Hướng dẫn giải bài tập xác suất có điều kiện

Tóm tắt nội dung tài liệu

  1. Xác suất có điều kiện Bài tập :Một lớp có 60 em học sinh, 40 em có y phục màu xanh, 10 em có y phục có cả màu xanh và màu trắng. Chọn ngẫu nhiên một em. Tính xác suất để em đó y phục có màu trắng với điều kiện y phục của em đó có màu xanh. Giải: Gọi A là biến cố chọn được em y phục có màu trắng. Gọi B là biến cố chọn được em y phục có màu xanh. P( AB ) 10 40 Ta phải tính P( A B ) = . Mà ta có: P( AB ) = , P( B ) = P( B ) 60 60 10 P( AB ) 60 1 Vây: P( A B ) = = = 40 4 . P( B ) 60 Quy tắc nhân: Bài tập: Từ một lô sản phẩm có 20 sản phẩm. Trong đó có 5 phế phẩm. Lấy liên tiếp 2 sản phẩm. Tính xác suất để cả hai đều hỏng. Giải: Đặt A1 và A2 lần lượt là sản phẩm thứ nhất và thứ hai hỏng. Ta phải tính: P( A1. A2 ) = P( A1 ).P( A1 A2 ) . 5 1 Mà: P( A1 ) = = . 20 4 P ( A1 A2 ) là xác suất để lấy sản phẩm thứ hai xấu với điều kiện đã lấy ra một 4 sản phẩm thứ nhất xấu nên: P( A1 A2 ) = . 19 1 4 1 Vậy: P( A1. A2 ) = P( A1 ).P( A1 A2 ) = . = 4 19 19 Bài tập: Trong một lô hàng có 100 sản phẩm, trong đó có 20 sản phẩm loại I. Lấy ngẫu nhiên ba sản phẩm (liên tiếp từng sản phẩm một). Tính xác suất để cả 3 sản phẩm đều là loại I. Giải: Đặt A1 là biến cố sản phẩm thứ j là loại I ( j =1,3 ) . Đặt A là biến cố cả ba sản phẩm là loại I. Ta phải tính P(A) Ta thấy A = A1 A2 A3 20 19 18 Nên: P( A) = P( A1 A2 A3 ) = P( A1 ).P( A2 A1 ).P( A3 A1 A2 ) = . . ≈ 7,05% 100 99 98 Bài tập: Có 5 linh kiện điện tử, xác suất để mỗi linh kiện hỏng trong 1 thời điểm bất kỳ lần lượt là: 0,01; 0,02; 0,02; 0,01; 0,04. 5 linh kiện đó được lắp vào một mạch điện theo sơ đồ. Trong mỗi trường hợp hảy tính xác suất để trong mạch điện có dòng điện chạy qua. 1 2 3 4 5 1 1 2 a 2 b 3 3 c 4 4 5 5
  2. Đặt Aj là biến cố linh kiện thứ j tốt trong thời điểm được xét ( j = 1, 5 ) Đặt A là biến cố trong mạch có dòng điện chạy qua, ta phải tính P(A) trong mỗi trường hợp khác nhau. a) Ta thấy mạch nối tiếp, muốn mạch có dòng điện thì mọi linh kiện đều phải tốt. Trong trường hợp này: A = A1 A2 A3 A4 A5 , cho nên: P ( A) = P ( A1 A2 A3 A4 A5 ) = P( A1 ) P ( A2 ) P ( A3 ) P( A4 ) P ( A5 ) = 0,99.0,98.0,98.0,99.0,96 = 0,904 b) Ở đây mắc song song. P ( A) = 1 − P ( A) Muốn mạch không có dòng điện thì mọi linh kiện đều phải hỏng nên: A = A1 A2 A3 A4 A5 . Do đó: P( A) = 1 − P( A1 A2 A3 A4 A5 ) = 1 − P ( A1 ) P ( A2 ) P ( A3 ) P ( A4 ) P ( A5 ) = 1 − 0,01.0,02.0,02.0,01.0,04 ≈ 100% . c) Ở đây muốn mạch chính có điện chỉ cần 1 nhánh có điện. P ( A) =1 − P ( A) = 1 − P ( B1 B2 B3 ) = 1 − P ( B1 ) P ( B2 ) P ( B3 ) Ở đây Bj là biến cố nhánh thứ j có điện ( j = 1,3 ) P ( B1 ) = 1 − P ( B ) = 1 − P ( A1 A2 ) = 1 − 0,99.0,98 = 0,0298 P ( B2 ) = 0,02 P ( B3 ) = 1 − P ( B3 ) = 1 − P ( A4 A5 ) = 1 − 0,99.0,96 = 0,05 Vậy P(A)=1 - 0,0298.0,02.0,05 ≈ 0,99997. Bài tập đè nghị: Bài tập: Một sinh viên phải thi liên tiếp 2 môn là triết và toán. Xác suất qua triết là 0,6 và qua môn toán la 0,7. Nếu trước đó đã thi qua môn triết, thì xác suất môn toán là 0,8. Tính xác suất: a) quả cả 2 môn ? b) qua ít nhất 1 môn ? Đáp số: a) P(A) = 0,48 b) P(B) = 0,82 Bài tập: Trong bộ bài có 52 lá, trong đó có 4 lá Át. Lấy ngẫu nhiên 3 lá. Tính xác suất để có: a) 1 hoặc 2 lá Át ? b) Ít nhất 1 lá Át ? Đáp số: a) ≈ 0,217 b) ≈ 0,2174


Page 2

YOMEDIA

Tài liệu tham khảo về một số Bài tập có kèm theo lời giải môn Xác suất có điều kiện dành cho sinh viên khối ngành kinh tế rèn luyện và củng cố kiến thức đã học.

22-06-2010 4071 376

Download

Hướng dẫn giải bài tập xác suất có điều kiện

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2009-2019 TaiLieu.VN. All rights reserved.

1) Định nghĩa xác suất có điều kiện $\bullet$ Có những lúc ta cần tính xác suất của biến cố $A$ khi một biến cố $B$ khác đã xảy ra với xác suất dương. Ta gọi đó là xác suất có điều kiện của biến cố $A$ khi biến cố $B$ đã xảy ra và ký hiệu là $\Bbb P(A|B).$

$\bullet$ Ta có $$\Bbb P(A|B)=\displaystyle\frac{\Bbb P(AB)}{\Bbb P(B)},\;\Bbb P(B)>0.$$ 2) Các tính chất của xác suất có điều kiện

Với các điều kiện để xác suất có điều kiện tồn tại, ta có

$\bullet$ $$\Bbb P(\overline{A}|B)=1-\Bbb P(A|B).$$ $\bullet$ $$\Bbb P(B|A)=\displaystyle\frac{\Bbb P(B)\Bbb P(A|B)}{\Bbb P(A)}.$$ 3) Công thức nhân xác suất


$\bullet$ Cho $\Bbb P(B)>0$, khi đó ta có $$\Bbb P(AB)=\Bbb P(B)\Bbb P(A|B).$$ $\bullet$ Cho $\Bbb P(A)>0$, khi đó ta có $$\Bbb P(AB)=\Bbb P(A)\Bbb P(B|A).$$ $\bullet$ Cho $A_1, A_2,\ldots, A_n$ là các biến cố sao cho $\Bbb P(A_1A_2\ldots A_{n-1})>0$. Khi đó $$\Bbb P(A_1A_2\ldots A_{n})=\Bbb P(A_1)\Bbb P(A_2 | A_1)\Bbb P(A_3 | A_1A_2)\ldots\Bbb P(A_n | A_1A_2\ldots A_{n-1}).$$ Khi $n=3$, ta có $$\Bbb P(A_1A_2A_3)=\Bbb P(A_1)\Bbb P(A_2 | A_1)\Bbb P(A_3 | A_1A_2).$$ Ví dụ 1: Cho hai biến cố $A$, $B$ có xác suất $\Bbb P(A)=0,4$, $\Bbb P(B)=0,6$, $\Bbb P(AB)=0,2$. Hãy tính các xác suất sau: a) $\Bbb P(A|B).$ b) $\Bbb P(A\cup B).$ c) $\Bbb P(\overline{A}|\overline{B}).$ d) $\Bbb P(A\overline{B}).$

Lời giải:


a) Theo định nghĩa xác suất có điều kiện \begin{equation}\notag \begin{aligned} \Bbb P(A|B)&=\displaystyle\frac{\Bbb P(AB)}{\Bbb P(B)}\\ &=\displaystyle\frac{0,2}{0,6}\\ &=\displaystyle\frac{1}{3}. \end{aligned} \end{equation} b) Theo tính chất của xác suất ta có \begin{equation}\notag \begin{aligned} \Bbb P(A\cup B)&=\Bbb P(A)+\Bbb P(B)-\Bbb P(AB)\\ &=0,4+0,6-0,2\\ &=0,8. \end{aligned} \end{equation} c) Theo tính chất của xác suất có điều kiện \begin{equation}\notag \begin{aligned} \Bbb P(\overline{A}|\overline{B})&=1-\Bbb P(A|\overline{B})\\ &=1-\displaystyle\frac{\Bbb P(A)\Bbb P(\overline{B}|A)}{\Bbb P(\overline{B})}\\ &=1-\displaystyle\frac{\Bbb P(A)\Bbb P(\overline{B}|A)}{1-\Bbb P(B)}. \end{aligned} \end{equation} Mặt khác \begin{equation}\notag \begin{aligned} \Bbb P(\overline{B}|A)&=1-\Bbb P(B|A)\\ &=1-\displaystyle\frac{\Bbb P(BA)}{\Bbb P(A)}\\ &=1-\displaystyle\frac{\Bbb P(AB)}{\Bbb P(A)}\\ &=1-\displaystyle\frac{0,2}{0,4}\\ &=0,5. \end{aligned} \end{equation} Do đó \begin{equation}\notag \begin{aligned} \Bbb P(\overline{A}|\overline{B})&=1-\displaystyle\frac{0,4\times 0,5}{1-0,6}\\ &=0,5. \end{aligned} \end{equation} d) Theo công thức nhân xác suất \begin{equation}\notag \begin{aligned} \Bbb P(A\overline{B})&=\Bbb P(A)\Bbb P(\overline{B}|A)\\ &=0,4\times 0,5\\ &=0,2. \end{aligned} \end{equation} Ví dụ 2: Một người săn thỏ trong rừng, khả năng anh ta bắn trúng thỏ trong mỗi lần bắn tỷ lệ nghịch với khoảng cách bắn. Anh ta bắn lần đầu ở khoảng cách $20m$ với xác suất trúng thỏ là $0,5$, nếu bị trượt anh ta bắn viên thứ $2$ ở khoảng cách $30m$, nếu lại trượt anh ta bắn viên thứ $3$ ở khoảng cách $50m$. Tính xác suất để người thợ săn bắn được thỏ.

Lời giải:

Gọi $A_k$ là biến cố: "Người thợ săn bắn trúng thỏ ở lần thứ $k$", $k=1,2,3.$

Theo đầu bài ta có \begin{equation*}\notag \begin{aligned} \Bbb P(A_1)&=0,5,\\ \Bbb P(A_2|\overline{A_1})&=\displaystyle\frac{20\times 0,5}{30}=\displaystyle\frac{1}{3},\\ \Bbb P(A_3|\overline{A_1}.\overline{A_2})&=\displaystyle\frac{20\times 0,5}{50}=\displaystyle\frac{1}{5}. \end{aligned} \end{equation*} Gọi $A$ là biến cố: "Người thợ săn bắn trúng thỏ". Khi đó $$A=A_1\cup \overline{A_1}A_2\cup\overline{A_1}.\overline{A_2}.A_3.$$ Vì $3$ biến cố $A_1$, $\overline{A_1}A_2$, $\overline{A_1}.\overline{A_2}.A_3$ xung khắc từng đôi nên $$\Bbb P(A)=\Bbb P(A_1)+\Bbb P(\overline{A_1}A_2)+\Bbb P(\overline{A_1}.\overline{A_2}.A_3).$$ Theo công thức nhân xác suất \begin{equation*}\notag \begin{aligned} \Bbb P(\overline{A_1}A_2)&=\Bbb P(\overline{A_1})\Bbb P(A_2|\overline{A_1})\\ &=[1-\Bbb P(A_1)]\Bbb P(A_2|\overline{A_1})\\ &=(1-0,5)\times\displaystyle\frac{1}{3}\\ &=\displaystyle\frac{1}{6}. \end{aligned} \end{equation*} Theo công thức nhân xác suất \begin{equation*}\notag \begin{aligned} \Bbb P(\overline{A_1}.\overline{A_2}.A_3)&=\Bbb P(\overline{A_1})\Bbb P(\overline{A_2}|\overline{A_1})\Bbb P(A_3|\overline{A_1}.\overline{A_2})\\ &=(1-\Bbb P(A_1))(1-\Bbb P(A_2|\overline{A_1})\Bbb P(A_3|\overline{A_1}.\overline{A_2})\\ &=(1-0,5)\Big(1-\displaystyle\frac{1}{3}\Big)\times\displaystyle\frac{1}{5}\\ &=\displaystyle\frac{1}{15}. \end{aligned} \end{equation*} Do đó \begin{equation*}\notag \begin{aligned} \Bbb P(A)&=0,5+\displaystyle\frac{1}{6}+\displaystyle\frac{1}{15}\\ &=\displaystyle\frac{11}{15}. \end{aligned} \end{equation*} 4) Công thức xác suất đầy đủ, công thức Bayes

Hệ các biến cố $\{B_1, B_2,\ldots, B_n\}$ được gọi là đầy đủ nếu a) $B_1, B_2,\ldots, B_n$ là các biến cố xung khắc từng đôi một, nghĩa là $B_iB_j=\emptyset$ với mọi $i\neq j,$ b) $\Omega=B_1\cup B_2\cup\cdots\cup B_n.$ $\bullet$ Điều kiện a) có nghĩa là không có hai biến cố nào trong $n$ biến cố $B_1, B_2,\ldots, B_n$ cùng xảy ra. $\bullet$ Điều kiện b) có nghĩa là khi thực hiện phép thử ngẫu nhiên thì có ít nhất một biến cố trong $n$ biến cố $B_1, B_2,\ldots, B_n$ xảy ra. $\bullet$ Kết hợp hai điều kiện a) và b) trên, ta có thể kết luận rằng hệ các biến cố $\{B_1, B_2,\ldots, B_n\}$ được gọi là đầy đủ nếu khi thực hiện phép thử ngẫu nhiên thì có duy nhất một biến cố trong $n$ biến cố $B_1, B_2,\ldots, B_n$ xảy ra.

Công thức xác suất đầy đủ:


Giả sử $\{B_1, B_2,\ldots, B_n\}$ là hệ đầy đủ các biến cố với $\Bbb P(B_k)>0$ với mọi $k=1,2,\ldots,n$. Khi đó với bất kỳ biến cố $A$, ta có $$\Bbb P(A)=\Bbb P(B_1)\Bbb P(A | B_1)+\Bbb P(B_2)\Bbb P(A | B_2)+\cdots+\Bbb P(B_n)\Bbb P(A | B_n).$$ Công thức Bayes: Giả sử $\Bbb P(A)>0$ và $\{B_1, B_2,\ldots, B_n\}$ là hệ đầy đủ các biến cố với $\Bbb P(B_k)>0$ với mọi $k=1,2,\ldots,n$. Khi đó $$\Bbb P(B_k | A)=\displaystyle\frac{\Bbb P(B_k)\Bbb P(A | B_k)}{\Bbb P(A)}, k=1,2,\ldots,n,$$ trong đó $\Bbb P(A)$ được tính theo công thức xác suất đầy đủ.

Ví dụ 3:

Có $10$ lọ hóa chất trong đó có $4$ lọ loại I, $6$ lọ loại II. Nếu dùng lọ loại I thì kết quả tốt với xác suất $0,9$, nếu dùng lọ loại II thì kết quả tốt với xác suất $0,5.$ a) Lấy ngẫu nhiên $1$ lọ hóa chất để sử dụng, tìm xác suất để lọ hóa chất này có kết quả tốt. b) Tìm xác suất để lọ hóa chất tốt này thuộc loại I.

Lời giải:


a) Gọi $B_1$ là biến cố: "Lấy được lọ hóa chất loại I", $B_2$ là biến cố: "Lấy được lọ hóa chất loại II", $A$ là biến cố: "Lấy được lọ hóa chất có kết quả tốt". Ta thấy $\{B_1, B_2\}$ là hệ đầy đủ các biến cố và $$\Bbb P(B_1)=\displaystyle\frac{4}{10},\;\Bbb P(B_2)=\displaystyle\frac{6}{10},$$ $$\Bbb P(A|B_1)=0,9,\;\;\Bbb P(A|B_2)=0,5.$$ Theo công thức xác suất đầy đủ \begin{equation}\notag \begin{aligned} \Bbb P(A)&=\Bbb P(B_1)\Bbb P(A|B_1)+\Bbb P(B_2)\Bbb P(A|B_2)\\ &=\displaystyle\frac{4}{10}\times 0,9+\displaystyle\frac{6}{10}\times 0,5\\ &=0,66. \end{aligned} \end{equation} b) Ta cần tính xác suất $\Bbb P(B_1|A),$ theo công thức Bayes \begin{equation}\notag \begin{aligned} \Bbb P(B_1|A)&=\displaystyle\frac{\Bbb P(B_1)\Bbb P(A|B_1)}{\Bbb P(A)}\\ &=\displaystyle\frac{\displaystyle\frac{4}{10}\times 0,9}{0,66}\\ &=\displaystyle\frac{6}{11}\\ &\approx 0,5454. \end{aligned} \end{equation} Ví dụ 4: Một trạm phát $2$ loại tín hiệu $A$ và $B$ với xác suất tương ứng $0,84$; $0,16$. Do có nhiều tín hiệu trên đường truyền nên $\displaystyle\frac{1}{7}$ tín hiệu $A$ bị méo thu thành tín hiệu $B$, còn $\displaystyle\frac{1}{9}$ tín hiệu $B$ thành tín hiệu $A.$ a) Tìm xác suất thu được tín hiệu $A.$ b) Giả sử tín hiệu thu được là $A$, tìm xác suất để thu được đúng tín hiệu $A$ lúc phát.

Lời giải:

a) Gọi $B_1$ là biến cố: "Trạm phát tín hiệu $A$", $B_2$ là biến cố: "Trạm phát tín hiệu $B$", $A$ là biến cố: "Thu được tín hiệu $A$", $B$ là biến cố: "Thu được tín hiệu $B$".

Ta thấy $\{B_1, B_2\}$ là hệ đầy đủ các biến cố $$\Bbb P(B_1)=0,84,\;\;\Bbb P(B_2)=0,16,$$ $$\Bbb P(A|B_2)=\displaystyle\frac{1}{9},\;\;\Bbb P(B|B_1)=\displaystyle\frac{1}{7}.$$ Theo công thức xác suất đầy đủ \begin{equation*}\notag \begin{aligned} \Bbb P(A)&=\Bbb P(B_1)\Bbb P(A|B_1)+\Bbb P(B_2)\Bbb P(A|B_2)\\ &=\Bbb P(B_1)\Bbb P(\overline{B}|B_1)+\Bbb P(B_2)\Bbb P(A|B_2)\\ &=\Bbb P(B_1)(1-\Bbb P(B|B_1))+\Bbb P(B_2)\Bbb P(A|B_2)\\ &=0,84\times\Big(1-\displaystyle\frac{1}{7}\Big)+0,16\times\displaystyle\frac{1}{9}\\ &=\displaystyle\frac{166}{225}\\ &\approx 0,7377. \end{aligned} \end{equation*} b) Ta cần tính $\Bbb P(B_1|A)$, theo công thức Bayes \begin{equation*}\notag \begin{aligned} \Bbb P(B_1|A)&=\displaystyle\frac{\Bbb P(B_1)\Bbb P(A|B_1)}{\Bbb P(A)}\\ &=\displaystyle\frac{0,84\times\displaystyle\frac{6}{7}}{\displaystyle\frac{166}{225}}\\ &=\displaystyle\frac{81}{83}\\ &\approx 0,9759. \end{aligned} \end{equation*} Ví dụ 5:

Một nhà máy sản xuất linh kiện điện tử tỉ lệ sản phẩm đạt tiêu chuẩn là $87\%$. Trước khi cho xuất ra thị trường mỗi linh kiện đều được kiểm tra chất lượng. Vì sự kiểm tra không thể tuyệt đối đúng nên linh kiện đạt tiêu chuẩn được công nhận là tốt với xác suất $0,92$ và linh kiện không đảm bảo bị loại bỏ với xác suất $0,96.$ a) Tính tỉ lệ linh kiện được kết luận là đạt tiêu chuẩn chất lượng. b) Tính xác suất để $1$ sản phẩm được chọn ngẫu nhiên sau khi kiểm tra được kết luận là đạt tiêu chuẩn thì lại không đạt tiêu chuẩn.

Lời giải:

Gọi $A$ là biến cố: "Sản phẩm kiểm tra có kết luận đạt tiêu chuẩn chất lượng", $B_1$ là biến cố: "Chọn được sản phẩm đạt tiêu chuẩn chất lượng", $B_2$ là biến cố: "Chọn được sản phẩm không đạt tiêu chuẩn chất lượng".

Ta có $\{B_1, B_2\}$ là hệ đầy đủ các biến cố và $$\Bbb P(B_1)=0,87,\;\;\;\Bbb P(B_2)=0,13.$$ Theo đề bài, ta có $$\Bbb P(A|B_1)=0,92,\;\;\;\Bbb P(\overline{A}|B_2)=0,96.$$ a) Theo công thức xác suất đầy đủ \begin{equation}\notag \begin{aligned} \Bbb P(A)&=\Bbb P(B_1)\Bbb P(A|B_1)+\Bbb P(B_2)\Bbb P(A|B_2)\\ &=\Bbb P(B_1)\Bbb P(A|B_1)+\Bbb P(B_2)(1-\Bbb P(\overline{A}|B_2))\\ &=0,87\times 0,92+0,13\times (1-0,96)\\ &=0,8056. \end{aligned} \end{equation} Vậy tỉ lệ linh kiện được kết luận là đạt tiêu chuẩn chất lượng là $80,56\%.$ b) Theo công thức Bayes, ta có \begin{equation}\notag \begin{aligned} \Bbb P(B_2|A)&=\displaystyle\frac{\Bbb P(B_2)\Bbb P(A|B_2)}{\Bbb P(A)}\\ &=\displaystyle\frac{0,13\times 0,04}{0,8056}\\ &\approx 0,0065. \end{aligned} \end{equation} Ví dụ 6:

Trong trò chơi hái hoa có thưởng có $10$ phiếu trong đó có $5$ phiếu thưởng. $3$ người đầu tiên tham gia trò chơi, mỗi người hái $1$ hoa. Tính xác suất để hái được phiếu thưởng của từng người.

Lời giải:

Gọi $A_k$ là biến cố: "Người thứ $k$ hái được phiếu thưởng", $k=1,2,3.$ Xác suất để người thứ nhất hái được phiếu thưởng là $$\Bbb P(A_1)=\displaystyle\frac{5}{10}=\displaystyle\frac{1}{2}.$$ Ta có $$\Bbb P(\overline{A_1})=1-\Bbb P(A_1)=1-\displaystyle\frac{1}{2}=\displaystyle\frac{1}{2}.$$ Vì $A_1$ là biến cố: "Người thứ nhất hái được phiếu thưởng" nên $\overline{A_1}$ là biến cố: "Người thứ nhất không hái được phiếu thưởng". Ta thấy $\{A_1, \overline{A_1}\}$ là hệ đầy đủ các biến cố. Do đó xác suất để người thứ hai hái được phiếu thưởng, theo công thức xác suất đầy đủ, là \begin{equation}\notag \begin{aligned} \Bbb P(A_2)&=\Bbb P(A_1)\Bbb P(A_2|A_1)+\Bbb P(\overline{A_1})\Bbb P(A_2|\overline{A_1})\\ &=\displaystyle\frac{1}{2}\times\displaystyle\frac{4}{9}+\displaystyle\frac{1}{2}\times\displaystyle\frac{5}{9}\\ &=\displaystyle\frac{1}{2}. \end{aligned} \end{equation} Gọi $B_1$ là biến cố: "Người thứ nhất hái được phiếu thưởng và người thứ hai hái được phiếu thưởng", $B_2$ là biến cố: "Người thứ nhất không hái được phiếu thưởng và người thứ hai hái được phiếu thưởng", $B_3$ là biến cố: "Người thứ nhất hái được phiếu thưởng và người thứ hai không hái được phiếu thưởng", $B_4$ là biến cố: "Người thứ nhất không hái được phiếu thưởng và người thứ hai không hái được phiếu thưởng".

Ta thấy $\{B_1, B_2, B_3, B_4\}$ là hệ đầy đủ các biến cố. Theo công thức xác suất đầy đủ $$\Bbb P(A_3)=\Bbb P(B_1)\Bbb P(A_3|B_1)+\Bbb P(B_2)\Bbb P(A_3|B_2)+\Bbb P(B_3)\Bbb P(A_3|B_3)+\Bbb P(B_4)\Bbb P(A_3|B_4).$$ Theo công thức nhân xác suất \begin{equation}\notag \begin{aligned} \Bbb P(B_1)&=\Bbb P(A_1A_2)\\ &=\Bbb P(A_1)\Bbb P(A_2|A_1)\\ &=\displaystyle\frac{1}{2}\times\displaystyle\frac{4}{9}\\ &=\displaystyle\frac{4}{18}, \end{aligned} \end{equation} và $$\Bbb P(A_3|B_1)=\displaystyle\frac{3}{8}.$$ Theo công thức nhân xác suất \begin{equation}\notag \begin{aligned} \Bbb P(B_2)&=\Bbb P(\overline{A_1}A_2)\\ &=\Bbb P(\overline{A_1})\Bbb P(A_2|\overline{A_1})\\ &=\displaystyle\frac{1}{2}\times\displaystyle\frac{5}{9}\\ &=\displaystyle\frac{5}{18}, \end{aligned} \end{equation} và $$\Bbb P(A_3|B_2)=\displaystyle\frac{4}{8}.$$ Theo công thức nhân xác suất \begin{equation}\notag \begin{aligned} \Bbb P(B_3)&=\Bbb P(A_1\overline{A_2})\\ &=\Bbb P(A_1)\Bbb P(\overline{A_2}|A_1)\\ &=\displaystyle\frac{1}{2}\times\displaystyle\frac{5}{9}\\ &=\displaystyle\frac{5}{18}, \end{aligned} \end{equation} và $$\Bbb P(A_3|B_3)=\displaystyle\frac{4}{8}.$$ Theo công thức nhân xác suất \begin{equation}\notag \begin{aligned} \Bbb P(B_4)&=\Bbb P(\overline{A_1}.\overline{A_2})\\ &=\Bbb P(\overline{A_1})\Bbb P(\overline{A_2}|\overline{A_1})\\ &=\displaystyle\frac{1}{2}\times\displaystyle\frac{4}{9}\\ &=\displaystyle\frac{4}{18}, \end{aligned} \end{equation} và $$\Bbb P(A_3|B_4)=\displaystyle\frac{5}{8}.$$ Xác suất để người thứ ba hái được phiếu thưởng là \begin{equation}\notag \begin{aligned} \Bbb P(A_3)&=\displaystyle\frac{4}{18}\times\displaystyle\frac{3}{8}+\displaystyle\frac{5}{18}\times\displaystyle\frac{4}{8}+\displaystyle\frac{5}{18}\times\displaystyle\frac{4}{8}+\displaystyle\frac{4}{18}\times\displaystyle\frac{5}{8}\\ &=\displaystyle\frac{1}{2}. \end{aligned} \end{equation} Ví dụ 7:

Có $3$ tổ sản xuất độc lập cùng một loại sản phẩm của nhà máy, tổ $A$ sản xuất $3,5$ vạn sản phẩm với $85\%$ loại $I$, tổ $B$ sản xuất $4$ vạn sản phẩm với $75\%$ loại $I$, tổ $C$ sản xuất $2,5$ vạn sản phẩm với $90\%$ loại $I.$ a) Tính tỉ lệ sản phẩm loại $I$ của $3$ tổ. b) Tính tỉ lệ sản phẩm loại $I$ của tổ $A$ trong số sản phẩm loại $I$ của cả $3$ tổ.

Lời giải:

Gọi $A$ là biến cố: "Lấy được sản phẩm do tổ $A$ sản xuất", $B$ là biến cố: "Lấy được sản phẩm do tổ $B$ sản xuất", $C$ là biến cố: "Lấy được sản phẩm do tổ $C$ sản xuất". Ta thấy $\{A, B, C\}$ là một hệ đầy đủ các biến cố và $$\Bbb P(A)=\displaystyle\frac{3,5}{10}=0,35,\;\;\Bbb P(B)=\displaystyle\frac{4}{10}=0,4,\;\;\Bbb P(C)=\displaystyle\frac{2,5}{10}=0,25.$$ Gọi $T$ là biến cố: "Lấy được sản phẩm loại $I$", khi đó $$\Bbb P(T|A)=0,85,\;\;\Bbb P(T|B)=0,75,\;\;\Bbb P(T|C)=0,9.$$ a) Theo công thức xác suất đầy đủ \begin{equation}\notag \begin{aligned} \Bbb P(T)&=\Bbb P(A)\Bbb P(T|A)+\Bbb P(B)\Bbb P(T|B)+\Bbb P(C)\Bbb P(T|C)\\ &=0,35\times 0,85+0,4\times 0,75+0,25\times 0,9\\ &=0,8225. \end{aligned} \end{equation} Vậy tỉ lệ sản phẩm loại $I$ của nhà máy là $82,25\%.$ b) Ta cần tính xác suất $\Bbb P(A|T)$, theo công thức Bayes \begin{equation}\notag \begin{aligned} \Bbb P(A|T)&=\displaystyle\frac{\Bbb P(A)\Bbb P(T|A)}{\Bbb P(T)}\\ &=\displaystyle\frac{0,35\times 0,85}{0,8225}\\ &\approx 0,3617. \end{aligned} \end{equation} Vậy tỷ lệ sản phẩm loại $I$ của tổ A trong số sản phẩm loại $I$ của cả $3$ tổ là $36,17\%.$