题目
(13)用3台机床加工同样的零件,零件由各机床加工的概率分别为0.5,0.3,0.2,各机床加工的零件为合格品的概率分别为0.94,0.9,0.95,求:①任取一个零件,其为合格品的概率;②任取一个零件,若是次品,其为第二台机床加工的概率.
(13)用3台机床加工同样的零件,零件由各机床加工的概率分别为0.5,0.3,0.2,各机床加工的零件为合格品的概率分别为0.94,0.9,0.95,求:
①任取一个零件,其为合格品的概率;
②任取一个零件,若是次品,其为第二台机床加工的概率.
题目解答
答案
① **任取一个零件为合格品的概率**
使用全概率公式:
\[
P(\text{合格}) = 0.5 \times 0.94 + 0.3 \times 0.9 + 0.2 \times 0.95 = 0.47 + 0.27 + 0.19 = 0.93
\]
答案:$\boxed{0.93}$
② **任取一个零件为次品且由第二台机床加工的概率**
先求次品概率:
\[
P(\text{次品}) = 1 - P(\text{合格}) = 1 - 0.93 = 0.07
\]
再用贝叶斯定理:
\[
P(\text{第二台|次品}) = \frac{P(\text{第二台}) \times P(\text{次品|第二台})}{P(\text{次品})} = \frac{0.3 \times 0.1}{0.07} = \frac{3}{7}
\]
答案:$\boxed{\frac{3}{7}}$
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。
解题思路:
- 第①问:要求计算任取零件为合格品的概率。由于零件可能由不同机床加工,需分别计算各机床加工合格品的概率,再按机床分配的概率加权求和,即全概率公式。
- 第②问:已知零件为次品,求其由第二台机床加工的概率。需先计算次品的总概率,再利用贝叶斯定理计算条件概率。
破题关键:
- 明确各机床的加工概率与合格概率,正确对应相乘。
- 区分合格品与次品的概率关系,次品概率为合格概率的补集。
第①问:任取零件为合格品的概率
应用全概率公式
设事件:
- $A_i$:零件由第$i$台机床加工($i=1,2,3$对应三台机床)
- $B$:零件为合格品
根据全概率公式:
$P(B) = \sum_{i=1}^{3} P(A_i) \cdot P(B|A_i)$
代入数据:
- $P(A_1)=0.5$,$P(B|A_1)=0.94$
- $P(A_2)=0.3$,$P(B|A_2)=0.9$
- $P(A_3)=0.2$,$P(B|A_3)=0.95$
计算:
$P(B) = 0.5 \times 0.94 + 0.3 \times 0.9 + 0.2 \times 0.95 = 0.47 + 0.27 + 0.19 = 0.93$
第②问:次品为第二台机床加工的概率
计算次品总概率
$P(\text{次品}) = 1 - P(B) = 1 - 0.93 = 0.07$
应用贝叶斯定理
设事件:
- $C$:零件为次品
- 求$P(A_2|C)$
根据贝叶斯定理:
$P(A_2|C) = \frac{P(A_2) \cdot P(C|A_2)}{P(C)}$
其中:
- $P(A_2)=0.3$
- $P(C|A_2) = 1 - P(B|A_2) = 1 - 0.9 = 0.1$
- $P(C)=0.07$
代入计算:
$P(A_2|C) = \frac{0.3 \times 0.1}{0.07} = \frac{0.03}{0.07} = \frac{3}{7}$