33、判断 若P(A|B)=P(A|overline(B)),则A,B必然相互独立.A ×B √
33、判断 若$P(A|B)=P(A|\overline{B})$,则$A,B$必然相互独立.
A ×
B √
题目解答
答案
题目分析
题目要求判断:若 $P(A \mid B) = P(A \mid \overline{B})$,则事件 $A, B$ 必然相互独立。我们需要根据条件概率的定义和事件独立的定义来进行推导。
1. 明确已知条件与目标
已知条件为:
$P(A \mid B) = P(A \mid \overline{B})$
我们需要判断是否能由此推出 $A, B$ 相互独立,即是否满足:
$P(AB) = P(A)P(B)$
2. 写出条件概率的表达式
根据条件概率公式:
$P(A \mid B) = \frac{P(AB)}{P(B)} \quad (P(B) > 0)$
$P(A \mid \overline{B}) = \frac{P(A\overline{B})}{P(\overline{B})} \quad (P(\overline{B}) > 0)$
这里需要注意,如果 $P(B) = 0$ 或 $P(B) = 1$,那么 $B$ 是零概率事件或必然事件的补集,此时 $A, B$ 总是相互独立的(因为零概率事件和必然事件与任何事件都独立)。所以我们主要讨论 $0 < P(B) < 1$ 的一般情况。
3. 利用已知等式进行推导
将条件概率公式代入已知等式中:
$\frac{P(AB)}{P(B)} = \frac{P(A\overline{B})}{P(\overline{B})}$
我们知道,事件 $A$ 可以分解为互斥的两部分:$A = AB \cup A\overline{B}$,因此:
$P(A) = P(AB) + P(A\overline{B}) \implies P(A\overline{B}) = P(A) - P(AB)$
同时,$P(\overline{B}) = 1 - P(B)$。将这些代入上面的等式:
$\frac{P(AB)}{P(B)} = \frac{P(A) - P(AB)}{1 - P(B)}$
4. 交叉相乘并化简
将等式两边交叉相乘:
$P(AB) \cdot (1 - P(B)) = P(B) \cdot (P(A) - P(AB))$
展开两边:
$P(AB) - P(AB)P(B) = P(A)P(B) - P(AB)P(B)$
等式两边同时消去 $-P(AB)P(B)$ 项:
$P(AB) = P(A)P(B)$
5. 得出结论
推导结果表明,在 $0 < P(B) < 1$ 的情况下,由 $P(A \mid B) = P(A \mid \overline{B})$ 可以严格得出 $P(AB) = P(A)P(B)$,这正是事件 $A, B$ 相互独立的定义。
结合前面提到的边界情况($P(B) = 0$ 或 $P(B) = 1$ 时,$A, B$ 也必然独立),我们可以确定:只要条件概率有意义(或按独立性的普遍结论),该等式成立时 $A, B$ 必然相互独立。
最终答案
该命题是正确的。
正确选项:B (✔)