定义
=“硬币出现正面”,
=“骰子出现奇数点”
讨论事件
的独立性。
例4 一个家庭中有若干个小孩,假定生
男生女是等可能的,令
=“一个家庭中有男孩又有女孩”
=“一个家庭最多有一个女孩”
(1)家庭中有两个小孩,
(2)家庭中有三个小孩。
对上述2种情况,讨论事件
的独立性。
讨论
和
性质:若
独立,
则
2.多个事件的独立性
先讨论三个事件独立要满足什么条件。
定义:设有
若
其中
则称
否则称为不独立。
相互独立,
例5 设随机试验中,某一事件
出现的
概率为
,证明:不论
多么小,
只要不断地,独立地重复做此试验,则事件
迟早会发生的概率为1。
性质:设
相互独立,则
P23 例2-9
第二节 全概率公式和贝叶斯公式
例1 有外形相同的球分装在三个盒子中,每
盒10个。其中第一个盒子中7个球标有字母
A ,3个球标有字母B;第二个盒子中有红球和白球各5个;第三个盒子中有红球8个,白球
2个。试验按如下规则进行:先在第一个盒子中任取一球,若取得标有字母A的球,则在
第二个盒子中任取一个球;若第一次取得标有字母B的球,则在第三个盒子中任取一个球。如果第二次取出的是红球,则称试验为成功,求试验成功的概率。
定义:设
满足
则称
为
的一个分割。
全概率公式:设
为
的一个分割,
为任一事件,则
例2 某工厂有四条流水线生产同一种产品,
该四条流水线的产量分别占总产量的15%,
20%,30%和35%,又这四条流水线的次品率依次为0.05,0.04,0.03及0.02。现在从出厂产品中任取一件,求抽到的产品是次品的概率。
若该厂规定,出了次品要追究有关流水线
的经济责任。现在出厂产品中任取一件,
结果为次品,但该件产品是哪一条流水线生产的标志已经脱落,问四条流水线各应承担多大责任?
贝叶斯公式:设
为
的一个分割,
为任一事件,且
则
例3 在电报通讯中,发送端发出的是由“。”
和“—”两种信号组成的序列,而由于随机干扰的存在,接收端收到的是由“。”,“不清”和“—”三种信号组成的序列。信号“。”,“不清”和“—”分别简记为0,x,1。假设已知发送0和1的概率分别为0.6和0.4;在发出 0的条件下,收到0,x和1的条件概率分别为0.7,0.2和0.1;在发出1的条件下,收到 0,x和1的条件概率分别为0,0.1和0.9。试分别计算在接收信号为x(不清)的条件下,原发出信号为0和1的条件概率。
第三节 贝努利概型
定义:有一随机试验,观察事件A发生与否,
将此试验独立地重复进行n次,则称此模型为n重贝努利概型。
求在n次独立试验中事件A发生k次的概率。
例1 某车间有10台同类型的机床,每台机床配备的电动机功率为10千瓦,已知每台机床工作时,平均每小时实际开动12分钟,且开动与否是相互独立。现因当地电力供应紧张,供电部门经研究只提供50千瓦的电力给这10台机床,问这10台机床能够正常工作的概率。
P28 例2-14
甲、乙两个乒乓球运动员进行乒乓球单打比赛。如果每局甲胜的概率为0.6,乙胜的概率为0.4,比赛可以采用三局二胜制或五局三胜制,问在哪一种比赛制度下甲获胜的可能性较大?
解:我们必须假定各局比赛结果相互独立
(1)采用三局二胜制
P33 习题9
设
P33 例10
设
P33 习题7
P33 习题11
辅导用书P46 习题3
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