题目
某电子设备制造厂所用的元件是由三家元件制造厂提供的.根据以往的记录有以下数据: 元件制造厂 次品率 提供元件的份额 1 0.02 0.15 2 0.01 0.80 3 0.03 0.05 设这三家工厂的产品在仓库中是均匀混合的,且无可以区别的标志(1)在仓库中随机地取一只元件,求它是次品的概率.(2)在仓库中随机地取一只元件,若已知取到的是次品,请分析此次品出自何厂的可能性最大,并说明理由.
某电子设备制造厂所用的元件是由三家元件制造厂提供的.根据以往的记录有以下数据:
设这三家工厂的产品在仓库中是均匀混合的,且无可以区别的标志
(1)在仓库中随机地取一只元件,求它是次品的概率.
(2)在仓库中随机地取一只元件,若已知取到的是次品,请分析此次品出自何厂的可能性最大,并说明理由.
| 元件制造厂 | 次品率 | 提供元件的份额 |
| 1 | 0.02 | 0.15 |
| 2 | 0.01 | 0.80 |
| 3 | 0.03 | 0.05 |
(1)在仓库中随机地取一只元件,求它是次品的概率.
(2)在仓库中随机地取一只元件,若已知取到的是次品,请分析此次品出自何厂的可能性最大,并说明理由.
题目解答
答案
解:(1)设在仓库中随机地取一只元件,它是次品为事件A,
则p(A)=0.02×0.15+0.01×0.80+0.03×0.05=0.0125.
(2)设Bi(i=1,2,3)表示所取到的产品是由第i家工厂提供的,
且p(B1)=0.15,p(B2)=0.80,p(B3)=0.03,
∵p(B1|A)=$\frac{0.02×0.15}{0.0125}$=0.24,
p(B2|A)=$\frac{0.01×0.80}{0.0125}$=0.64,
p(B3|A)=$\frac{0.03×0.05}{0.0125}$=0.12,
∴此次品由第二家工厂生产的可能性最大.
则p(A)=0.02×0.15+0.01×0.80+0.03×0.05=0.0125.
(2)设Bi(i=1,2,3)表示所取到的产品是由第i家工厂提供的,
且p(B1)=0.15,p(B2)=0.80,p(B3)=0.03,
∵p(B1|A)=$\frac{0.02×0.15}{0.0125}$=0.24,
p(B2|A)=$\frac{0.01×0.80}{0.0125}$=0.64,
p(B3|A)=$\frac{0.03×0.05}{0.0125}$=0.12,
∴此次品由第二家工厂生产的可能性最大.
解析
考查要点:本题主要考查全概率公式和贝叶斯定理的应用,涉及条件概率的理解与计算。
解题核心思路:
- 第(1)问:计算随机取一只元件是次品的概率,需将各厂提供的元件份额(先验概率)与其对应的次品率相乘后求和,即全概率公式。
- 第(2)问:已知取到次品,求其来自各厂的可能性,需通过贝叶斯定理计算后验概率,比较各厂的后验概率大小。
破题关键点:
- 明确事件关系:各厂提供的元件份额互斥且穷尽所有可能。
- 正确应用公式:第(1)问用全概率公式求总次品率,第(2)问用贝叶斯定理求后验概率。
第(1)题
设事件$A$为“取到次品”,根据全概率公式:
$P(A) = \sum_{i=1}^{3} P(B_i) \cdot P(A|B_i)$
其中:
- $P(B_1)=0.15$,$P(A|B_1)=0.02$
- $P(B_2)=0.80$,$P(A|B_2)=0.01$
- $P(B_3)=0.05$,$P(A|B_3)=0.03$
代入计算:
$P(A) = 0.15 \times 0.02 + 0.80 \times 0.01 + 0.05 \times 0.03 = 0.0125$
第(2)题
设$B_i$为“元件来自第$i$家厂”,根据贝叶斯定理:
$P(B_i|A) = \frac{P(B_i) \cdot P(A|B_i)}{P(A)}$
计算各厂后验概率:
- 厂1:
$P(B_1|A) = \frac{0.15 \times 0.02}{0.0125} = 0.24$ - 厂2:
$P(B_2|A) = \frac{0.80 \times 0.01}{0.0125} = 0.64$ - 厂3:
$P(B_3|A) = \frac{0.05 \times 0.03}{0.0125} = 0.12$
比较结果,厂2的后验概率最大,因此次品最可能来自厂2。