2.2.1条件概率
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2.2.1条件概率“条件概率”教学设计⼀、⽬标和⽬标解析(1)通过对具体情境“抽奖问题”的分析,初步理解条件概率的含义(让学⽣明⽩,在加强条件下事件的概率发⽣怎样的变化, 通过与概率的对⽐和类⽐达到对新概念的理解)(2)在理解条件概率定义的基础上,将知识技能化,学会⽤两种⽅法求条件概率,并能利⽤条件概率的性质简化条件概率的运算。
(明确求条件概率的两种⽅法,⼀种是利⽤条件概率计算公式,另⼀种是缩减样本空间法。
并能选择恰当的⽅法解决不同概率模型下的条件概率(3)通过实例激发学⽣学习的兴趣,在辨析条件概率时培养学⽣的思辨能⼒,让学⽣亲⾝经历条件概率概念的形成过程,体会由特殊到⼀般再由⼀般到特殊的思维⽅式。
在参与的过程中让他们感受数学带来的⽆穷乐趣。
注重学习过程中师⽣间、学⽣间的情感交流,充分利⽤各种⼿段激发学习的兴趣,共同体验成功的喜悦。
⼆、教学过程设计(⼀)创设情境,引出课题问题1:1.掷⼀均匀硬币2次,(1)第⼆次正⾯向上的概率是多少?(2)当⾄少有⼀次正⾯向上时,第⼆次正⾯向上的概率是多少?2.设在⼀个罐⼦⾥放有⽩球和⿊球,现依次取两球(没有放回),事件A是第⼀次从罐中取出⿊球,事件B是第⼆次从罐中取出⿊球,那么事件A对事件B有没有影响?(1)如果罐⼦⾥有2个不同⽩球和1个⿊球,事件B发⽣的概率是多少?(2)如果罐⼦⾥有2个不同⽩球和1个⿊球,在事件A发⽣的条件下,事件B发⽣的概率⼜是多少?若在事件A没有发⽣的情况下,事件B发⽣的概率⼜是多少?3.三张奖券中只有⼀张能中奖,现分别由三名同学⽆放回地抽取,问:(1)最后⼀名同学抽到中奖奖券的概率是否⽐前两名同学⼩.(2)如果已经知道第⼀名同学抽到了中奖奖券,那么最后⼀名同学抽到奖券的概率是多少?根据上⾯三个例⼦,你能得出这些概率与我们所学过的概率⼀样吗?什么地⽅不⼀样?请⼤家以⼩组的⽅式讨论⼀下。
预设答案:他们与我们所学的概率不⼀样,都在原有的基础上⼜附加了条件,使得概率发⽣变化。
2.2.1 条件概率教学目标1.通过对具体情境的分析,了解条件概率的定义.2.掌握求条件概率的两种方法.3.利用条件概率公式解决一些简单的问题. 教学知识 1.条件概率条件 设A ,B 为两个事件,且P (A )>0含义 在事件A 发生的条件下,事件B 发生的条件概率记作 P (B |A )读作A 发生的条件下B 发生的概率 计算公式①事件个数法:P (B |A )=n (AB )n (A )②定义法:P (B |A )=P (AB )P (A )2.条件概率的性质 (1)P (B |A )∈[0,1].(2)如果B 与C 是两个互斥事件,则P (B ∪C |A )=P (B |A )+P (C |A ). [注意] (1)前提条件:P (A )>0.(2)P (B ∪C |A )=P (B |A )+P (C |A ),必须B 与C 互斥,并且都是在同一个条件A 下. 教前测试1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)若事件A ,B 互斥,则P (B |A )=1.( ) (2)P (B |A )与P (A |B )不同.( ) 【答案】(1)× (2)√2.已知P (AB )=310,P (A )=35,则P (B |A )为( )A.950B.12C.910D.14 【答案】B3.由“0”“1”组成的三位数组中,若用事件A 表示“第二位数字为0”,用事件B 表示“第一位数字为0”,则P (A |B )等于( ) A.12 B.13 C.14 D.18 【答案】A4.一个盒子里有6只好晶体管,4只坏晶体管,任取两次,每次取1只,每次取出后不放回,则若已知第一次取出的是好的,则第二次取出的也是好的概率为________. 【答案】59探究点1 利用定义求条件概率例1.甲、乙两地都位于长江下游,根据多年的气象记录知道,甲、乙两地一年中雨天所占的比例分别为20%和18%,两地同时下雨的比例为12%,问: (1)乙地为雨天时甲地为雨天的概率是多少? (2)甲地为雨天时乙地为雨天的概念是多少?【解】 设“甲地为雨天”为事件A ,“乙地为雨天”为事件B , 根据题意,得P (A )=0.2,P (B )=0.18,P (AB )=0.12. (1)乙地为雨天时甲地为雨天的概率是 P (A |B )=P (AB )P (B )=0.120.18=23. (2)甲地为雨天时乙地为雨天的概率是 P (B |A )=P (AB )P (A )=0.120.2=35. 方法归纳利用定义计算条件概率的步骤(1)分别计算概率P (AB )和P (A ). (2)将它们相除得到条件概率P (B |A )=P (AB )P (A ),这个公式适用于一般情形,其中AB 表示A ,B 同时发生.跟踪训练 如图,EFGH 是以O 为圆心,1为半径的圆的内接正方形,将一颗豆子随机地掷到圆内,用A 表示事件“豆子落在正方形EFGH 内”,B 表示事件“豆子落在扇形HOE (阴影部分)内”,则P (A )=________,P (B |A )=________.【解析】因为圆的半径为1,所以圆的面积S =πr 2=π,正方形EFGH 的面积为⎝⎛⎭⎫2r22=2,所以P (A )=2π.P (B |A )表示事件“已知豆子落在正方形EFGH 中,则豆子落在扇形HOE (阴影部分)”的概率,所以P (B |A )=14.【答案】2π 14探究点2 缩小基本事件范围求条件概率例2.集合A ={1,2,3,4,5,6},甲、乙两人各从A 中任取一个数,若甲先取(不放回), 乙后取,在甲抽到奇数的条件下,求乙抽到的数比甲抽到的数大的概率.【解】 将甲抽到数字a ,乙抽到数字b ,记作(a ,b ),甲抽到奇数的情形有(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(3,1),(3,2),(3,4),(3,5),(3,6),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,6),共15个,在这15个中,乙抽到的数比甲抽到的数大的有(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(3,4),(3,5),(3,6),(5,6),共9个,所以所求概率P =915=35.互动探究1.[变问法]本例条件不变,求乙抽到偶数的概率.解:在甲抽到奇数的情形中,乙抽到偶数的有(1,2),(1,4),(1,6),(3,2),(3,4),(3,6),(5,2),(5,4),(5,6),共9个,所以所求概率P =915=35.2.[变条件]若甲先取(放回),乙后取,若事件A :“甲抽到的数大于4”;事件B :“甲、乙抽到的两数之和等于7”,求P (B |A ).解:甲抽到的数大于4的情形有:(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,5),(5,6),(6,1),(6,2),(6,3),(6,4),(6,5),(6,6),共12个,其中甲、乙抽到的两数之和等于7的情形有:(5,2),(6,1),共2个.所以P (B |A )=212=16.方法归纳利用缩小基本事件范围计算条件概率的方法将原来的基本事件全体Ω缩小为已知的条件事件A ,原来的事件B 缩小为AB .而A 中仅包含有限个基本事件,每个基本事件发生的概率相等,从而可以在缩小的概率空间上利用古典概型公式计算条件概率,即P (B |A )=n (AB )n (A ),这里n (A )和n (AB )的计数是基于缩小的基本事件范围的.跟踪训练 一个盒子内装有4个产品,其中3个一等品,1个二等品,从中取两次,每次任取1个,作不放回抽取.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”,试求条件概率P (B |A ).解:将产品编号为1,2,3号的看作一等品,4号为二等品,以(i ,j )表示第一次,第二次分别取得第i 号,第j 号产品,则试验的基本事件空间Ω={(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,3),(2,4),(3,1),(3,2),(3,4),(4,1),(4,2),(4,3)},事件A 有9种情况,事件AB 有6种情况,P (B |A )=n (AB )n (A )=69=23.探究点3 条件概率性质的应用例3.在一个袋子中装有10个球,设有1个红球,2个黄球,3个黑球,4个白球,从中依次摸2个,求在第一个球是红球的条件下,第二个球是黄球或黑球的概率.【解】 设“摸出第一个球为红球”为事件A ,“摸出第二个球为黄球”为事件B ,“摸出第三个球为黑球”为事件C ,则P (A )=110,P (AB )=1×210×9=145,P (AC )=1×310×9=130.所以P (B |A )=P (AB )P (A )=145÷110=29,P (C |A )=P (AC )P (A )=130÷110=13.所以P (B ∪C |A )=P (B |A )+P (C |A )=29+13=59.所以所求的条件概率为59.求解策略利用条件概率性质的解题策略(1)分析条件,选择公式:首先看事件B ,C 是否互斥,若互斥,则选择公式P (B ∪C |A )=P (B |A )+P (C |A ).(2)分解计算,代入求值:为了求比较复杂事件的概率,一般先把它分解成两个(或若干个)互不相容的较简单的事件之和,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.跟踪训练 外形相同的球分装在三个盒子中,每盒10个.第一个盒子中有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个球,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. 解:设A ={从第一个盒子中取得标有字母A 的球}, B ={从第一个盒子中取得标有字母B 的球}, R ={第二次取出的球是红球}, W ={第二次取出的球是白球}, 则P (A )=710,P (B )=310,所以P (R |A )=12,P (W |A )=12,P (R |B )=45,P (W |B )=15,所以P (RA ∪RB )=P (RA )+P (RB )=P (R |A )P (A )+P (R |B )P (B )=12×710+45×310=0.59.知识结构深化拓展1.对条件概率计算公式的两点说明(1)如果知道事件A 发生会影响事件B 发生的概率,那么P (B )≠P (B |A );(2)已知A 发生,在此条件下B 发生,相当于AB 发生,要求P (B |A ),相当于把A 看作新的基本事件空间计算AB 发生的概率,即P (B |A )=n (AB )n (A )=n (AB )n (Ω)n (A )n (Ω)=P (AB )P (A ). 2.两个区别(1)P (B |A )与P (A |B )意义不同,由条件概率的定义可知P (B |A )表示在事件A 发生的条件下事件B 发生的条件概率;而P (A |B )表示在事件B 发生的条件下事件A 发生的条件概率.(2)P (B |A )与P (B ):在事件A 发生的前提下,事件B 发生的概率不一定是P (B ),即P (B |A )与P (B )不一定相等. 当堂检测1.已知P (B |A )=13,P (A )=25,则P (AB )等于( )A.56 B.910 C.215D.115【解析】P (AB )=P (B |A )·P (A )=13×25=215,故选C.【答案】C2.甲、乙、丙三人到三个景点旅游,每人只去一个景点,设事件A 为“三个人去的景点不相同”,B 为“甲独自去一个景点”,则概率P (A |B )等于( ) A.49 B.29 C.12 D.13【解析】由题意可知.n (B )=C 1322=12,n (AB )=A 33=6.所以P (A |B )=n (AB )n (B )=612=12.【答案】C3.考虑恰有两个小孩的家庭.(1)若已知某家有男孩,求这家有两个男孩的概率;(2)若已知某家第一个是男孩,求这家有两个男孩(相当于第二个也是男孩)的概率(假定生男生女为等可能).解:Ω={(男,男),(男,女),(女,男),(女,女)}. 设B =“有男孩”,则B ={(男,男),(男,女),(女,男)}. A =“有两个男孩”,则A ={(男,男)},B 1=“第一个是男孩”,则B 1={(男,男),(男,女)}, 于是得(1)P (B )=34,P (BA )=P (A )=14,所以P (A |B )=P (BA )P (B )=13;(2)P (B 1)=12,P (B 1A )=P (A )=14,所以P (A |B 1)=P (B 1A )P (B 1)=12.。
2.2.1条件概率文山中学 刘建波课前准备:一、课标点击(一)学习目标:了解 条件概率的概.(二)教学重、难点:条件概率公式及其简单应用是重点,公式的推导是难点.二、教学过程:(一)知识链接链接1、我们知道求事件的概率有加法公式:若事件A 与B 互斥,则.()()()P A B P A P B =+那么怎么求A 与B 的积事件AB 呢注:1.事件A 与B 至少有一个发生的事件叫做A 与B 的和事件,记为A B (或A B + );2.事件A 与B 都发生的事件叫做A 与B 的积事件,记为 A B (或AB );3.若AB 为不可能事件,则说事件A 与B 互斥(二)问题导引三张奖券中只有一张能中奖,现分别由三名同学无放回的抽取,问最后一名同学抽到中奖奖券的概率是否比前两名同学小。
如果已经知道第一名同学没有抽到中奖奖券,那么最后一名同学抽到中奖奖券的概率又 是多少?已知第一名同学的抽奖结果为什么会影响最后一名同学抽到中奖奖券的概率呢?学习探究(一)自主探究:借助抛掷红黑两枚骰子,通过坐标系分析.(二)知识点梳理:1.条件概率对任意事件A 和事件B ,在已知事件A 发生的条件下事件B 发生的条件概率”,叫做条件概率。
记作P(B |A).2.条件概率计算公式:()(|)()P AB P A B P A = 注:⑴0(|)P B A ≤≤1;⑵几何解释:⑶可加性:如果B C 和互斥,那么[]()|(|)(|)P B C A P B A P C A =+3.概率 P(B|A)与P(AB)的区别与联系(),,(),.,(),(),()().A A P AB AB P B A B AB P B A AB P AB P B A P AB ΩΩ=Ω=Ω表示在样本空间中计算发生的概率而表示在缩小的样本空间中计算发生的概率用古典概率公式则中样本点数中样本点数中样本点数中样本点数一般来说比大(三)思考与讨论:1:一般地,在已知另一事件A 发生的前提下,事件B 发生的可能性大小不一定再是P(B).即(|)()P B A P B ≠条件的附加意味着对样本空间进行压缩2:对于上面的事件A 和事件B ,P(B|A)与它们的概率有什么关系呢?()()()()(|)()()()()n AB n AB P AB n P B A n A n A P A n Ω===Ω 3:P(B |A)相当于把A看作新的基本事件空间求A∩B发生的概率(四) 典例探讨例1:个家庭中有两个小孩,假定生男生女是等可能的,已经知道这个家庭有一个女孩,,问这时另一个小孩是男孩的概率是多少?解:此题为古典概型,设(男,女)表示第一个是男孩,第二个是女孩.()()()(){Ω=男,男,男,女,女,男,女,女 }{A =(男,女),(女,男)(,女,女) ()()()}{B =男,男,男,女,女,男()()}{A B =男,女,女,男()()321,442P A P A B === ()()()324132P A P B A P A B === 故所求条件概率为23例2 某种动物出生之后活到20岁的概率为0.7,活到25岁的概率为0.56,求现年为20岁的这种动物活到25岁的概率。