Một công nhân đi làm ở thành phố khi trở về nhà chỉ có 2 cách: hoặc đi theo đường ngầm hoặc đi qua cầu. Nếu đi lối đường ngầm thì $75\%$ trường hợp ông ta về đến nhà trước 6 giờ tối; còn nếu đi lối cầu chỉ có $70\%$ trường hợp về đến nhà trước 6 giờ tối (nhưng đi lối cầu thích hơn). Vợ ông ta nhận thấy rằng: bình quân cứ 100 lần về nhà thì 71 lần ông ta về nhà trước 6 giờ tối. Tìm xác suất để công nhân đó đã đi lối cầu biết rằng ông ta về đến nhà sau 6 giờ tối (kết quả làm tròn đến hàng phần trăm).
Lời giải chi tiết
Để giải bài toán này, ta gọi:
Ta có các xác suất:
Gọi $P(B)$ là xác suất đi lối đường ngầm và $P(C)$ là xác suất đi lối cầu. Ta biết:
$P(A) = P(A \cap B) + P(A \cap C) = P(A|B) \cdot P(B) + P(A|C) \cdot P(C)$
Suy ra:
$0.71 = 0.75 \cdot P(B) + 0.70 \cdot P(C)$
Mà $P(B) + P(C) = 1$ nên $P(C) = 1 - P(B)$.
Thế vào phương trình trên:
$0.71 = 0.75P(B) + 0.70(1 - P(B))$
$0.71 = 0.75P(B) + 0.70 - 0.70P(B)$
$0.71 - 0.70 = 0.75P(B) - 0.70P(B)$
$0.01 = 0.05P(B)$
$P(B) = \frac{0.01}{0.05} = 0.2$
Vậy $P(C) = 1 - 0.2 = 0.8$.
Lúc đó, xác suất về nhà sau 6 giờ tối khi ông ta đi lối cầu là:
$P(A^c|C) = 1 - P(A|C) = 1 - 0.70 = 0.30$
Theo định lý Bayes, xác suất để công nhân đó đã đi lối cầu biết rằng ông ta về sau 6 giờ tối là:
$P(C|A^c) = \frac{P(A^c|C) \cdot P(C)}{P(A^c)}$
Trong đó $P(A^c) = 1 - P(A) = 1 - 0.71 = 0.29$.
Thay vào ta có:
$P(C|A^c) = \frac{0.30 \cdot 0.8}{0.29} \approx 0.8276$
Làm tròn đến hàng phần trăm, ta được $P(C|A^c) \approx 0.83$.
Kết luận: Đáp số là 0.83.
Chú ý khi giải
Khi giải bài toán xác suất, cần chú ý các điểm sau: