题目
30. (1)给出事件A,B的例子,使得(i)P(A|B)P(A).(2)设事件A,B,C相互独立,证明(i)C与AB相互独立;(ii)C与Acup B相互独立.(3)设事件A的概率P(A)=0,证明对于任意另一事件B,有A,B相互独立.(4)证明事件A,B相互独立的充要条件是P(A|B)=P(A|overline(B)).
30. (1)给出事件A,B的例子,使得
(i)P(A|B)
P(A). (2)设事件A,B,C相互独立,证明(i)C与AB相互独立;(ii)C与$A\cup B$相互独立. (3)设事件A的概率P(A)=0,证明对于任意另一事件B,有A,B相互独立. (4)证明事件A,B相互独立的充要条件是$P(A|B)=P(A|\overline{B})$.
题目解答
答案
(1) **例子:**
- **(i) $P(A|B) < P(A)$:**
设 $A$ 为“偶数点”,$B$ 为“奇数点”,则 $P(A|B) = 0 < P(A) = \frac{1}{2}$。
- **(ii) $P(A|B) = P(A)$:**
设 $A$ 为“偶数点”,$B$ 为“点数 $\geq 1$”,则 $P(A|B) = P(A) = \frac{1}{2}$。
- **(iii) $P(A|B) > P(A)$:**
设 $A$ 为“偶数点”,$B$ 为“点数 $\geq 4$”,则 $P(A|B) = \frac{2}{3} > P(A) = \frac{1}{2}$。
(2) **证明:**
- **(i) $C$ 与 $AB$ 相互独立:**
由独立性,$P(ABC) = P(A)P(B)P(C) = P(AB)P(C)$,故 $C$ 与 $AB$ 独立。
- **(ii) $C$ 与 $A \cup B$ 相互独立:**
$P(C(A \cup B)) = P(CA) + P(CB) - P(CAB) = P(C)P(A) + P(C)P(B) - P(C)P(A)P(B) = P(C)P(A \cup B)$,故 $C$ 与 $A \cup B$ 独立。
(3) **证明:**
若 $P(A) = 0$,则 $P(AB) \leq P(A) = 0$,故 $P(AB) = 0 = P(A)P(B)$,$A$ 与 $B$ 独立。
(4) **证明:**
- **必要性:**
若 $A$、$B$ 独立,则 $P(A|B) = P(A) = P(A|\overline{B})$。
- **充分性:**
若 $P(A|B) = P(A|\overline{B})$,则推导得 $P(AB) = P(A)P(B)$,故 $A$、$B$ 独立。
\[
\boxed{
\begin{array}{ll}
1. & \text{略} \\
2. & \text{略} \\
3. & \text{略} \\
4. & \text{略} \\
\end{array}
}
\]