解析
由乘法公式可得
P(B1R2R3)=P(B1)P(R2∣B1)P(R3∣B1R2)=b+rb⋅b+r+c+dr+d⋅b+r+2c+2dr+d+c,
P(R1B2R3)=P(R1)P(B2∣R1)P(R3∣R1B2)=b+rr⋅b+r+c+db+d⋅b+r+2c+2dr+d+c,
P(R1R2B3)=P(R1)P(R2∣R1)P(B3∣R1R2)=b+rr⋅b+r+c+dr+c⋅b+r+2c+2db+2d.
以上概率与黑球在第几次被取出有关。
罐子模型也称为波利亚(Pólya)模型,这个模型可以有各种变化,具体见下:
(1)当 c=−1,d=0 时,即为不返回抽样。 此时前次抽取结果会影响后次抽取结果。但只要抽取的黑球与红球个数确定,则概率不依赖其取出球的次序,都是一样的。此例中有
P(B1R2R3)=P(R1B2R3)=P(R1R2B3)=(b+r)(b+r−1)(b+r−2)br(r−1).
例 1.4.3 可以归结为此种情况。
(2)当 c=0,d=0 时,即为返回抽样。 此时前次抽取结果不会影响后次抽取结果。故上述三个概率相等,且都等于
P(B1R2R3)=P(R1B2R3)=P(R1R2B3)=(b+r)3br2.
(3)当 c>0,d=0 时,称为传染病模型。 此时,每次取出球后会增加下一次取到同色球的概率,或换句话说,每次发现一个传染病患者,以后都会增加再传染的概率。与(1)、(2)一样,以上三个概率都相等,且都等于
P(B1R2R3)=P(R1B2R3)=P(R1R2B3)=(b+r)(b+r+c)(b+r+2c)br(r+c).
从以上(1)、(2)和(3)中可以看出:在罐子模型中只要 d=0,则以上三个概率都相等。即只要抽取的黑球与红球个数确定,则概率不依赖其取出球的次序,都是一样的。但当 d>0 时,就不同了,见下面(4)。
(4)当 c=0,d>0 时,称为安全模型。 此模型可解释为:每当事故发生了(红球被取出),安全工作就抓紧一些,下次再发生事故的概率就会减少;而当事故没有发生时(黑球被取出),安全工作就放松一些,下次再发生事故的概率就会增大。在这种场合,上述三个概率分别为
P(B1R2R3)=b+rb⋅b+r+dr+d⋅b+r+2dr+d,
P(R1B2R3)=b+rr⋅b+r+db+d⋅b+r+2dr+d,
P(R1R2B3)=b+rr⋅b+r+dr⋅b+r+2db+2d.