题目
已知男子有5%是色盲患者,女子有0.25%是色盲患者。今从男女人数相等的人群中随机地挑选一人,恰好是色盲患者,问此人是男性的概率为多少?
已知男子有5%是色盲患者,女子有0.25%是色盲患者。今从男女人数相等的人群中随机地挑选一人,恰好是色盲患者,问此人是男性的概率为多少?
题目解答
答案
设事件 $ M $ 表示被选中的人是男性,事件 $ C $ 表示是色盲患者。已知 $ P(C|M) = 0.05 $,$ P(C|\overline{M}) = 0.0025 $,且 $ P(M) = P(\overline{M}) = 0.5 $。
由全概率公式得:
\[
P(C) = P(C|M)P(M) + P(C|\overline{M})P(\overline{M}) = 0.05 \times 0.5 + 0.0025 \times 0.5 = 0.02625
\]
根据贝叶斯定理:
\[
P(M|C) = \frac{P(C|M)P(M)}{P(C)} = \frac{0.05 \times 0.5}{0.02625} = \frac{20}{21}
\]
因此,色盲患者是男性的概率为 $ \boxed{\frac{20}{21}} $。
解析
考查要点:本题主要考查条件概率和贝叶斯定理的应用,需要结合全概率公式进行计算。
解题核心思路:
- 明确题目中的事件关系:已知某人为色盲患者,求其为男性的概率,属于典型的逆概率问题,需用贝叶斯定理。
- 全概率公式用于计算总色盲概率,需分别考虑男性和女性的色盲概率及其先验概率。
- 关键点在于正确代入公式并准确计算分数化简。
破题关键点:
- 正确识别事件定义(男性、色盲)及对应概率。
- 注意男女比例相等,即先验概率均为0.5。
- 计算过程中需注意小数与分数的转换,避免计算错误。
设事件 $M$ 表示被选中的人是男性,事件 $C$ 表示是色盲患者。已知:
- $P(C|M) = 0.05$(男性色盲概率)
- $P(C|\overline{M}) = 0.0025$(女性色盲概率)
- $P(M) = P(\overline{M}) = 0.5$(男女比例相等)
步骤1:计算总色盲概率 $P(C)$
根据全概率公式:
$\begin{aligned}P(C) &= P(C|M)P(M) + P(C|\overline{M})P(\overline{M}) \\&= 0.05 \times 0.5 + 0.0025 \times 0.5 \\&= 0.025 + 0.00125 \\&= 0.02625\end{aligned}$
步骤2:应用贝叶斯定理求 $P(M|C)$
根据贝叶斯定理:
$\begin{aligned}P(M|C) &= \frac{P(C|M)P(M)}{P(C)} \\&= \frac{0.05 \times 0.5}{0.02625} \\&= \frac{0.025}{0.02625} \\&= \frac{20}{21}\end{aligned}$