题目
一袋中有10个红球和10个白球,从中任取一球,观察颜色后放回,并且放进去5个同颜色的球,再从袋中任取一球,则取出的球是红球的概率等于( )A. 0.1B. 0.3C. 0.25D. 0.5
一袋中有10个红球和10个白球,从中任取一球,观察颜色后放回,并且放进去5个同颜色的球,再从袋中任取一球,则取出的球是红球的概率等于( )
A. 0.1
B. 0.3
C. 0.25
D. 0.5
题目解答
答案
D. 0.5
解析
考查要点:本题主要考查条件概率和全概率公式的应用,需要学生理解分步操作对概率的影响,并能正确计算不同情况下的概率组合。
解题核心思路:
- 分步分析:第一次取球后放回并添加同色球,导致第二次取球时袋中球的数量变化。
- 分类讨论:根据第一次取球的颜色(红或白),分别计算第二次取红球的概率。
- 全概率公式:将两种情况的概率加权求和,权重为第一次取对应颜色球的概率。
破题关键点:
- 明确每一步操作后的球数变化,尤其是添加5个同色球后的总数。
- 正确应用全概率公式,将两种互斥情况的概率组合起来。
第一次取球分析
袋中初始有10个红球和10个白球,共20个球。
- 取到红球的概率:$\frac{10}{20} = 0.5$
- 取到白球的概率:$\frac{10}{20} = 0.5$
第二次取球的概率计算
情况1:第一次取到红球
- 放回红球并添加5个红球,此时袋中红球数变为 $10 + 5 = 15$,白球数仍为10,总数为 $25$。
- 第二次取红球的概率:$\frac{15}{25} = 0.6$
情况2:第一次取到白球
- 放回白球并添加5个白球,此时袋中红球数仍为10,白球数变为 $10 + 5 = 15$,总数为 $25$。
- 第二次取红球的概率:$\frac{10}{25} = 0.4$
全概率公式求和
将两种情况的概率加权求和:
$P(\text{第二次取红球}) = P(\text{第一次红}) \cdot P(\text{第二次红|第一次红}) + P(\text{第一次白}) \cdot P(\text{第二次红|第一次白})$
代入数值:
$P = 0.5 \times 0.6 + 0.5 \times 0.4 = 0.3 + 0.2 = 0.5$