概率论与数理统计第一章3节.ppt
,3 条 件 概 率,一 条 件 概 率二 乘 法 定 理三 全概率公式和贝叶斯公式,目 录 索 引,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,一 条 件 概 率,条件概率是概率论中一个重要而实用的概念。它所考虑的是事件 A 已经发生的条件下事件 B 发生的概率。,吸烟有害健康,S,AB,B,A,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,条 件 概 率,设A、B是某随机试验中的两个事件,且,则称事件B在“事件A已发生”这一附加条件下的概率为在事件A已发生的条件下事件B的条件概率,简称为B在A之下的条件概率,记为,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,例 1 盒中有4个外形相同的球,它们的标号分别 为1、2、3、4,每次从盒中取出一球,有放 回地取两次则该试验的所有可能的结果为(1,1)(1,2)(1,3)(1,4)(2,1)(2,2)(2,3)(2,4)(3,1)(3,2)(3,3)(3,4)(4,1)(4,2)(4,3)(4,4)其中(i,j)表示第一次取i号球,第二次取j号球,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,设A=第一次取出球的标号为 2 B=取出的两球标号之和为 4 则事件B所含的样本点为(1,3)(2,2)(3,1)因此事件B的概率为:,若我们考虑在事件A发生的条件下,事件B发生的概率并记此概率为:,由于已知事件A已经发生,则该试验的所有可能结果为,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,(2,1)(2,2)(2,3)(2,4)这时,事件B是在事件A已经发生的条件下的概率,因此这时所求的概率为,注:由例1可以看出,事件在“条件A已发生这附加条件的概率与不附加这个条件的概率是不同的 因此,有必要引入下面的定义:,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,称为在事件A已发生的条件下事件B的条件概率,简称为B在A之下的条件概率。在例 1 中,我们已求得,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,还可求得,故有,返回主目录,条件概率的性质:,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,例 2已知某家庭有3个小孩,且至少有一个是女孩,求该家庭至少有一个男孩的概率,则,所以,解:设 A=3个小孩至少有一个女孩 B=3个小孩至少有一个男孩,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,两个事件的乘法公式,由条件概率的计算公式,我们得,这就是两个事件的乘法公式,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,多个事件的乘法公式,则有,这就是n个事件的乘法公式,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,例 4 袋中有一个白球与一个黑球,现每次从中取出一球,若取出白球,则除把白球放回外再加进一个白球,直至取出黑球为止求取了n次都未取出黑球的概率解:,则,由乘法公式,我们有,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,例 5 设某光学仪器厂制造的透镜,第一次落 下时打破的概率为 1/2,若第一次落下未打破,第二次落下打破的概率为 7/10,若前两次落下未打破,第三次落下打破的概率为 9/10。求透镜落下三次而未打破的概率。解:以 Ai(i=1,2,3)表示事件“透镜第 i 次落下打破”,以 B 表示事件“透镜落下三次而未打破”,有:,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,全概率公式和贝叶斯公式,S,A1,A2,An,.,BA1,BA2,.,BAn,定义 设 S 为试验 E 的样本空间,为 E 的一组事件。若满足(1)(2)则称 为 样本空间 S 的一个划分。,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,全 概 率 公 式:,设随机事件,满足:,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,全概率公式的证明,由条件:,得,而且由,A1,A2,An,.,BA1,BA2,.,BAn,S,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,全概率公式的证明(续),所以由概率的可列可加性,得,代入公式(1),得,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,全概率公式的使用,我们把事件B看作某一过程的结果,,根据历史资料,每一原因发生的概率已知,,而且每一原因对结果的影响程度已知,,则我们可用全概率公式计算结果发生的概率,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,例6 某小组有20名射手,其中一、二、三、四级射手分别为2、6、9、3名又若选一、二、三、四级射手参加比赛,则在比赛中射中目标的概率分别为0.85、0.64、0.45、0.32,今随机选一人参加比赛,试求该小组在比赛中射中目标的概率解:,由全概率公式,有,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,Bayes 公 式,设随机事件,满足,全概率公式,条件概率,乘法定理,则,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,Bayes公式的使用,我们把事件B看作某一过程的结果,,根据历史资料,每一原因发生的概率已知,,而且每一原因对结果的影响程度已知,,如果已知事件B已经发生,要求此时是由第 i 个原因引起的概率,则用Bayes公式,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,例 8 用某种方法普查肝癌,设:A=用此方法判断被检查者患有肝癌,D=被检查者确实患有肝癌,已知,现有一人用此法检验患有肝癌,求此人真正患有肝癌的概率,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,例 8(续),解:由已知,得,所以,由Bayes公式,得,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,例 9,袋中有10个黑球,5个白球现掷一枚均匀的骰子,掷出几点就从袋中取出几个球若已知取出的球全是白球,求掷出3点的概率解:设:B=取出的球全是白球,则由Bayes公式,得,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,例9(续),第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,例 10 某电子设备制造厂所用的晶体管是由三家元件厂提供的。根据以往的记录有以下的数据。元件制造厂 次品率 提供晶体管的份额 1 0.02 0.15 2 0.01 0.80 3 0.03 0.05,S,B1,B2,B3,A,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,设这三家工厂的产品在仓库中是均匀混合的,且无区别的标志。(1)在仓库中随机的取一只晶体管,求它是次品的概率。(2)在仓库中随机的取一只晶体管,若已知取到的是次品试分析此次品出自那家工厂的可能性最大。,解:设 A 表示“取到的是一只次品”,Bi(i=1,2,3)表示“取到的产品是由第 i家工厂提供的”,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,例10(续),返回主目录,元件制造厂 次品率 提供晶体管的份额 1 0.02 0.15 2 0.01 0.80 3 0.03 0.05,全概率公式,贝叶斯公式,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,例10(续),返回主目录,元件制造厂 1 0.02 0.15 2 0.01 0.80 3 0.03 0.05,B1,B2,B3,A,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,例10(续),返回主目录,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,例10(续),返回主目录,例 11 对以往的数据分析结果表明当机器调整得良好时,产品的合格率为 90%,而当机器发生某一故障时,其合格率为 30%。每天早上机器开动时,机器调整良好的概率为 75%。已知某天早上第一件产品是合格品,试求机器调整得良好的概率是多少?,机器调整得良好 产品合格 机器发生某一故障,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,解:,第一章 概率论的基本概念,3条件概率,返回主目录,