1第一章 随机事件与概率 联系客服

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求另一事件A发生的概率.

例1.5.1 100个产品中有93个产品长度合格,90个产品重量合格,85个产品长度、重量都合格.令A?“产品长度合格”,B?“产品重量合格”,则

P(A)?939085,P(B)?,P(AB)?. 100100100现任取一个产品,若已知它重量合格即(B发生),则它长度合格(即A发生)

8585P(AB)的概率为 ,显然它与P(A)不等,这是两种情况下算出的?100?9090P(B)100概率,是在不同的样本空间进行的.因为后者是在多了一个“B发生”的条件下来计算A发生的概率,若设前者对应的样本空间为?,那么后者便是在“缩小”的样本空间?1?B?中计算的,我们把这样的概率称为在已知B发生的条件下,A发生的条件概率,记为P(AB).因此,当P(B)>0时,P(AB)?P(AB). P(B)由上式立刻得到 P(AB)?P(AB)P(B).

若P(A)>0,则P(AB)?P(A)P(BA),这两个式子被称为概率的乘法定理. 例1.5.2 某地区一工商银行的贷款范围内有甲、乙两家同类企业,设一年内甲申请贷款的概率为0.15,乙申请贷款的概率为0.2。在甲不向银行申请贷款的条件下,乙申请贷款的概率为0.23,求在乙不向银行申请贷款的条件下,甲向银行申请贷款的概率.

解 记A?“一年内甲向银行申请贷款”,B?“一年内乙甲向银行申请贷款”,该题是求P(AB).由条件概率的计算公式,有

P(AB)?因为

P(AB), P(B)21

P(AB)?P(B)?P(AB)?P(B)?P(A)P(BA)

?0.2?(1?0.15)?0.23?0.0045,

所以

P(AB)?P(A)?P(AB)?0.15?0.0045?0.1455,

故所求概率为

P(AB)?P(AB)0.1455. ?0.181875P(B)1?0.2另外,乘法定理可以推广到任意n个事件之交的情形:

P(A1A2?An)?P(A1)P(A2A1)P(A3A1A2)?P(AnA1A2?An?1).

例1.5.3 一批产品共有100件,对其进行抽样检查,整批产品合格的条件是:在被抽检的4件产品中有5%的废品,求该批产品被拒收的概率.

解 记Ai?“被检查第i件是正品”(i?1,2,3,4),B?“整批产品合格”,该问题求P(B).

由题意知,整批产品合格的条件是被抽检的4件都是正品,故B?A1A2A3A4,由乘法定理得

P(B)?P(A1A2A3A4)?P(A1)P(A2A1)P(A3A1A2)P(A4A1A2A3)95949392 ?????0.812.100999897所以 P(B)?1?P(B)?0.188.

二、 随机事件的独立性

条件概率反映了某一事件的发生对另一事件是有影响的,一般来说,P(A)与

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P(AB)是不同的,但也有这样的情况,即某一事件A发生与否对另一事件B不会

产生任何影响,也就是说,事件A与事件B之间有着某种“独立性”.本节将介绍一个新的概念:事件的独立性.

例1.5.4 袋中装有a只黑球和b只白球,采用有放回摸球,求: (1) 在已知第一次摸得黑球的条件下,第二次摸得黑球的概率; (2) 第二次摸得黑球的概率.

解 记A?“第一次摸得黑球”,B?“第二次摸得黑球”,则

abaa2P(A)?,P(AB)?,, P(AB)?a?b(a?b)2(a?b)2所以

(1) P(BA)?P(AB)a?.

P(A)a?ba2baa(2) P(B)?P(AB)?P(AB)?. ??(a?b)2(a?b)2a?b注意到这里P(BA)?P(B),即事件A的发生,对事件B没有影响,这不是偶然的巧合,直观上看,也应该是这样.因为我们采用的是有放回的摸球,第二次摸球时袋中球的组成和第一次摸球时的完全相同.

定义1.5.1 对任意事件A,B,若P(A)>0,且 P(BA)?P(B),则称事件A与事件B相互独立.

由定义,很容易得到下列结论:

定理1.5.1 若P(A)>0, P(B)>0,则事件A与事件B相互独立的充分必要条件是 P(AB)?P(A)P(B).

定理1.5.2 若四对事件A与B,A与B,A与B,A与B中有一对独立,则其

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余三对也独立

证明 由对称性,只要由A与B独立导出另外三对独立即可.由条件,有

P(AB)?P(A)P(B),

因此

P(AB)?P(B?AB)?P(B)?P(AB) ?P(B)?P(A)P(B) ?P(B)(1?P(A)) ?P(B)P(A).

所以,A,B相互独立,由此又可导出A,B独立,又因为A?A,于是又有A,B相互独立.

在实际应用中,不是用定义来证明事件的相互独立性,往往是根据问题的具体情况按独立性的实际意义来加以判断.

独立性概念还可推广到多个事件上,首先定义三个事件A,B,C的相互独立性. 定义1.5.2 对事件A,B,C,若下列四个等式同时成立,那么称事件A,B,C相互独立.

P(AB)?P(A)P(B), P(BC)?P(B)P(C), P(AC)?P(A)P(C), P(ABC)?P(A)P(B)P(c).

根据事件独立性的定义知,前三个等式成立,则A与B,B与C,C与A都相互独立,即A,B,C两两独立,然而,两两独立不能保证相互独立。

例1.5.5 口袋里装有4只球,其中一只是红球,一只是白球,一只是黑球,另一只球在球面的三个不同部分分别涂上红色、白色、黑色.从口袋中随机地取一

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