发报台分别以概率 0.6 和 0.4 发出信号“ 1”和“ 0”。由于通讯系统受到干扰,当发出信号“ 1”时,收报台未必收到信号“ 1”,而是分别以概率 0.8 和 0.2 收到信号“ 1”和“0”;同时,当发出信号“ 0”时,收报台分别以概率 0.9 和 0.1 收到信号“ 0”和“ 1”。求(1)收报台收到信号“ 1”的概率;(2)当收报台收到信号“ 1”时,发报台确是发出信号“ 1”的概率。
发报台分别以概率 0.6 和 0.4 发出信号“ 1”和“ 0”。由于通讯系统受到干扰,当发出信号“ 1”时,收报台未必收到信号“ 1”,而是分别以概率 0.8 和 0.2 收到信号“ 1”和“0”;同时,当发出信号“ 0”时,收报台分别以概率 0.9 和 0.1 收到信号“ 0”和“ 1”。求
(1)收报台收到信号“ 1”的概率;
(2)当收报台收到信号“ 1”时,发报台确是发出信号“ 1”的概率。
题目解答
答案
答:设 A1= “发出信号 1”, A0=“发出信号 0” A=“收到信号 1”
(1) 由全概率公式
有 P(A)=P(A|A1)P(A1)+P(A|A0)P(A0)
=0.8 x0.6+0.1 x0.4=0.52
(2) 由贝叶斯公式
有 P(A1|A)=P(A|A1)P(A1)/ P(A)
=0.8 x0.6/0.52=12/13
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,涉及条件概率的理解与计算。
解题思路:
- 第一问:计算收报台收到信号“1”的总概率。需要考虑发报台发出“1”和“0”两种情况,分别计算对应的条件概率,再通过全概率公式加权求和。
- 第二问:已知收到“1”时,求发报台实际发出“1”的概率。这需要利用贝叶斯公式,结合第一问的结果进行逆向计算。
关键点:
- 全概率公式用于将复杂事件分解为互斥子事件的组合。
- 贝叶斯公式用于在已知结果的情况下,更新先验概率得到后验概率。
第(1)题
目标:计算收报台收到信号“1”的概率 $P(A)$。
定义事件
- $A_1$:发报台发出信号“1”(概率 $P(A_1) = 0.6$)。
- $A_0$:发报台发出信号“0”(概率 $P(A_0) = 0.4$)。
- $A$:收报台收到信号“1”。
应用全概率公式
$P(A) = P(A|A_1)P(A_1) + P(A|A_0)P(A_0)$
代入已知条件
- 当发报台发出“1”时,收到“1”的概率 $P(A|A_1) = 0.8$。
- 当发报台发出“0”时,收到“1”的概率 $P(A|A_0) = 0.1$。
计算得:
$P(A) = 0.8 \times 0.6 + 0.1 \times 0.4 = 0.48 + 0.04 = 0.52$
第(2)题
目标:计算在收到“1”的情况下,发报台实际发出“1”的概率 $P(A_1|A)$。
应用贝叶斯公式
$P(A_1|A) = \frac{P(A|A_1)P(A_1)}{P(A)}$
代入已知值
- $P(A|A_1) = 0.8$,$P(A_1) = 0.6$,$P(A) = 0.52$(第一问结果)。
计算得:
$P(A_1|A) = \frac{0.8 \times 0.6}{0.52} = \frac{0.48}{0.52} = \frac{12}{13}$