3-1.a≥b일 때, a=n일 확률은 조건부확률Pn=P(a=n∣a≥b)=P(a≥b)P(a=n∩a≥b) (n=0,1,2,3,4)이다.그런데, P(a≥b)=n=0∑4P(a=n∩a≥b)이므로 각 항을 구하여 보면,
1) P(a=0∩a≥b)=P(a=0)⋅P(a≥b∣a=0)으로P(a=0)=(21)4=161이고,a=0일 때 a≥b이면, b=0뿐 이므로P(a≥b∣a=0)=P(b=0)=41∴P(a=0∩a≥b)=641
2) P(a=1∩a≥b)=P(a=1)⋅P(a≥b∣a=1)으로P(a=1)=4C1(21)4=164이고,a=1일 때 a≥b이면, b=0 또는 1이므로P(a≥b∣a=1)=43∴P(a=1∩a≥b)=6412
3) P(a=2∩a≥b)=P(a=2)⋅P(a≥b∣a=2)으로P(a=2)=4C2(21)4=166이고,a=2일 때 a≥b이면, b=0 또는 1 또는 2이므로P(a≥b∣a=2)=1∴P(a=2∩a≥b)=166=6424
4) P(a=3∩a≥b)=P(a=3)⋅P(a≥b∣a=3)으로=P(a=3)⋅1=4C3(21)4=164=6416∴P(a=3∩a≥b)=164=6416
5) P(a=4∩a≥b)=P(a=4)⋅1으로=4C4(21)4=161=644∴P(a=4∩a≥b)=161=644따라서 P(a≥b)=641+6412+6424+6416+644=6457
그러므로 Pn=P(a=n∣a≥b)=P(a≥b)P(a=n∩a≥b) (n=0,1,2,3,4)은 다음과 같다.
P0=57/641/64=571,P1=57/6412/64=5712=194P2=57/6424/64=5724=198,P3=57/6416/64=5716P4=57/644/64=574
3-2.a≥b일 때, a≥c일 확률은 조건부확률P(a≥c∣a≥b)=P(a≥b)P(a≥c∩a≥b)이다.그런데, P(a≥c∩a≥b)=n=0∑4P(a=n)P(a≥c∩a≥b∣a=n)이므로P(a≥c∣a≥b)=n=0∑4P(a≥b)P(a=n)P(a≥c∩a≥b∣a=n)=n=0∑4P(a≥b)P(a=n)P(a≥b∣a=n)P(a≥c∣a=n)=n=0∑4P(a=n∣a≥b)P(a≥c∣a=n).문항 3-1에서 구한 Pn=P(a=n∣a≥b)을 활용하면,
P0=57/641/64=571,P1=57/6412/64=5712=194P2=57/6424/64=5724=198,P3=57/6416/64=5716P4=57/644/64=574
a≥b일 때,a=0일 확률이 571,a=1일 확률이 5712,a=2일 확률이 5724,a=3일 확률이 5716,a=4일 확률이 574이다.
a≥b일 때, a≥c일 확률은P(a≥c∣a≥b)=P(a=0∣a≥b)P(a≥c∣a=0)+P(a=1∣a≥b)P(a≥c∣a=1)+P(a=2∣a≥b)P(a≥c∣a=2)+P(a=3∣a≥b)P(a≥c∣a=3)+P(a=4∣a≥b)P(a≥c∣a=4)이다.P(a≥c∣a=0)=P(0≥c)=P(0=c)=41P(a≥c∣a=1)=P(1≥c)=43P(a≥c∣a=2)=P(2≥c)=1P(a≥c∣a=3)=P(a≥c∣a=4)=1그러므로, P(a≥c∣a≥b)=571×41+5712×43+5724×1+5716×1+574×1=2281+22836+228176=228213=7671