Biết thêm điều kiện thì nhóm đang xét thay đổi
Xác suất $P(A\mid B)$ được đọc là “xác suất A xảy ra, biết rằng B đã xảy ra”. Biến cố sau dấu gạch đứng là điều kiện. Ta chỉ xét các kết quả thuộc B; phần thuận lợi là những kết quả đồng thời thuộc A và B.
Kí hiệu $A\cap B$ (cũng viết AB) là giao hai biến cố. Khi $P(B)>0$:
$$P(A\mid B)=\frac{P(A\cap B)}{P(B)}.$$
Nếu đang chọn ngẫu nhiên đều trong một nhóm hữu hạn, ta có thể lấy số trường hợp thuộc cả A,B chia cho số trường hợp thuộc B. Mẫu số lúc này không nhất thiết là tổng số của khảo sát ban đầu.
Đọc một hàng của bảng
Chọn ngẫu nhiên một học sinh trong nhóm 100 học sinh có dữ liệu sau:
| Hoạt động | Ngủ đủ | Chưa ngủ đủ | Tổng |
|---|---:|---:|---:|
| Có tập thể dục | 30 | 20 | 50 |
| Không tập thể dục | 15 | 35 | 50 |
| Tổng | 45 | 55 | 100 |
Biết học sinh được chọn có tập thể dục, xác suất người đó ngủ đủ là bao nhiêu?
Điều kiện đưa ta vào hàng “Có tập thể dục”, gồm 50 học sinh. Trong đó có 30 học sinh ngủ đủ. Vậy xác suất là $30/50=3/5$. Lấy $30/100$ sẽ trả lời câu hỏi về đồng thời cả hai đặc điểm trên toàn bộ nhóm, chưa phải câu hỏi có điều kiện.
Đổi chiều điều kiện
Với bảng ở ví dụ, biết học sinh được chọn ngủ đủ. Xác suất người đó có tập thể dục bằng
Vẫn dùng toàn bộ nhóm làm mẫu số.
Đây là chiều điều kiện của ví dụ trước.
Đúng: mẫu số là số học sinh ngủ đủ.
Đây là xác suất ngủ đủ trên cả nhóm.
Lời giải
Trong 45 học sinh ngủ đủ, có 30 học sinh tập thể dục, nên xác suất là $30/45=2/3$.
Rút thẻ khi đã biết thẻ chẵn
Hộp có 12 thẻ giống nhau về kích thước, đánh số từ 1 đến 12. Rút ngẫu nhiên một thẻ, biết số trên thẻ là chẵn. Tính xác suất số ấy chia hết cho 3.
Trong nhóm số chẵn có 6 khả năng: 2,4,6,8,10,12. Các số vừa chẵn vừa chia hết cho 3 là 6,12. Vì thế xác suất là $2/6=1/3$.
Các thẻ trong nhóm điều kiện vẫn đồng khả năng, nên phép đếm trực tiếp dùng được.
Biến cố đối trong cùng điều kiện
Trong nhóm đã biết B, A hoặc không A là hai khả năng bổ sung. Do đó $P(\overline A\mid B)=1-P(A\mid B)$.
Còn $P(A\mid\overline B)$ thay **nhóm điều kiện**, thường không bằng $1-P(A\mid B)$. Cần phân biệt dấu gạch trên A với dấu gạch trên B.
Tính từ hai xác suất
Cho $P(A\cap B)=0{,}18$, $P(B)=0{,}3$. Tính $P(A\mid B)$.
Xác suất có điều kiện lấy xác suất giao chia cho xác suất điều kiện.
Tử và mẫu đã bị đảo, tạo kết quả lớn hơn $1$.
Cần chuẩn hóa phần giao trong nhóm $B$ bằng cách chia cho $P(B)$.
Phương án dùng đúng dữ kiện, điều kiện và lập luận.
Lời giải
$P(A\mid B)=0{,}18/0{,}3=0{,}6$.
Xác suất của biến cố đối
Biết $P(A\mid B)=0{,}7$. Tính $P(\overline A\mid B)$.
Phương án dùng đúng dữ kiện, điều kiện và lập luận.
Trong nhóm $B$, hai biến cố $A$ và đối của $A$ có tổng xác suất $1$.
Xác suất biến cố đối được lấy bằng $1-p$, không phải nghịch đảo.
Giá trị $P(A\mid B)$ đã đủ để lấy xác suất đối trong cùng điều kiện $B$.
Lời giải
B giữ nguyên là điều kiện. Hai khả năng A và không A có tổng xác suất 1 trong nhóm B, nên kết quả là 0,3.
Không đổi mẫu số tùy ý
Trong 40 học sinh có 10 học sinh tham gia câu lạc bộ; trong số đó 6 học sinh biết chơi đàn. Chọn ngẫu nhiên một học sinh, biết người đó tham gia câu lạc bộ. Tính xác suất biết chơi đàn.
Khi đã biết học sinh thuộc câu lạc bộ, không gian điều kiện chỉ còn $10$ người.
Phương án dùng đúng dữ kiện, điều kiện và lập luận.
Đây là xác suất tham gia câu lạc bộ, chưa xét điều kiện biết chơi đàn.
Phân số $6/10$ rút gọn thành $3/5$, không phải $3/4$.
Lời giải
Chỉ xét 10 thành viên câu lạc bộ, nên xác suất bằng 6/10=3/5. Số 40 không làm mẫu số của câu hỏi này.
Điều kiện có xác suất bằng 0
Có thể dùng công thức chia để tính $P(A\mid B)$ khi $P(B)=0$ không?
Phương án dùng đúng dữ kiện, điều kiện và lập luận.
Phép chia cho $0$ không xác định; công thức yêu cầu $P(B)>0$.
Không được tự đặt quy ước này trong công thức xác suất có điều kiện ở bậc phổ thông.
Điều kiện nằm ở mẫu là $P(B)>0$; $P(A)$ có thể bằng $0$.
Lời giải
Không. Công thức ở bậc phổ thông yêu cầu P(B)>0; không được chia cho 0 hoặc tự gán một kết quả.
Điều cần nhớ
Đọc câu “biết rằng…” trước và khoanh đúng nhóm điều kiện. Đổi chiều điều kiện thường làm đổi mẫu số và kết quả.
Đang học