题目
设有来自三个地区的10名、15名、25名考生的报名表,其中女生的报名表分别为3份、7份、5份. 随机地取一个地区的报名表,从中先后抽取两份.(1)求先抽到的一份是女生表的概率;(2)已知后抽到的一份是男生表,求先抽到的是女生表的概率.
设有来自三个地区的10名、15名、25名考生的报名表,其中女生的报名表分别为3份、7份、5份. 随机地取一个地区的报名表,从中先后抽取两份.
(1)求先抽到的一份是女生表的概率;
(2)已知后抽到的一份是男生表,求先抽到的是女生表的概率.
题目解答
答案
解:( 1)
(2)
解析
考查要点:本题主要考查全概率公式和贝叶斯公式的应用,涉及分层抽样和条件概率的计算。
解题思路:
- 第(1)题:通过分层抽样,每个地区被选中的概率均为$\dfrac{1}{3}$,再结合各地区女生比例,利用全概率公式求和。
- 第(2)题:已知第二次抽到男生,求第一次抽到女生的条件概率。需先计算联合概率$P(A \cap B)$和边缘概率$P(B)$,再通过贝叶斯公式求解。
破题关键:
- 分层处理:将问题拆解到三个地区分别计算。
- 不放回抽样:注意抽取后剩余数量的变化对概率的影响。
第(1)题
步骤1:确定各地区女生比例
- 地区1:女生$\dfrac{3}{10}$
- 地区2:女生$\dfrac{7}{15}$
- 地区3:女生$\dfrac{5}{25}$
步骤2:计算全概率
每个地区被选中的概率为$\dfrac{1}{3}$,总概率为:
$P = \dfrac{1}{3} \cdot \dfrac{3}{10} + \dfrac{1}{3} \cdot \dfrac{7}{15} + \dfrac{1}{3} \cdot \dfrac{5}{25} = \dfrac{29}{90}$
第(2)题
步骤1:计算联合概率$P(A \cap B)$
对每个地区,先抽女生再抽男生的概率:
- 地区1:$\dfrac{3}{10} \cdot \dfrac{7}{9} = \dfrac{7}{30}$
- 地区2:$\dfrac{7}{15} \cdot \dfrac{8}{14} = \dfrac{4}{15}$
- 地区3:$\dfrac{5}{25} \cdot \dfrac{20}{24} = \dfrac{1}{6}$
总概率:
$P(A \cap B) = \dfrac{1}{3} \left( \dfrac{7}{30} + \dfrac{4}{15} + \dfrac{1}{6} \right) = \dfrac{2}{9}$
步骤2:计算边缘概率$P(B)$
对每个地区,第二次抽到男生的概率:
- 地区1:$\dfrac{7}{10}$
- 地区2:$\dfrac{8}{15}$
- 地区3:$\dfrac{20}{25}$
总概率:
$P(B) = \dfrac{1}{3} \left( \dfrac{7}{10} + \dfrac{8}{15} + \dfrac{20}{25} \right) = \dfrac{61}{90}$
步骤3:应用贝叶斯公式
$P(A|B) = \dfrac{P(A \cap B)}{P(B)} = \dfrac{\dfrac{2}{9}}{\dfrac{61}{90}} = \dfrac{20}{61}$