Bài 19. Công thức xác suất toàn phần và công thức Bayes

Hoạt động 1 (SGK Kết nối tri thức với cuộc sống - Trang 72)

Hướng dẫn giải

a) Theo đề bài ta có: \(P\left( {B|\overline A } \right) = 0,9;P\left( {B|A} \right) = 0,4;P\left( A \right) = 0,75\).

Suy ra: \(P\left( {\overline A } \right) = 1 - 0,75 = 0,25\).

b) Trong hai xác suất P(A) và P(B), nhà tổ chức sự kiện quan tấm đến xác suất bán hết vé hơn.

(Trả lời bởi datcoder)
Thảo luận (1)

Luyện tập 1 (SGK Kết nối tri thức với cuộc sống - Trang 73)

Hướng dẫn giải

Theo hoạt động 1 ta có: \(P\left( {B|\overline A } \right) = 0,9;P\left( {B|A} \right) = 0,4;P\left( A \right) = 0,75\), \(P\left( {\overline A } \right) = 0,25\).

Do đó, \(P\left( B \right) = P\left( A \right).P\left( {B|A} \right) + P\left( {\overline A } \right).P\left( {B|\overline A } \right) = 0,75.0,4 + 0,9.0,25 = 0,525\)

(Trả lời bởi datcoder)
Thảo luận (1)

Luyện tập 2 (SGK Kết nối tri thức với cuộc sống - Trang 74)

Hướng dẫn giải

Theo sơ đồ cây trong ví dụ 1, xác suất để thứ Tư, ông An đi làm bằng xe buýt là \(P\left( {\overline B } \right)\)

Có hai nhánh cây đi tới \(\overline B \) là \(OA\overline B \) và \(O\overline A \overline B \)

Do đó, \(P\left( {\overline B } \right) = 0,4.0,7 + 0,6.0,6 = 0,64\)

(Trả lời bởi datcoder)
Thảo luận (1)

Vận dụng (SGK Kết nối tri thức với cuộc sống - Trang 74)

Hướng dẫn giải

Gọi A là biến cố: “Cây bố có kiểu gene bb”;

       M là biến cố: “Cây con lấy gene b từ cây bố”;

       N là biến cố: “Cây con lấy gene b từ cây mẹ”;

       E là biến cố: “Cây con có kiểu gene bb”.

Theo giả thiết, M và N độc lập nên P(E) = P(M) ∙ P(N).

Tính P(M): Ta áp dụng công thức xác suất toàn phần:

P(M) = P(A) ∙ P(M | A) + P(\(\overline{A}\)¯) ∙ P(M |\(\overline{A}\)¯). (*)

Ta có P(A) = 0,4; P(\(\overline{A}\)¯) = 0,6.

P(M | A) là xác suất để cây con lấy gene b từ cây bố với điều kiện cây bố có kiểu gene bb. Do đó, P(M | A) = 1.

P(M | \(\overline{A}\)) là xác suất để cây con lấy gene b từ cây bố với điều kiện cây bố có kiểu gene Bb. Do đó, P(M | \(\overline{A}\)) = 0,5.

Thay vào (*) ta được: P(M) = 0,4 ∙ 1 + 0,6 ∙ 0,5 = 0,7.

Tương tự tính được P(N) = 0,7.

Vậy P(E) = P(M) ∙ P(N) = 0,7 ∙ 0,7 = 0,49.

Từ kết quả trên suy ra trong một quần thể các cây đậu Hà Lan, mà ở đó tỉ lệ cây bố và cây mẹ mang kiểu gene bb, Bb tương ứng là 40% và 60%, thì tỉ lệ cây con có kiểu gene bb là khoảng 49%.

(Trả lời bởi datcoder)
Thảo luận (1)

Luyện tập 3 (SGK Kết nối tri thức với cuộc sống - Trang 74)

Hướng dẫn giải

Gọi A là biến cố: “Cây bố có kiểu gen Bb”.

M là biến cố: “Con lấy gene B từ bố”.

N là biến cố: “Con lấy gene B từ mẹ”.

E là biến cố: “Cây con có kiểu gene BB”.

Theo giả thiết, M và N độc lập nên \(P\left( E \right) = P\left( M \right).P\left( N \right)\).

Tính \(P\left( M \right)\): Áp dụng công thức tính xác suất toàn phần ta có:

\(P\left( M \right) = P\left( A \right).P\left( {M|A} \right) + P\left( {\overline A } \right).P\left( {M|\overline A } \right)\) (*)

Ta có: \(P\left( A \right) = 0,6;P\left( {\overline A } \right) = 0,4\)

\(P\left( {M|A} \right)\) là xác suất để cây con lấy gen B từ bố với điều kiện cây bố có kiểu gene Bb.

Khi đó, \(P\left( {M|A} \right) = \frac{1}{2}\)

\(P\left( {M|\overline A } \right)\) là xác suất để cây con lấy gen B từ bố với điều kiện cây bố có kiểu gene bb.

Khi đó, \(P\left( {M|\overline A } \right) = 0\)

Thay vào (*) ta có: \(P\left( M \right) = \frac{1}{2}.0,6 = 0,3\)

Tương tự ta tính được: \(P\left( N \right) = 0,3\)

Vậy \(P\left( E \right) = P\left( M \right).P\left( N \right) = 0,3.0,3 = 0,09\).

Từ kết quả trên suy ra trong một quần thể cây đậu Hà Lan, mà ở đó tỉ lệ cây bố và cây mẹ mang kiểu gene bb, Bb tương ứng là 40% và 60% thì tỉ lệ cây con có kiểu gene BB là khoảng 9%.

b) Tỉ lệ cây con có kiểu gene Bb là: \(100\%  - 49\%  - 9\%  = 42\% \)

(Trả lời bởi datcoder)
Thảo luận (1)

Hoạt động 2 (SGK Kết nối tri thức với cuộc sống - Trang 75)

Hướng dẫn giải

a) \(P\left( {A|B} \right)\) là xác suất để ông M mắc bệnh hiểm nghèo X với điều kiện xét nghiệm kết quả cho dương tính.

\(P\left( {B|A} \right)\) là xác suất để xét nghiệm kết quả cho dương tính với điều kiện ông M mắc bệnh hiểm nghèo X.

b) 0,95 là \(P\left( {B|A} \right)\). Không phải ông M có xác suất 0,95 mắc bệnh hiểm nghèo X.

(Trả lời bởi datcoder)
Thảo luận (1)

Luyện tập 4 (SGK Kết nối tri thức với cuộc sống - Trang 76)

Hướng dẫn giải

Gọi A là biến cố: “Chai rượu đúng là rượu loại I”, B là biến cố: “Ông Tùng xác nhận đây là rượu loại I”. Ta cần tính: \(P\left( {A|B} \right)\).

Theo công thức Bayes, ta cần tính: \(P\left( A \right),P\left( {\overline A } \right),P\left( {B|A} \right),P\left( {B|\overline A } \right)\)

Ta có: \(P\left( A \right) = 0,3 \Rightarrow P\left( {\overline A } \right) = 0,7\)

\(P\left( {B|A} \right)\) là xác suất để ông Tùng xác nhận là rượu loại I với điều kiện đây đúng là rượu loại I nên \(P\left( {B|A} \right) = 0,9\)

\(P\left( {B|\overline A } \right)\) là xác suất để ông Tùng xác nhận là rượu loại I với điều kiện đây không phải là rượu loại I. Vì \(P\left( {\overline B |\overline A } \right) = 0,95\) nên \(P\left( {B|\overline A } \right) = 0,05\).

Thay vào công thức Bayes ta có:

\(P\left( {A|B} \right) = \frac{{P\left( A \right).P\left( {B|A} \right)}}{{P\left( A \right).P\left( {B|A} \right) + P\left( {\overline A } \right).P\left( {B|\overline A } \right)}} = \frac{{0,3.0,9}}{{0,3.0,9 + 0,7.0,05}} \approx 0,8852\)

(Trả lời bởi datcoder)
Thảo luận (1)

Luyện tập 5 (SGK Kết nối tri thức với cuộc sống - Trang 77)

Hướng dẫn giải

a) Vì tỉ lệ dân số mắc bệnh hiểm nghèo X là 0,2% nên xác suất mắc bệnh hiểm nghèo M của ông X là: \(P\left( A \right) = 0,002\)

b) Theo ví dụ 3, ta có: \(P\left( {A|B} \right) = \frac{{p.0,95}}{{p.0,95 + \left( {1 - p} \right).0,01}}\)

Với \(p = 0,002\) ta có: \(P\left( {A|B} \right) = \frac{{0,002.0,95}}{{0,002.0,95 + \left( {1 - 0,002} \right).0,01}} \approx 0,1599\)

Vậy sau khi xét nghiệm cho kết quả dương tính, xác suất mắc bệnh hiểm nghèo X của ông M là khoảng 0,1599.

(Trả lời bởi datcoder)
Thảo luận (1)

Bài 6.7 (SGK Kết nối tri thức với cuộc sống - Trang 77)

Hướng dẫn giải

Xác suất để máy bay của đối phương xuất hiện ở vị trí Y là: \(1 - 0,55 = 0,45\)

Xác suất để không bắn trúng máy bay đối phương của tên lửa là: \(1 - 0,8 = 0,2\)

Gọi A là biến cố: “Máy bay đối phương bị bắn hạ ở vị trí X”

Gọi B là biến cố: “Máy bay đối phương bị bắn hạ ở vị trí Y”

Xác suất để máy bay đối phương bị bắn hạ ở vị trí X là: \(P\left( A \right) = 0,55\left( {1 - 0,2.0,2} \right) = 0,528\)

Xác suất để máy bay đối phương bị bắn hạ ở vị trí Y là: \(P\left( B \right) = 0,45.0,8 = 0,36\)

Vậy xác suất để bắn trúng máy bay đối phương theo phương án tác chiến là:

\(P\left( A \right) + P\left( B \right) = 0,528 + 0,36 = 0,888\)

(Trả lời bởi datcoder)
Thảo luận (1)

Bài 6.8 (SGK Kết nối tri thức với cuộc sống - Trang 78)

Hướng dẫn giải

Gọi A là biến cố: “Con thỏ nhảy từ chuồng II sang chuồng I là thỏ trắng”.

Khi đó, \(P\left( A \right) = \frac{3}{{10}}\). Suy ra, \(P\left( {\overline A } \right) = 1 - \frac{3}{{10}} = \frac{7}{{10}}\)

Gọi B là biến cố: “Con thỏ lấy ra từ chuồng I là thỏ trắng”.

Khi đó, \(P\left( {B|A} \right) = \frac{{11}}{{16}},P\left( {B|\overline A } \right) = \frac{{10}}{{16}} = \frac{5}{8}\)

Áp dúng công thức xác suất toàn phần ta có:

\(P\left( B \right) = P\left( A \right).P\left( {B|A} \right) + P\left( {\overline A } \right).P\left( {B|\overline A } \right) = \frac{3}{{10}}.\frac{{11}}{{16}} + \frac{7}{{10}}.\frac{5}{8} = \frac{{103}}{{160}}\)

(Trả lời bởi datcoder)
Thảo luận (1)