第二章2.22.2.1条件概率2突破常考题型题型一1理解教材新知题型二3跨越高分障碍4应用落实体验随堂即时演练课时达标检测2.2二项分布及其应用2.2.1条件概率[提出问题]100件产品中有93件产品的长度合格,90件产品的质量合格,85件产品的长度、质量都合格.令A={产品的长度合格},B={产品的质量合格},AB={产品的长度、质量都合格}.问题1:试求P(A)、P(B)、P(AB).提示:P(A)=93100,P(B)=90100,P(AB)=85100.问题2:任取一件产品,已知其质量合格(即B发生),求它的长度(即A发生)也合格(记为A|B)的概率.提示:事件A|B发生,相当于从90件质量合格的产品中任取1件长度合格,其概率为P(A|B)=8590.问题3:试探求P(B)、P(AB)、P(A|B)间的关系.提示:P(A|B)=PABPB.[导入新知]1.条件概率设A,B为两个事件,且P(A)0,称P(B|A)=PABPA为在事件A发生的条件下,事件B发生的条件概率.P(B|A)读作.A发生的条件下B发生的概率2.条件概率的性质(1)条件概率具有概率的性质,任何事件的条件概率都在0和1之间,即.(2)如果B和C是两个互斥事件,则P(B∪C|A)=.0≤P(B|A)≤1P(B|A)+P(C|A)[化解疑难]1.由条件概率的定义知,P(B|A)与P(A|B)是不同的;另外,在事件A发生的前提下,事件B发生的可能性大小不一定是P(B),即P(B|A)与P(B)不一定相等.2.P(B|A)=PABPA可变形为P(AB)=P(B|A)·P(A),即只要知道其中两个值就可以求得第三个值.3.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.利用条件概率公式求解[例1]5个乒乓球,其中3个新的,2个旧的,每次取一个,不放回地取两次,求:(1)第一次取到新球的概率;(2)第二次取到新球的概率;(3)在第一次取到新球的条件下第二次取到新球的概率.[解]记第一次取到新球为事件A,第二次取到新球为事件B.(1)P(A)=35.(2)P(B)=3×2+2×35×4=35.(3)法一:因为P(AB)=3×25×4=310,所以P(B|A)=PABPA=31035=12.法二:因为n(A)=3×4=12,n(AB)=3×2=6,所以P(B|A)=nABnA=612=12.[类题通法]计算条件概率的两种方法(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)=事件AB所含基本事件的个数事件A所含基本事件的个数;(2)在原样本空间Ω中,先计算P(AB),P(A),再按公式P(B|A)=PABPA计算求得P(B|A).[活学活用]1.某班从6名班干部(其中男生4人,女生2人)中选3人参加学校的义务劳动,在男生甲被选中的情况下,求女生乙也被选中的概率.解:记“男生甲被选中”为事件A,“女生乙被选中”为事件B.P(A)=C25C36=1020=12,P(BA)=C14C36=15,P(B|A)=PBAPA=25.[例2]在某次考试中,要从20道题中随机地抽出6道题,若考生至少能答对其中的4道题即可通过;若至少能答对其中5道题就获得优秀,已知某考生能答对20道题中的10道题,并且知道他在这次考试中已经通过,求他获得优秀的概率.利用条件概率性质求概率[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,另一道答错”,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“该考生在考试中获得优秀”,则A,B,C两两互斥,且D=A∪B∪C,E=A∪B,由古典概型计算概率的公式及概率的加法公式可知P(D)=P(A∪B∪C)=P(A)+P(B)+P(C)=C610C620+C510C110C620+C410C210C620=12180C620,P(AD)=P(A),P(BD)=P(B),P(E|D)=P(A∪B|D)=P(A|D)+P(B|D)=PAPD+PBPD=C610C62012180C620+C510C110C62012180C620=1358.故所求的概率为1358.[类题通法]若事件B,C互斥,则P(B∪C|A)=P(B|A)+P(C|A),即为了求得比较复杂事件的概率,往往可以先把它分解成两个(或若干个)互斥的较简单事件,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.[活学活用]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号箱中随机取出一球,问从2号箱取出红球的概率是多少?解:记A={从2号箱中取出的是红球},B={从1号箱中取出的是红球},则P(B)=42+4=23,P(B)=1-P(B)=13,P(A|B)=3+18+1=49,P(A|B)=38+1=13,P(A)=P(AB∪AB)=P(AB)+P(AB)=P(A|B)P(B)+P(A|B)P(B)=49×23+13×13=1127.5.混淆“条件概率PB|A”与“积事件的概率PAB”[典例]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,求第二次才能取到黄球的概率.[解]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)=410×69=415.[易错防范]1.解答本题易混淆P(AB)与P(B|A)的含义,而误认为P(C)=P(B|A)=69=23.2.P(AB)表示A与B同时发生的概率;而P(B|A)表示在事件A已经发生的条件下事件B发生的概率.[成功破障]一个盒子装有4件产品,其中3件一等品、1件二等品,从中取产品两次,每次任取1件,做不放回抽样,若第一次取到的是一等品,求第二次取到一等品的概率.解:设事件A为“第一次取到的是一等品”,事件B为“第二次取到的是一等品”,则AB表示“第一次取到一等品,第二次也取到一等品”.因为P(A)=C13C14=34,P(AB)=C23C24=12,所以在第一次取到一等品的情况下,第二次取到一等品的概率为:P(B|A)=PABPA=1234=23.[随堂即时演练]1.已知P(B|A)=13,P(A)=25,则P(AB)等于()A.56B.910C.215D.115解析:由P(B|A)=PABPA得P(AB)=P(B|A)·P(A)=13×25=215.答案:C2.4张奖券中只有1张能中奖,现分别由4名同学无放回地抽取.若已知第一名同学没有抽到中奖券,则最后一名同学抽到中奖券的概率是()A.14B.13C.12D.1解析:因为第一名同学没有抽到中奖券已知,所以问题变为3张奖券,1张能中奖,最后一名同学抽到中奖券的概率,显然是13.答案:B3.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)=________.解析:由公式P(A|B)=PABPB=23,P(B|A)=PABPA=35.答案:23354.某人一周晚上值2次班,在已知他周日一定值班的条件下,他在周六晚上值班的概率为________.解析:设事件A为“周日值班”,事件B为“周六值班”,则P(A)=C16C27,P(AB)=1C27,故P(B|A)=PABPA=16.答案:165.一个口袋内装有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)=12,P(AB)=2×14×3=16,所以P(B|A)=1612=13.所以先摸出1个白球不放回,再摸出1个白球的概率为13.(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)=12,P(A1B1)=2×24×4=14,所以P(B1|A1)=PA1B1PA1=1412=12.所以先摸出1个白球后放回,再摸出1个白球的概率为12.[课时达标检测]