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94 指考數學甲 第 7 題
📅 94 年 📝 指考數學甲 第 7 題 題型:多選 課綱:99課綱
宴會在場的 $50$ 位賓客有人偷了主人的珠寶,由於賓客身上都沒有珠寶,而且他們都不承認偷竊。警方決定動用測謊器,並且只問客人一個問題:「你有沒有偷珠寶?」。已知若某人說謊,則測謊器顯示他說謊的機率為 $99\,\%$;若某人誠實,則測謊器顯示他誠實的機率是 $90\,\%$。下列敘述何者正確:
  1. 設竊賊只有一人。當賓客受測時,測謊器顯示賓客說謊的機率大於 $10\,\%$。
  2. 設竊賊只有一人。當測謊器顯示一賓客說謊時,該賓客正是竊賊的機率大於 $50\,\%$。
  3. 設竊賊只有一人,當測謊器顯示一賓客誠實時,該賓客卻是竊賊的機率小於 $20\,\%$。
  4. 當測謊器顯示一賓客說謊時,該賓客是竊賊的機率,並不因竊賊人數多少而改變。
條件機率與貝氏定理機率機率
解題手法公式代入〔AI 推測〕
答案

$(1)(3)$

詳解
設說謊者(即竊賊)的事件為 $T$,誠實者的事件為 $H$。測謊器判定說謊的事件為 $W$,判定誠實的事件為 $S$。 已知條件為: $$P(W|T) = 0.99 \implies P(S|T) = 0.01$$ $$P(S|H) = 0.90 \implies P(W|H) = 0.10$$ 設竊賊僅有 $1$ 人,則隨機抽取一人時,其為竊賊的先驗機率為 $P(T) = \dfrac{1}{50} = 0.02$,其為誠實者的先驗機率為 $P(H) = \dfrac{49}{50} = 0.98$。 - (1) 對:當隨機受測時,測謊器顯示說謊的機率為: $$P(W) = P(W|T)P(T) + P(W|H)P(H) = 0.99 \times 0.02 + 0.10 \times 0.98 = 0.0198 + 0.098 = 0.1178 = 11.78\,\% > 10\,\%$$ - (2) 錯:當測謊器顯示該賓客說謊時,該賓客為竊賊的機率為: $$P(T|W) = \dfrac{P(W|T)P(T)}{P(W)} = \dfrac{0.0198}{0.1178} \approx 16.8\,\% < 50\,\%$$ - (3) 對:當測謊器顯示誠實時,該賓客卻是竊賊的機率為: $$P(S) = P(S|T)P(T) + P(S|H)P(H) = 0.01 \times 0.02 + 0.90 \times 0.98 = 0.0002 + 0.882 = 0.8822$$ $$P(T|S) = \dfrac{P(S|T)P(T)}{P(S)} = \dfrac{0.0002}{0.8822} \approx 0.02\,\% < 20\,\%$$ - (4) 錯:依貝氏定理可知,$P(T|W)$ 顯然與竊賊比例(先驗機率 $P(T)$)有關。當竊賊人數增加時,其先驗機率提高,則測謊顯示說謊時該人為賊的信賴度亦會隨之提高。 故選 $(1)(3)$。

題目來源:大學入學考試中心公開試題。

解析狀態:本解析由 AI 輔助產出,未經人工審核,非官方詳解,僅供學習參考。如與官方公告不同,請以官方公告為準。