题目
17 验收成箱包装的玻璃器皿,每箱24只装,统计资料表明,每箱最多有2只次品,-|||-且0、1和2件次品的箱各占80%、15%和5%,现在随意抽取一箱,随意检验其中4只,-|||-若未发现次品,则通过验收,否则要逐一检验并更换,试求:-|||-(1)一次通过验收的概率;-|||-(2)通过验收的箱中确实无次品的概率,
题目解答
答案
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,涉及超几何分布的概率计算。
解题思路:
- 第一问:计算一次通过验收的概率,需考虑箱子可能的次品数(0、1、2只),分别计算每种情况下通过验收的概率,再按箱子次品数的分布加权求和。
- 第二问:已知通过验收的情况下,箱子确实无次品的概率,需用贝叶斯定理,结合第一问的结果进行计算。
破题关键:
- 全概率公式:将一次通过验收的概率分解为三种次品数情况下的概率之和。
- 超几何分布:计算从有限物品中抽取不放回时的组合概率。
- 贝叶斯定理:通过条件概率公式逆推后验概率。
第(1)题
目标:计算一次通过验收的概率,即抽到4只均为正品的概率。
情况1:箱子无次品(0只次品)
- 概率:$P(\text{0次品}) = 80\% = 0.8$
- 抽到4只均为正品的概率:$1$(因为无次品)
情况2:箱子有1只次品
- 概率:$P(\text{1次品}) = 15\% = 0.15$
- 抽到4只均为正品的概率:
$\frac{C(23,4)}{C(24,4)} = \frac{23 \times 22 \times 21 \times 20}{24 \times 23 \times 22 \times 21} = \frac{20}{24} = \frac{5}{6} \approx 0.8333$
情况3:箱子有2只次品
- 概率:$P(\text{2次品}) = 5\% = 0.05$
- 抽到4只均为正品的概率:
$\frac{C(22,4)}{C(24,4)} = \frac{7315}{10626} \approx 0.688$
全概率公式求和
$\begin{aligned}P(\text{通过}) &= 0.8 \times 1 + 0.15 \times \frac{5}{6} + 0.05 \times 0.688 \\&= 0.8 + 0.125 + 0.0344 \\&\approx 0.96\end{aligned}$
第(2)题
目标:已知通过验收,求箱子确实无次品的后验概率。
贝叶斯定理
设:
- $A$:箱子无次品
- $B$:通过验收
$P(A|B) = \frac{P(B|A) \cdot P(A)}{P(B)} = \frac{1 \times 0.8}{0.96} = \frac{5}{6} \approx 0.83$