Sách giáo khoa Toán 12 Tập hai

Giải Bài 6.11 trang 79 SGK Toán 12

Bài tập cuối chương VI   Đã kiểm chéo

Đề bài

Một bộ lọc được sử dụng để chặn thư rác trong các tài khoản thư điện tử. Tuy nhiên, vì bộ lọc không tuyệt đối hoàn hảo nên một thư rác bị chặn với xác suất 0,95 và một thư đúng (không phải là thư rác) bị chặn với xác suất 0,01. Thống kê cho thấy tỉ lệ thư rác là 3%.

a) Chọn ngẫu nhiên một thư bị chặn. Tính xác suất để đó là thư rác.

b) Chọn ngẫu nhiên một thư không bị chặn. Tính xác suất để đó là thư đúng.

c) Trong số các thư bị chặn, có bao nhiêu phần trăm là thư đúng? Trong số các thư không bị chặn, có bao nhiêu phần trăm là thư rác?

Lời giải

Gọi tên các biến cố:
- $R$: "Thư được chọn là thư rác", $\bar R$: "Thư được chọn là thư đúng".
- $C$: "Thư được chọn bị chặn", $\bar C$: "Thư được chọn không bị chặn".

Theo giả thiết:
$$P(R)=0{,}03,\quad P(\bar R)=0{,}97,\quad P(C\mid R)=0{,}95,\quad P(C\mid \bar R)=0{,}01.$$
Từ đó: $P(\bar C\mid R)=0{,}05$ và $P(\bar C\mid \bar R)=0{,}99$.

Sơ đồ cây cho các xác suất:
$$P(R\cap C)=0{,}03\cdot 0{,}95=0{,}0285,\qquad P(\bar R\cap C)=0{,}97\cdot 0{,}01=0{,}0097,$$
$$P(R\cap \bar C)=0{,}03\cdot 0{,}05=0{,}0015,\qquad P(\bar R\cap \bar C)=0{,}97\cdot 0{,}99=0{,}9603.$$

a) Xác suất thư bị chặn là thư rác $P(R\mid C)$.

Xác suất một thư bị chặn (công thức xác suất toàn phần):
$$P(C)=P(R)P(C\mid R)+P(\bar R)P(C\mid \bar R)=0{,}0285+0{,}0097=0{,}0382.$$
Theo công thức Bayes:
$$P(R\mid C)=\frac{P(R)P(C\mid R)}{P(C)}=\frac{0{,}0285}{0{,}0382}\approx 0{,}746.$$

b) Xác suất thư không bị chặn là thư đúng $P(\bar R\mid \bar C)$.

Xác suất một thư không bị chặn:
$$P(\bar C)=1-P(C)=1-0{,}0382=0{,}9618.$$
Theo công thức Bayes:
$$P(\bar R\mid \bar C)=\frac{P(\bar R)P(\bar C\mid \bar R)}{P(\bar C)}=\frac{0{,}9603}{0{,}9618}\approx 0{,}9984.$$

c) Tỉ lệ phần trăm.

- Trong số các thư bị chặn, tỉ lệ thư đúng là:
$$P(\bar R\mid C)=\frac{P(\bar R\cap C)}{P(C)}=\frac{0{,}0097}{0{,}0382}\approx 0{,}2539=25{,}4\%.$$
(Hoặc bằng $1-0{,}746=0{,}254$.)

- Trong số các thư không bị chặn, tỉ lệ thư rác là:
$$P(R\mid \bar C)=\frac{P(R\cap \bar C)}{P(\bar C)}=\frac{0{,}0015}{0{,}9618}\approx 0{,}00156=0{,}16\%.$$
(Hoặc bằng $1-0{,}9984=0{,}0016$.)

Vậy bộ lọc hoạt động khá tốt: trong số thư không bị chặn chỉ khoảng $0{,}16\%$ là thư rác lọt lưới, nhưng trong số thư bị chặn vẫn có tới khoảng $25{,}4\%$ là thư đúng bị chặn nhầm.

Đáp số

$P(R\mid C)=\dfrac{0{,}0285}{0{,}0382}\approx 0{,}746$$P(\bar R\mid \bar C)=\dfrac{0{,}9603}{0{,}9618}\approx 0{,}9984$Thư bị chặn: $\approx 25{,}4\%$ là thư đúng; thư không bị chặn: $\approx 0{,}16\%$ là thư rác

Lời giải do Thư viện nhà trường biên soạn, giải và kiểm chéo độc lập theo SGK 2026-2027.