Xác suất có điều kiện. Xác suất của biến cố $ A$ với điều kiện $ B$ đã xảy ra rồi, ký hiệu là $ P\left( A/B \right).$
Ví dụ 1. Thực hiện phép thử là tung con xúc sắc đồng chất 6 mặt. Gọi các biến cố
- $ M:$ xuất hiện mặt có số chấm chẵn.
- $ A:$ xuất hiện mặt có số chấm < 4.
- $ B:$ xuất hiện mặt có số chấm >2.
- $ C:$ xuất hiện mặt có số chấm <2.
Tất cả các biến cố sơ cấp trong phép thử này là $ {{A}_{1}},{{A}_{2}},{{A}_{3}},{{A}_{4}},{{A}_{5}},{{A}_{6}}.$
Ta sẽ tính $ P\left( A/M \right),P\left( B/M \right),P\left( C/M \right).$
Khi biến cố $M$ xảy ra, không gian tất cả các biến cố sơ cấp thu hẹp lại còn 3 biến cố $ {{A}_{2}},{{A}_{4}},{{A}_{6}}.$ Trong ba biến cố này chỉ có biến cố sơ cấp $ {{A}_{2}}$ thuận lợi cho $ A$, $ {{A}_{4}},{{A}_{6}}$ thuận lợi cho $ B$, và không có biến cố sơ cấp nào thuận lợi cho $ C$.
Như vậy, sau khi phép thử đã bị thu hẹp thì
$$ P\left( A/M \right)=\frac{1}{3};P\left( B/M \right)=\frac{2}{3};P\left( C/M \right)=\frac{0}{3}=0.$$
Hai biến cố độc lập. Nếu $ P\left( A/M \right)=P\left( A \right)$ thì ta nói biến cố $ A$ độc lập với biến cố $ M$. Nghĩa là sự có mặt của biến cố $ M$ không làm thay đổi xác suất xảy ra của biên cố $ A$.
Ví dụ 2. Ở Ví dụ 1 ta có $ P\left( B \right)=\frac{4}{6}=\frac{2}{3}=P\left( B/M \right).$ Như vậy biến cố $ B$ độc lập với biến cố $ M$. Còn các biến cố $B$ và $C$ không độc lập với biến cố $M$.
Ví dụ 3. Có hai hội bi: hộp I gồm có 6 bi đỏ và 4 bi trắng; hộp II gồm có 7 bi đỏ và 3 bi trắng. Rút ra từ mỗi hộp 3 bi. Xét hai biến cố
$A:$ rút được 2 bi đỏ và 1 bi trắng từ hộp I;
$B:$ rút được 1 bi đỏ và 2 bi trắng từ hộp II.
Tính xác suất có điều kiện $P\left( {A/B} \right)$, $P\left( {B/A} \right)$.
Giải. Hiển nhiên là việc rút được ở hộp II bi màu gì chẳng có ảnh hưởng gì đến hộp I, và ngược lại. Do đó hai biến $A$ và $B$ ở trong ví dụ này là độc lập nhau. Do vậy ta dễ dàng tính xác suất có điều kiện
$$\eqalign{
& P\left( {A/B} \right) = P\left( A \right) = \frac{{C_6^2 \cdot C_4^1}}{{C_{10}^3}} = \frac{1}{2}; \cr
& P\left( {B/A} \right) = P\left( B \right) = \frac{{C_7^1 \cdot C_3^2}}{{C_{10}^3}} = \frac{7}{{40}}. \cr} $$
Ví dụ 4. Có hai hội bi: hộp I gồm có 6 bi đỏ và 4 bi trắng; hộp II gồm có 7 bi đỏ và 3 bi trắng. Rút ra từ mỗi hộp 3 bi bỏ sang hộp II, rồi từ hộp II rút ra 3 bi. Tính xác suất có điều kiện $P\left( {B/A} \right)$, với
$A:$ rút được 2 bi đỏ và 1 bi trắng từ hộp I;
$B:$ rút được 1 bi đỏ và 2 bi trắng từ hộp II.
Giải. Số lượng bi đỏ và trắng của hộp II sẽ thay đổi tuỳ thuộc vào $3$ bi từ hộp I bỏ sang là màu gì. Do vậy, biến cố $B$ không độc lập với biến cố $A$. Nếu $A$ xảy ra, thì hộp II có $13$ bi, trong đó có 9 bi đỏ và 4 bi trắng. Như vậy xác suất của biến cố $B$ với điều kiện $A$ đã xảy ra là
$$P\left( {B/A} \right) = \frac{{C_9^1 \cdot C_4^2}}{{C_{13}^3}} = \frac{{27}}{{143}}.$$
Góp ý hoặc một bài toán của Quý học viên hoặc Quý Phụ Huynh