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数学
题目

设 lt P(B)lt 1, 且 (A|B)+P(overline (A)|overline (B))=1, 则下列选项正确的是 () .-|||-(A)A与B互不相容; (B)A与B对立;-|||-(C)A与B独立; (D)A与B不独立.

题目解答

答案

解析

考查要点:本题主要考查条件概率的性质及事件独立性的判断,需要结合条件概率公式和事件独立的定义进行推导。

解题核心思路:

  1. 条件概率展开:将题目中的条件概率表达式转化为基本概率形式。
  2. 独立性定义应用:通过代数变形验证是否满足独立事件的条件(即$P(A \cap B) = P(A)P(B)$)。
  3. 排除法验证选项:结合推导结果,逐一排除错误选项,确定正确答案。

破题关键点:

  • 关键等式变形:将条件概率之和为1的条件转化为关于$P(A \cap B)$的方程。
  • 独立性判定:通过方程化简直接得出$P(A \cap B) = P(A)P(B)$,从而证明独立性。

已知条件:

  1. $0 < P(B) < 1$
  2. $P(A|B) + P(\overline{A}|\overline{B}) = 1$

推导过程:

  1. 条件概率展开:
    根据条件概率公式:
    $P(A|B) = \frac{P(A \cap B)}{P(B)}, \quad P(\overline{A}|\overline{B}) = \frac{P(\overline{A} \cap \overline{B})}{P(\overline{B})}$
    代入原式得:
    $\frac{P(A \cap B)}{P(B)} + \frac{P(\overline{A} \cap \overline{B})}{1 - P(B)} = 1$

  2. 表达式变形:
    令$P(A \cap B) = x$,则$P(\overline{A} \cap \overline{B}) = 1 - P(A \cup B) = 1 - [P(A) + P(B) - x]$。
    代入方程并化简:
    $\frac{x}{P(B)} + \frac{1 - P(A) - P(B) + x}{1 - P(B)} = 1$
    两边同乘$P(B)(1 - P(B))$并整理得:
    $x = P(A)P(B)$
    即$P(A \cap B) = P(A)P(B)$,说明A与B独立。

  3. 选项验证:

    • (A) 互不相容:需$P(A \cap B) = 0$,但推导结果为$P(A)P(B)$,不一定为0。
    • (B) 对立:需$A = \overline{B}$,但题目未提供此类关系。
    • (C) 独立:符合推导结果。
    • (D) 不独立:与推导结果矛盾。

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