高中概率教案
發(fā)表時(shí)間:2020-08-0725.1.2概率的意義。
一名愛崗敬業(yè)的教師要充分考慮學(xué)生的理解性,高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是高中教師的任務(wù)之一。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容,幫助高中教師掌握上課時(shí)的教學(xué)節(jié)奏。高中教案的內(nèi)容要寫些什么更好呢?小編特地為大家精心收集和整理了“25.1.2概率的意義”,僅供參考,歡迎大家閱讀。
課題:25.1.2概率的意義
教學(xué)目標(biāo):
〈一〉知識(shí)與技能
1.知道通過大量重復(fù)試驗(yàn)時(shí)的頻率可以作為事件發(fā)生概率的估計(jì)值
2.在具體情境中了解概率的意義
〈二〉教學(xué)思考
讓學(xué)生經(jīng)歷猜想試驗(yàn)--收集數(shù)據(jù)--分析結(jié)果的探索過程,豐富對(duì)隨機(jī)現(xiàn)象的體驗(yàn),體會(huì)概率是描述不確定現(xiàn)象規(guī)律的數(shù)學(xué)模型.初步理解頻率與概率的關(guān)系.
〈三〉解決問題
在分組合作學(xué)習(xí)過程中積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),發(fā)展學(xué)生合作交流的意識(shí)與能力.鍛煉質(zhì)疑、獨(dú)立思考的習(xí)慣與精神,幫助學(xué)生逐步建立正確的隨機(jī)觀念.
〈四〉情感態(tài)度與價(jià)值觀
在合作探究學(xué)習(xí)過程中,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的好奇心與求知欲.體驗(yàn)數(shù)學(xué)的價(jià)值與學(xué)習(xí)的樂趣.通過概率意義教學(xué),滲透辯證思想教育.
【教學(xué)重點(diǎn)】在具體情境中了解概率意義.
【教學(xué)難點(diǎn)】對(duì)頻率與概率關(guān)系的初步理解
【教具準(zhǔn)備】壹元硬幣數(shù)枚、圖釘數(shù)枚、多媒體課件
【教學(xué)過程】
一、創(chuàng)設(shè)情境,引出問題
教師提出問題:周末市體育場有一場精彩的籃球比賽,老師手中只有一張球票,小強(qiáng)與小明都是班里的籃球迷,兩人都想去.我很為難,真不知該把球給誰.請(qǐng)大家?guī)臀蚁雮€(gè)辦法來決定把球票給誰.
學(xué)生:抓鬮、抽簽、猜拳、投硬幣,……
教師對(duì)同學(xué)的較好想法予以肯定.(學(xué)生肯定有許多較好的想法,在眾多方法中推舉出大家較認(rèn)可的方法.如抓鬮、投硬幣)
追問,為什么要用抓鬮、投硬幣的方法呢?
由學(xué)生討論:這樣做公平.能保證小強(qiáng)與小明得到球票的可能性一樣大
在學(xué)生討論發(fā)言后,教師評(píng)價(jià)歸納.
用拋擲硬幣的方法分配球票是個(gè)隨機(jī)事件,盡管事先不能確定“正面朝上”還上“反面朝上”,但同學(xué)們很容易感覺到或猜到這兩個(gè)隨機(jī)事件發(fā)生的可能性是一樣的,各占一半,所以小強(qiáng)、小明得到球票的可能性一樣大.
質(zhì)疑:那么,這種直覺是否真的是正確的呢?
引導(dǎo)學(xué)生以投擲壹元硬幣為例,不妨動(dòng)手做投擲硬幣的試驗(yàn)來驗(yàn)證一下.
說明:現(xiàn)實(shí)中不確定現(xiàn)象是大量存在的,新課標(biāo)指出:“學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)是現(xiàn)實(shí)的、有意義、富有挑戰(zhàn)的”,設(shè)置實(shí)際生活問題情境貼近學(xué)生的生活實(shí)際,很容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,教師應(yīng)對(duì)此予以肯定,并鼓勵(lì)學(xué)生積極思考,為課堂教學(xué)營造民主和諧的氣氛,也為下一步引導(dǎo)學(xué)生開展探索交流活動(dòng)打下基礎(chǔ).
二、動(dòng)手實(shí)踐,合作探究
1.教師布置試驗(yàn)任務(wù).
(1)明確規(guī)則.
把全班分成10組,每組中有一名學(xué)生投擲硬幣,另一名同學(xué)作記錄,其余同學(xué)觀察試驗(yàn)必須在同樣條件下進(jìn)行.
(2)明確任務(wù),每組擲幣50次,以實(shí)事求是的態(tài)度,認(rèn)真統(tǒng)計(jì)“正面朝上”的頻數(shù)及“正面朝上”的頻率,整理試驗(yàn)的數(shù)據(jù),并記錄下來..
2.教師巡視學(xué)生分組試驗(yàn)情況.
注意:
(1).觀察學(xué)生在探究活動(dòng)中,是否積極參與試驗(yàn)活動(dòng)、是否愿意交流等,關(guān)注學(xué)生是否積極思考、勇于克服困難.
(2).要求真實(shí)記錄試驗(yàn)情況.對(duì)于合作學(xué)習(xí)中有可能產(chǎn)生的紀(jì)律問題予以調(diào)控.
3.各組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果.
由于試驗(yàn)次數(shù)較少,所以有可能有些組試驗(yàn)獲得的“正面朝上”的頻率與先前的猜想有出入.
提出問題:是不是我們的猜想出了問題?引導(dǎo)學(xué)生分析討論產(chǎn)生差異的原因.
在學(xué)生充分討論的基礎(chǔ)上,啟發(fā)學(xué)生分析討論產(chǎn)生差異的原因.使學(xué)生認(rèn)識(shí)到每次隨機(jī)試驗(yàn)的頻率具有不確定性,同時(shí)相信隨機(jī)事件發(fā)生的頻率也有規(guī)律性,引導(dǎo)他們小組合作,進(jìn)一步探究.
解決的辦法是增加試驗(yàn)的次數(shù),鑒于課堂時(shí)間有限,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行全班交流合作.
4.全班交流.
把各組測得數(shù)據(jù)一一匯報(bào),教師將各組數(shù)據(jù)記錄在黑板上.全班同學(xué)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行累計(jì),按照書上P140要求填好25-2.并根據(jù)所整理的數(shù)據(jù),在25.1-1圖上標(biāo)注出對(duì)應(yīng)的點(diǎn),完成統(tǒng)計(jì)圖.
表25-2
拋擲次數(shù)50100150200250300350400450500
“正面向上”的頻數(shù)
“正面向上”的頻率
想一想1(投影出示).觀察統(tǒng)計(jì)表與統(tǒng)計(jì)圖,你發(fā)現(xiàn)“正面向上”的頻率有什么規(guī)律?
注意學(xué)生的語言表述情況,意思正確予以肯定與鼓勵(lì).“正面朝上”的頻率在0.5上下波動(dòng).
想一想2(投影出示)
隨著拋擲次數(shù)增加,“正面向上”的頻率變化趨勢(shì)有何規(guī)律?
在學(xué)生討論的基礎(chǔ)上,教師幫助歸納.使學(xué)生認(rèn)識(shí)到每次試驗(yàn)中隨機(jī)事件發(fā)生的頻率具有不確定性,同時(shí)發(fā)現(xiàn)隨機(jī)事件發(fā)生的頻率也有規(guī)律性.在試驗(yàn)次數(shù)較少時(shí),“正面朝上”的頻率起伏較大,而隨著試驗(yàn)次數(shù)的逐漸增加,一般地,頻率會(huì)趨于穩(wěn)定,“正面朝上”的頻率越來越接近0.5.這也與我們剛開始的猜想是一致的.我們就用0.5這個(gè)常數(shù)表示“正面向上”發(fā)生的可能性的大小.
說明:注意幫助解決學(xué)生在填寫統(tǒng)計(jì)表與統(tǒng)計(jì)圖遇到的困難.通過以上實(shí)踐探究活動(dòng),讓學(xué)生真實(shí)地感受到、清楚地觀察到試驗(yàn)所體現(xiàn)的規(guī)律,即大量重復(fù)試驗(yàn)事件發(fā)生的頻率接近事件發(fā)生的可能性的大?。ǜ怕剩?鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中要積極合作交流,思考探究.學(xué)會(huì)傾聽別人意見,勇于表達(dá)自己的見解.
為了給學(xué)生提供大量的、快捷的試驗(yàn)數(shù)據(jù),利用計(jì)算機(jī)模擬擲硬幣試驗(yàn)的課件,豐富學(xué)生的體驗(yàn)、提高課堂教學(xué)效率,使他們能直觀地、便捷地觀察到試驗(yàn)結(jié)果的規(guī)律性--大量重復(fù)試驗(yàn)中,事件發(fā)生的頻率逐漸穩(wěn)定到某個(gè)常數(shù)附近.
其實(shí),歷史上有許多著名數(shù)學(xué)家也做過擲硬幣的試驗(yàn).讓學(xué)生閱讀歷史上數(shù)學(xué)家做擲幣試驗(yàn)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表(看書P141表25-3).
表25-3
試驗(yàn)者拋擲次數(shù)(n)“正面朝上”次數(shù)(m)“正面向上”頻率(m/n)
棣莫弗204810610.518
布豐404020480.5069
費(fèi)勒1000049790.4979
皮爾遜1200060190.5016
皮爾遜24000120120.5005
通過以上學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)踐,電腦輔助演示,歷史材料展示,讓學(xué)生真實(shí)地感受到、清楚地觀察到試驗(yàn)所體現(xiàn)的規(guī)律,大量重復(fù)試驗(yàn)中,事件發(fā)生的頻率逐漸穩(wěn)定到某個(gè)常數(shù)附近,即大量重復(fù)試驗(yàn)事件發(fā)生的頻率接近事件發(fā)生的可能性的大?。ǜ怕剩?同時(shí),又感受到無論試驗(yàn)次數(shù)多么大,也無法保證事件發(fā)生的頻率充分地接近事件發(fā)生的概率.
在探究學(xué)習(xí)過程中,應(yīng)注意評(píng)價(jià)學(xué)生在活動(dòng)中參與程度、自信心、是否愿意交流等,鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中不怕困難積極思考,敢于表達(dá)自己的觀點(diǎn)與感受,養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度.
5.下面我們能否研究一下“反面向上”的頻率情況?
學(xué)生自然可依照“正面朝上”的研究方法,很容易總結(jié)得出:“反面向上”的頻率也相應(yīng)穩(wěn)定到0.5.
教師歸納:
(1)由以上試驗(yàn),我們驗(yàn)證了開始的猜想,即拋擲一枚質(zhì)地均勻的硬幣時(shí),“正面向上”與“反面向上”的可能性相等(各占一半).也就是說,用拋擲硬幣的方法可以使小明與小強(qiáng)得到球票的可能性一樣.
(2)在實(shí)際生活還有許多這樣的例子,如在足球比賽中,裁判用擲硬幣的辦法來決定雙方的比賽場地等等.
說明:這個(gè)環(huán)節(jié),讓學(xué)生親身經(jīng)歷了猜想試驗(yàn)——收集數(shù)據(jù)——分析結(jié)果的探索過程,在真實(shí)數(shù)據(jù)的分析中形成數(shù)學(xué)思考,在討論交流中達(dá)成知識(shí)的主動(dòng)建構(gòu),為下一環(huán)節(jié)概率意義的教學(xué)作了很好的鋪墊.
三、評(píng)價(jià)概括,揭示新知
問題1.通過以上大量試驗(yàn),你對(duì)頻率有什么新的認(rèn)識(shí)?有沒有發(fā)現(xiàn)頻率還有其他作用?
學(xué)生探究交流.發(fā)現(xiàn)隨機(jī)事件的可能性的大小可以用隨機(jī)事件發(fā)生的頻率逐漸穩(wěn)定到的值(或常數(shù))估計(jì)或去描述.
通過猜想試驗(yàn)及探究討論,學(xué)生不難有以上認(rèn)識(shí).對(duì)學(xué)生可能存在語言上、描述中的不準(zhǔn)確等注意予以糾正,但要求不必過高.
歸納:以上我們用隨機(jī)事件發(fā)生的頻率逐漸穩(wěn)定到的常數(shù)刻畫了隨機(jī)事件的可能性的大小.
那么我們給這樣的常數(shù)一個(gè)名稱,引入概率定義.給出概率定義(板書):一般地,在大量重復(fù)試驗(yàn)中,如果事件A發(fā)生的頻率會(huì)穩(wěn)定在某個(gè)常數(shù)p附近,那么這個(gè)常數(shù)p就叫做事件A的概率(probability),記作P(A)=p.
注意指出:
1.概率是隨機(jī)事件發(fā)生的可能性的大小的數(shù)量反映.
2.概率是事件在大量重復(fù)試驗(yàn)中頻率逐漸穩(wěn)定到的值,即可以用大量重復(fù)試驗(yàn)中事件發(fā)生的頻率去估計(jì)得到事件發(fā)生的概率,但二者不能簡單地等同.
想一想(學(xué)生交流討論)
問題2.頻率與概率有什么區(qū)別與聯(lián)系?
從定義可以得到二者的聯(lián)系,可用大量重復(fù)試驗(yàn)中事件發(fā)生頻率來估計(jì)事件發(fā)生的概率.另一方面,大量重復(fù)試驗(yàn)中事件發(fā)生的頻率穩(wěn)定在某個(gè)常數(shù)(事件發(fā)生的概率)附近,說明概率是個(gè)定值,而頻率隨不同試驗(yàn)次數(shù)而有所不同,是概率的近似值,二者不能簡單地等同.
說明:猜想試驗(yàn)、分析討論、合作探究的學(xué)習(xí)方式十分有益于學(xué)生對(duì)概率意義的理解,使之明確頻率與概率的聯(lián)系,也使本節(jié)課教學(xué)重難點(diǎn)得以突破.為下節(jié)課進(jìn)一步研究概率和今后的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ).當(dāng)然,學(xué)生隨機(jī)觀念的養(yǎng)成是循序漸進(jìn)的、長期的.這節(jié)課教學(xué)應(yīng)把握教學(xué)難度,注意關(guān)注學(xué)生接受情況.
四.練習(xí)鞏固,發(fā)展提高.
學(xué)生練習(xí)
1.書上P143.練習(xí).1.鞏固用頻率估計(jì)概率的方法.
2.書上P143.練習(xí).2鞏固對(duì)概率意義的理解.
教師應(yīng)當(dāng)關(guān)注學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握情況,幫助學(xué)生解決遇到的問題.
五.歸納總結(jié),交流收獲:
1.學(xué)生互相交流這節(jié)課的體會(huì)與收獲,教師可將學(xué)生的總結(jié)與板書串一起,使學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握條理化、系統(tǒng)化.
2.在學(xué)生交流總結(jié)時(shí),還應(yīng)注意總結(jié)評(píng)價(jià)這節(jié)課所經(jīng)歷的探索過程,體會(huì)到的數(shù)學(xué)價(jià)值與合作交流學(xué)習(xí)的意義.
【作業(yè)設(shè)計(jì)】
(1)完成P144習(xí)題25.12、4
(2)課外活動(dòng)分小組活動(dòng),用試驗(yàn)方法獲得圖釘從一定高度落下后釘尖著地的概率.
課后教學(xué)反思:
相關(guān)閱讀
第1節(jié)第2課時(shí)概率的意義教學(xué)案
第2課時(shí)概率的意義
[核心必知]
1.預(yù)習(xí)教材,問題導(dǎo)入
根據(jù)以下提綱,預(yù)習(xí)教材P113~P118,回答下列問題.
(1)教材P113思考中拋擲一枚硬幣出現(xiàn)正面的概率為0.5,是不是可以說連續(xù)拋擲一枚質(zhì)地均勻的硬幣兩次,一定是一次正面朝上,一次反面朝上呢?
提示:不一定.
(2)乒乓球比賽前,裁判怎樣確定發(fā)球權(quán)?
提示:裁判員用一個(gè)抽簽器決定發(fā)球權(quán),這樣做體現(xiàn)了公平性.
(3)如果連續(xù)10次擲一枚骰子,結(jié)果都是出現(xiàn)1點(diǎn),你認(rèn)為這枚骰子質(zhì)地均勻嗎?為什么?
提示:這枚骰子很可能質(zhì)地不均勻,也就是靠近6點(diǎn)的那面比較重,才更有可能出現(xiàn)10個(gè)1點(diǎn).
(4)某氣象局預(yù)報(bào)說昨天本地降水概率為90%,結(jié)果連一滴雨都沒下,這是不是說天氣預(yù)報(bào)不準(zhǔn)確?
提示:概率為90%指明了“降水”這個(gè)隨機(jī)事件發(fā)生的概率.由于在一次試驗(yàn)中,概率為90%的事件也可能不出現(xiàn),因此,“昨天沒有下雨”并不能說天氣預(yù)報(bào)是錯(cuò)誤的.
2.歸納總結(jié),核心必記
(1)對(duì)概率的正確理解
隨機(jī)事件在一次試驗(yàn)中發(fā)生與否是隨機(jī)的,但隨機(jī)性中含有規(guī)律性,認(rèn)識(shí)了這種隨機(jī)性中的規(guī)律性,就能使我們比較準(zhǔn)確地預(yù)測隨機(jī)事件發(fā)生的可能性.
(2)實(shí)際問題中幾個(gè)實(shí)例
①游戲的公平性
(ⅰ)裁判員用抽簽器決定誰先發(fā)球,不管哪一名運(yùn)動(dòng)員先猜,猜中并取得發(fā)球權(quán)的概率均為0.5,所以這個(gè)規(guī)則是公平的.
(ⅱ)在設(shè)計(jì)某種游戲規(guī)則時(shí),一定要考慮這種規(guī)則對(duì)每個(gè)人都是公平的這一重要原則.
②決策中的概率思想
如果我們面臨的是從多個(gè)可選答案中挑選正確答案的決策任務(wù),那么“使得樣本出現(xiàn)的可能性最大”可以作為決策的準(zhǔn)則,這種判斷問題的方法稱為極大似然法,極大似然法是統(tǒng)計(jì)中重要的統(tǒng)計(jì)思想方法之一.
③天氣預(yù)報(bào)的概率解釋
天氣預(yù)報(bào)的“降水概率”是隨機(jī)事件的概率,其指明了“降水”這個(gè)隨機(jī)事件發(fā)生的可能性的大小.
④試驗(yàn)與發(fā)現(xiàn)
概率學(xué)的知識(shí)在科學(xué)發(fā)展中起著非常重要的作用,例如,奧地利遺傳學(xué)家孟德爾利用豌豆所做的試驗(yàn),經(jīng)過長期觀察得出了顯性與隱性的比例接近3∶1,而對(duì)這一規(guī)律進(jìn)行深入研究,得出了遺傳學(xué)中一條重要的統(tǒng)計(jì)規(guī)律.
⑤遺傳機(jī)理中的統(tǒng)計(jì)規(guī)律
孟德爾通過收集豌豆試驗(yàn)數(shù)據(jù),尋找到了其中的統(tǒng)計(jì)規(guī)律,并用概率理論解釋這種統(tǒng)計(jì)規(guī)律.利用遺傳定律,幫助理解概率統(tǒng)計(jì)中的隨機(jī)性與規(guī)律性的關(guān)系,以及頻率與概率的關(guān)系.
[問題思考]
(1)隨機(jī)事件A的概率P(A)能反映事件A發(fā)生的確切情況嗎?
提示:不能,只能反映事件A發(fā)生的可能性的大小.
(2)隨機(jī)事件在一次試驗(yàn)中是否發(fā)生與概率的大小有什么關(guān)系?
提示:隨機(jī)事件的概率表明了隨機(jī)事件發(fā)生的可能性的大小,但并不表示概率大的事件一定發(fā)生,概率小的事件一定不發(fā)生.
[課前反思]
通過以上預(yù)習(xí),必須掌握的幾個(gè)知識(shí)點(diǎn):
(1)對(duì)概率的理解:;
(2)游戲公平性的理解:.
“雙色球有中出兩注500萬頭獎(jiǎng)”,聽到這個(gè)消息總讓人心里癢癢的,想必誰都做過中500萬的夢(mèng)吧!
[思考1]買一張彩票一定中獎(jiǎng)嗎?
提示:不一定.
[思考2]若中獎(jiǎng)率為1%,是不是只要買100張彩票就中獎(jiǎng)一次?
名師指津:不一定,可能中獎(jiǎng),也可能不中獎(jiǎng).
[思考3]怎樣理解概率?
名師指津:(1)概率是隨機(jī)事件發(fā)生可能性大小的度量,是隨機(jī)事件A的本質(zhì)屬性,隨機(jī)事件A發(fā)生的概率是大量重復(fù)試驗(yàn)中事件A發(fā)生的頻率的近似值.
(2)由概率的定義我們可以知道隨機(jī)事件A在一次試驗(yàn)中發(fā)生與否是隨機(jī)的,但隨機(jī)中含有規(guī)律性,而概率就是其規(guī)律性在數(shù)量上的反映.
(3)正確理解概率的意義,要清楚概率與頻率的區(qū)別與聯(lián)系.對(duì)具體的問題要從全局和整體上去看待,而不是局限于某一次試驗(yàn)或某一個(gè)具體的事件.
?講一講
1.某醫(yī)院治療一種疾病的治愈率為10%,那么,前9個(gè)病人都沒有治愈,第10個(gè)病人就一定能治愈嗎?
[嘗試解答]如果把治療一個(gè)病人作為一次試驗(yàn),治愈率是10%指隨著試驗(yàn)次數(shù)的增加,有10%的病人能夠治愈.對(duì)于一次試驗(yàn)來說,其結(jié)果是隨機(jī)的,但治愈的可能性是10%,前9個(gè)病人是這樣,第10個(gè)病人仍是這樣,可能治愈,也可能不能治愈,被治愈的可能性仍是10%.
(1)隨機(jī)事件在一次試驗(yàn)中發(fā)生與否是隨機(jī)的,但隨機(jī)性中含有規(guī)律性:隨著試驗(yàn)次數(shù)的增加,該隨機(jī)事件發(fā)生的頻率會(huì)越來越接近于該事件發(fā)生的概率.
(2)概率是描述隨機(jī)事件發(fā)生的可能性大小的一個(gè)度量,即使是大概率事件,也不能肯定事件一定會(huì)發(fā)生,只是認(rèn)為事件發(fā)生的可能性大.
?練一練
1.有以下一些說法:
①昨天沒有下雨,則說明“昨天氣象局的天氣預(yù)報(bào)降水概率為95%”是錯(cuò)誤的;
②“彩票中獎(jiǎng)的概率是1%”表示買100張彩票一定有1張會(huì)中獎(jiǎng);
③做10次拋擲硬幣的試驗(yàn),結(jié)果3次正面朝上,因此正面朝上的概率為310;
④某廠產(chǎn)品的次品率為2%,但該廠的50件產(chǎn)品中可能有2件次品.
其中錯(cuò)誤說法的序號(hào)是________.
解析:①中降水概率為95%,仍有不降水的可能,故①錯(cuò);
②中“彩票中獎(jiǎng)的概率是1%”表示在設(shè)計(jì)彩票時(shí),有1%的機(jī)會(huì)中獎(jiǎng),但不一定買100張彩票一定有1張會(huì)中獎(jiǎng),故錯(cuò)誤;
③中正面朝上的頻率為310,概率仍為12,故③錯(cuò)誤;
④中次品率為2%,但50件產(chǎn)品中可能沒有次品,也可能有1件或2件或3件或更多次品,故④的說法正確.
答案:①②③
?講一講
2.某校高二年級(jí)(1)(2)班準(zhǔn)備聯(lián)合舉行晚會(huì),組織者欲使晚會(huì)氣氛熱烈、有趣,策劃整場晚會(huì)以轉(zhuǎn)盤游戲的方式進(jìn)行,每個(gè)節(jié)目開始時(shí),兩班各派一人先進(jìn)行轉(zhuǎn)盤游戲,勝者獲得一件獎(jiǎng)品,負(fù)者表演一個(gè)節(jié)目.(1)班的文娛委員利用分別標(biāo)有數(shù)字1,2,3,4,5,6,7的兩個(gè)轉(zhuǎn)盤(如圖所示),設(shè)計(jì)了一種游戲方案:兩人同時(shí)各轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)轉(zhuǎn)盤一次,將轉(zhuǎn)到的數(shù)字相加,和為偶數(shù)時(shí)(1)班代表獲勝,否則(2)班代表獲勝.該方案對(duì)雙方是否公平?為什么?
[嘗試解答]該方案是公平的,理由如下:
各種情況如下表所示:
和4567
15678
26789
378910
由上表可知該游戲可能出現(xiàn)的情況共有12種,其中兩數(shù)字之和為偶數(shù)的有6種,為奇數(shù)的也有6種,所以(1)班代表獲勝的概率P1=612=12,(2)班代表獲勝的概率P2=612=12,即P1=P2,機(jī)會(huì)是均等的,所以該方案對(duì)雙方是公平的.
游戲公平性的標(biāo)準(zhǔn)及判斷方法
(1)游戲規(guī)則是否公平,要看對(duì)游戲的雙方來說,獲勝的可能性或概率是否相同.若相同,則規(guī)則公平,否則就是不公平的.
(2)具體判斷時(shí),可以求出按所給規(guī)則雙方的獲勝概率,再進(jìn)行比較.
?練一練
2.現(xiàn)共有兩個(gè)相同的卡通玩具,展展、寧寧、凱凱三個(gè)小朋友都想要.他們采取了這樣的辦法分配玩具,拿一個(gè)飛鏢射向如圖所示的圓盤,若射中區(qū)域的數(shù)字為1,2,3,則玩具給展展和寧寧,若射中區(qū)域的數(shù)字為4,5,6,則玩具給寧寧和凱凱,若射中區(qū)域的數(shù)字為7,8,則玩具給展展和凱凱.試問這個(gè)游戲規(guī)則公平嗎?
解:由題知,若射中1,2,3,7,8這5個(gè)數(shù)字,展展可得到玩具,所以展展得到玩具的概率是58;同理寧寧得到玩具的概率是68=34;凱凱得到玩具的概率是58.三個(gè)小朋友得到玩具的概率不相同,所以這個(gè)游戲規(guī)則不公平.
?講一講
3.為了估計(jì)水庫中魚的尾數(shù),可以使用以下的方法:先從水庫中捕出一定數(shù)量的魚,例如2000尾,給每尾魚作上記號(hào),不影響其存活,然后放回水庫,經(jīng)過適當(dāng)時(shí)間,讓其和水庫中其余的魚充分混合,再從水庫中捕出一定數(shù)量的魚,例如500尾,查看其中有記號(hào)的魚,設(shè)有40尾,試根據(jù)上述數(shù)據(jù),估計(jì)水庫內(nèi)魚的尾數(shù).
[思路點(diǎn)撥]假定每尾魚被捕的可能性是相等的,利用樣本的頻率近似估計(jì)總體的概率.
[嘗試解答]設(shè)水庫中魚的尾數(shù)為n,n是未知的,現(xiàn)在要估計(jì)n的值.假定每尾魚被捕的可能性是相等的,從水庫中任捕一尾,設(shè)事件A={帶有記號(hào)的魚},由概率的統(tǒng)計(jì)定義可知P(A)=2000n.①
第二次從水庫中捕出500尾,觀察每尾魚上是否有記號(hào),共需觀察500次,其中帶有記號(hào)的魚有40尾,即事件A發(fā)生的頻數(shù)m=40,P(A)≈40500.②
由①②兩式,得2000n≈40500,解得n≈25000.
所以,估計(jì)水庫中有魚25000尾.
(1)求概率:先利用頻率等方法求出事件的概率.如本講中先求出帶記號(hào)的魚的概率.
(2)估計(jì)值:利用概率的穩(wěn)定性,根據(jù)頻率公式估計(jì)數(shù)值.如本講中計(jì)算總體的數(shù)目,即求水庫中魚的尾數(shù).
?練一練
3.山東某家具廠為游泳比賽場館生產(chǎn)觀眾座椅,質(zhì)檢人員對(duì)該廠所產(chǎn)2500套座椅進(jìn)行抽檢,共抽檢了100套,發(fā)現(xiàn)有5套次品,試問該廠所產(chǎn)2500套座椅中大約有多少套次品?
解:設(shè)有n套次品,由概率的統(tǒng)計(jì)定義可知n2500=5100,
解得n=125.
所以該廠所產(chǎn)2500套座椅中大約有125套次品.
——————————————[課堂歸納感悟提升]———————————————
1.本節(jié)課的重點(diǎn)是通過實(shí)例,進(jìn)一步了解概率的意義,會(huì)用概率的意義解釋生活中的實(shí)例,難點(diǎn)是應(yīng)用概率的意義解釋生活中的實(shí)際問題.
2.本節(jié)課要掌握以下幾方面的規(guī)律方法
(1)理解概率的意義,見講1;
(2)游戲的公平性的標(biāo)準(zhǔn)及判斷方法,見講2;
(3)利用概率思想正確處理和解釋實(shí)際問題,見講3.
3.本節(jié)課的易錯(cuò)點(diǎn)
(1)對(duì)概率的理解有誤致錯(cuò),如講1;
(2)列舉基本事件時(shí)易漏或重,如講2.
課下能力提升(十六)
[學(xué)業(yè)水平達(dá)標(biāo)練]
題組1對(duì)概率的理解
1.某工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品合格率是99.99%,這說明()
A.該廠生產(chǎn)的10000件產(chǎn)品中不合格的產(chǎn)品一定有1件
B.該廠生產(chǎn)的10000件產(chǎn)品中合格的產(chǎn)品一定有9999件
C.合格率是99.99%,很高,說明該廠生產(chǎn)的10000件產(chǎn)品中沒有不合格產(chǎn)品
D.該廠生產(chǎn)的產(chǎn)品合格的可能性是99.99%
解析:選D合格率是99.99%,是指該工廠生產(chǎn)的每件產(chǎn)品合格的可能性大小,即合格的概率.
2.某市的天氣預(yù)報(bào)中,有“降水概率預(yù)報(bào)”,例如預(yù)報(bào)“明天降水概率為90%”,這是指()
A.明天該地區(qū)約90%的地方會(huì)降水,其余地方不降水
B.明天該地區(qū)約90%的時(shí)間會(huì)降水,其余時(shí)間不降水
C.氣象臺(tái)的專家中,有90%認(rèn)為明天會(huì)降水,其余的專家認(rèn)為不降水
D.明天該地區(qū)降水的可能性為90%
解析:選D降水概率為90%,指降水的可能性為90%,并不是指降水時(shí)間,降水地區(qū)或認(rèn)為會(huì)降水的專家占90%.
3.?dāng)S一枚質(zhì)地均勻的正方體骰子(六個(gè)面上分別寫有1,2,3,4,5,6),若前3次連續(xù)擲到“6點(diǎn)朝上”,則對(duì)于第4次拋擲結(jié)果的預(yù)測,下列說法中正確的是()
A.一定出現(xiàn)“6點(diǎn)朝上”
B.出現(xiàn)“6點(diǎn)朝上”的概率大于16
C.出現(xiàn)“6點(diǎn)朝上”的概率等于16
D.無法預(yù)測“6點(diǎn)朝上”的概率
解析:選C隨機(jī)事件具有不確定性,與前面的試驗(yàn)結(jié)果無關(guān).由于正方體骰子的質(zhì)地是均勻的,所以它出現(xiàn)哪一個(gè)面朝上的可能性都是相等的.
4.在某餐廳內(nèi)抽取100人,其中有30人在15歲及15歲以下,35人在16歲至25歲之間,25人在26歲至45歲之間,10人在46歲及46歲以上,則從此餐廳內(nèi)隨機(jī)抽取1人,此人年齡在16歲至25歲之間的概率約為________.
解析:16歲至25歲之間的人數(shù)為35,頻率為0.35,故從此餐廳內(nèi)隨機(jī)抽取一人,此人年齡在16歲至25歲之間的概率約為0.35.
答案:0.35
5.解釋下列概率的含義:
(1)某廠生產(chǎn)的電子產(chǎn)品合格的概率為0.997;
(2)某商場進(jìn)行促銷活動(dòng),購買商品滿200元,即可參加抽獎(jiǎng)活動(dòng),中獎(jiǎng)的概率為0.6;
(3)一位氣象學(xué)工作者說,明天下雨的概率是0.8;
(4)按照法國著名數(shù)學(xué)家拉普拉斯的研究結(jié)果,一個(gè)嬰兒將是女孩的概率是2245.
解:(1)生產(chǎn)1000件電子產(chǎn)品大約有997件是合格的.
(2)購買10次商品,每次購買額都滿200元,抽獎(jiǎng)中獎(jiǎng)的可能性為0.6.
(3)在今天的條件下,明天下雨的可能性是80%.
(4)一個(gè)嬰兒將是女孩的可能性是2245.
題組2游戲的公平性
6.小明和小穎按如下規(guī)則做游戲:桌面上放有5支鉛筆,每次取1支或2支,最后取完鉛筆的人獲勝,你認(rèn)為這個(gè)游戲規(guī)則________.(填“公平”或“不公平”)
解析:當(dāng)?shù)谝粋€(gè)人第一次取2支時(shí),還剩余3支,無論第二個(gè)人取1支還是2支,第一個(gè)人在第二次取鉛筆時(shí),都可取完,即第一個(gè)人一定能獲勝.所以不公平.
答案:不公平
7.某種彩票的抽獎(jiǎng)是從寫在36個(gè)球上的36個(gè)號(hào)碼中隨機(jī)搖出7個(gè).有人統(tǒng)計(jì)了過去中特等獎(jiǎng)的號(hào)碼,聲稱某一號(hào)碼在歷次特等獎(jiǎng)中出現(xiàn)的次數(shù)最多,它是一個(gè)幸運(yùn)號(hào)碼,人們應(yīng)該買這一號(hào)碼;也有人說,若一個(gè)號(hào)碼在歷次特等獎(jiǎng)中出現(xiàn)的次數(shù)最少,由于每個(gè)號(hào)碼出現(xiàn)的機(jī)會(huì)相等,應(yīng)該買這一號(hào)碼,你認(rèn)為他們的說法對(duì)嗎?
解:體育彩票中標(biāo)有36個(gè)號(hào)碼的36個(gè)球大小、重量是一致的,嚴(yán)格地說,為了保證公平,每次用的36個(gè)球,應(yīng)該只允許用一次,除非能保證用過一次后,球沒有磨損、變形.因此,當(dāng)把這36個(gè)球看成每次抽獎(jiǎng)中只用了一次時(shí),不難看出,以前抽獎(jiǎng)的結(jié)果對(duì)今后抽獎(jiǎng)的結(jié)果沒有任何影響,上述兩種說法都是錯(cuò)的.
題組3概率的應(yīng)用
8.蜜蜂包括小蜜蜂和黑小蜜蜂等很多種類.在我國的云南及周邊各省都有分布.春暖花開的時(shí)候是放蜂的大好季節(jié).養(yǎng)蜂人甲在某地區(qū)放養(yǎng)了9000只小蜜蜂和1000只黑小蜜蜂,養(yǎng)蜂人乙在同一地區(qū)放養(yǎng)了1000只小蜜蜂和9000只黑小蜜蜂.某中學(xué)生物小組在上述地區(qū)捕獲了1只黑小蜜蜂.那么,生物小組的同學(xué)認(rèn)為這只黑小蜜蜂是哪位養(yǎng)蜂人放養(yǎng)的比較合理()
A.甲B.乙C.甲和乙D.以上都對(duì)
解析:選B從放蜂人甲放的蜜蜂中,捕獲一只小蜜蜂是黑小蜜蜂的概率為110,而從放蜂人乙放的蜜蜂中,捕獲一只小蜜蜂是黑小蜜蜂的概率為910,所以,現(xiàn)在捕獲的這只小蜜蜂是放蜂人乙放養(yǎng)的可能性較大.故選B.
[能力提升綜合練]
1.(2016臺(tái)州高一檢測)每道選擇題有4個(gè)選擇支,其中只有1個(gè)選擇支是正確的.某次考試共有12道選擇題,某人說:“每個(gè)選擇支正確的概率是14,我每題都選擇第一個(gè)選擇支,則一定有3個(gè)題選擇結(jié)果正確”這句話()
A.正確B.錯(cuò)誤
C.不一定D.無法解釋
解析:選B解答一個(gè)選擇題作為一次試驗(yàn),每次選擇的正確與否都是隨機(jī)的.經(jīng)過大量的試驗(yàn),其結(jié)果呈隨機(jī)性,即選擇正確的概率是14.做12道選擇題,即進(jìn)行了12次試驗(yàn),每個(gè)結(jié)果都是隨機(jī)的,不能保證每題的選擇結(jié)果都正確,但有3題選擇結(jié)果正確的可能性比較大.同時(shí)也有可能都選錯(cuò),亦或有2題,4題,甚至12個(gè)題都選擇正確.
2.(2016廣州高一檢測)某醫(yī)院治療一種疾病的治愈率為15,前4個(gè)病人都未治愈,則第5個(gè)病人的治愈率為()
A.1B.45
C.0D.15
解析:選D因?yàn)榈?個(gè)病人治愈與否,與其他四人無任何關(guān)系,故治愈率仍為15.
3.甲、乙兩人做游戲,下列游戲中不公平的是()
A.?dāng)S一枚骰子,向上的點(diǎn)數(shù)為奇數(shù)則甲勝,向上的點(diǎn)數(shù)為偶數(shù)則乙勝
B.同時(shí)擲兩枚相同的骰子,向上的點(diǎn)數(shù)之和大于7則甲勝,否則乙勝
C.從一副不含大、小王的撲克牌中抽一張,撲克牌是紅色則甲勝,是黑色則乙勝
D.甲,乙兩人各寫一個(gè)數(shù)字,若是同奇或同偶則甲勝,否則乙勝
解析:選B對(duì)于A、C、D甲勝,乙勝的概率都是12,游戲是公平的;對(duì)于B,點(diǎn)數(shù)之和大于7和點(diǎn)數(shù)之和小于7的概率相等,但點(diǎn)數(shù)等于7時(shí)乙勝,所以甲勝的概率小,游戲不公平.
4.(2016佛山高一檢測)先后拋擲兩枚均勻的五角、一元的硬幣,觀察落地后硬幣的正反面情況,則下列哪個(gè)事件的概率最大()
A.至少一枚硬幣正面朝上
B.只有一枚硬幣正面朝上
C.兩枚硬幣都是正面朝上
D.兩枚硬幣一枚正面朝上,另一枚反面朝上
解析:選A拋擲兩枚硬幣,其結(jié)果有“正正”,“正反”,“反正”,“反反”四種情況.至少有一枚硬幣正面朝上包括三種情況,其概率最大.
5.玲玲和倩倩是一對(duì)好朋友,她倆都想去觀看某明星的演唱會(huì),可手里只有一張票,怎么辦呢?玲玲對(duì)倩倩說:“我向空中拋2枚同樣的一元硬幣,如果落地后一正一反,就我去;如果落地后兩面一樣,就你去!”你認(rèn)為這個(gè)游戲公平嗎?答:________.
解析:兩枚硬幣落地共有四種結(jié)果:正,正;正,反;反,正;反,反.由此可見,她們兩人得到門票的概率是相等的,所以公平.
答案:公平
6.對(duì)某廠生產(chǎn)的某種產(chǎn)品進(jìn)行抽樣檢查,數(shù)據(jù)如下表所示.
抽查件數(shù)50100200300500
合格件數(shù)4792192285478
根據(jù)表中所提供的數(shù)據(jù),若要從該廠生產(chǎn)的此種產(chǎn)品中抽到950件合格品,大約需抽查________件產(chǎn)品.
解析:由表中數(shù)據(jù)知:抽查5次,產(chǎn)品合格的頻率依次為0.94,0.92,0.96,0.95,0.956,可見頻率在0.95附近擺動(dòng),故可估計(jì)該廠生產(chǎn)的此種產(chǎn)品合格的概率約為0.95.設(shè)大約需抽查n件產(chǎn)品,則950n≈0.95,所以n≈1000.
答案:1000
7.設(shè)人的某一特征(眼睛的大小)是由他的一對(duì)基因所決定的,以d表示顯性基因,r表示隱性基因,則具有dd基因的人為純顯性,具有rr基因的人為純隱性,具有rd基因的人為混合性,純顯性與混合性的人都顯露顯性基因決定的某一特征,孩子從父母身上各得到一個(gè)基因,假定父母都是混合性,問:
(1)1個(gè)孩子由顯性決定特征的概率是多少?
(2)“該父母生的2個(gè)孩子中至少有1個(gè)由顯性決定特征”,這種說法正確嗎?
解:父、母的基因分別為rd、rd,則這孩子從父母身上各得一個(gè)基因的所有可能性為rr,rd,rd,dd,共4種,故具有dd基因的可能性為14,具有rr基因的可能性也為14,具有rd的基因的可能性為12.
(1)1個(gè)孩子由顯性決定特征的概率是34.
(2)這種說法不正確,2個(gè)孩子中每個(gè)由顯性決定特征的概率均相等,為34.
8.某中學(xué)從參加高一年級(jí)上學(xué)期期末考試的學(xué)生中抽出60名學(xué)生,將其成績(均為整數(shù))分成六段[40,50),[50,60),…,[90,100]后畫出如圖部分頻率分布直方圖.觀察圖形的信息,回答下列問題:
(1)估計(jì)這次考試的及格率(60分及以上為及格);
(2)從成績是70分以上(包括70分)的學(xué)生中選一人,求選到第一名學(xué)生的概率(第一名學(xué)生只一人).
解:(1)依題意,60分及以上的分?jǐn)?shù)所在的第三、四、五、六組的頻率和為(0.015+0.03+0.025+0.005)×10=0.75,
所以,這次考試的及格率約為75%.
(2)成績?cè)赱70,100]的人數(shù)是36.
所以從成績是70分以上(包括70分)的學(xué)生中選一人,
選到第一名學(xué)生的概率P=136.
隨機(jī)事件的概率
人教版高中數(shù)學(xué)必修系列:11.1隨機(jī)事件的概率(備課資料)
一、參考例題
[例1]先后拋擲3枚均勻的一分,二分,五分硬幣.
(1)一共可能出現(xiàn)多少種不同的結(jié)果?
(2)出現(xiàn)“2枚正面,1枚反面”的結(jié)果有多少種?
(3)出現(xiàn)“2枚正面,1枚反面”的概率是多少?
分析:(1)由于對(duì)先后拋擲每枚硬幣而言,都有出現(xiàn)正面和反面的兩種情況,所以共可能出現(xiàn)的結(jié)果有2×2×2=8種.
(2)出現(xiàn)“2枚正面,1枚反面”的情況可從(1)中8種情況列出.
(3)因?yàn)槊棵队矌攀蔷鶆虻?,所?1)中的每種結(jié)果的出現(xiàn)都是等可能性的.
解:(1)∵拋擲一分硬幣時(shí),有出現(xiàn)正面和反面2種情況,
拋擲二分硬幣時(shí),有出現(xiàn)正面和反面2種情況,
拋擲五分硬幣時(shí),有出現(xiàn)正面和反面2種情況,
∴共可能出現(xiàn)的結(jié)果有2×2×2=8種.
故一分、二分、五分的順序可能出現(xiàn)的結(jié)果為:
(正,正,正),(正,正,反),
(正,反,正),(正,反,反),
(反,正,正),(反,正,反),
(反,反,正),(反,反,反).
(2)出現(xiàn)“2枚正面,1枚反面”的結(jié)果有3個(gè),即(正,正,反),(正,反,正),(反,正,正).
(3)∵每種結(jié)果出現(xiàn)的可能性都相等,
∴事件A“2枚正面,1枚反面”的概率為P(A)=.
[例2]甲、乙、丙、丁四人中選3名代表,寫出所有的基本事件,并求甲被選上的概率.
分析:這里從甲、乙、丙、丁中選3名代表就是從4個(gè)不同元素中選3個(gè)元素的一個(gè)組合,也就是一個(gè)基本事件.
解:所有的基本事件是:甲乙丙,甲乙丁,甲丙丁,乙丙丁選為代表.
∵每種選為代表的結(jié)果都是等可能性的,甲被選上的事件個(gè)數(shù)m=3,
∴甲被選上的概率為.
[例3]袋中裝有大小相同標(biāo)號(hào)不同的白球4個(gè),黑球5個(gè),從中任取3個(gè)球.
(1)共有多少種不同結(jié)果?
(2)取出的3球中有2個(gè)白球,1個(gè)黑球的結(jié)果有幾個(gè)?
(3)取出的3球中至少有2個(gè)白球的結(jié)果有幾個(gè)?
(4)計(jì)算第(2)、(3)小題表示的事件的概率.
分析:(1)設(shè)從4個(gè)白球,5個(gè)黑球中,任取3個(gè)的所有結(jié)果組成的集合為I,所求結(jié)果種數(shù)n就是I中元素的個(gè)數(shù).
(2)設(shè)事件A:取出的3球,2個(gè)是白球,1個(gè)是黑球,所以事件A中的結(jié)果組成的集合是I的子集.
(3)設(shè)事件B:取出的3球至少有2個(gè)白球,所以B的結(jié)果有兩類:一類是2個(gè)白球,1個(gè)黑球;另一類是3個(gè)球全白.
(4)由于球的大小相同,故任意3個(gè)球被取到的可能性都相等.故由P(A)=,P(B)=,可求事件A、B發(fā)生的概率.
解:(1)設(shè)從4個(gè)白球,5個(gè)黑球中任取3個(gè)的所有結(jié)果組成的集合為I,
∴card(I)==84.
∴共有84個(gè)不同結(jié)果.
(2)設(shè)事件A:“取出3球中有2個(gè)白球,1個(gè)黑球”的所有結(jié)果組成的集合為A,
∴card(A)==30.
∴共有30種不同的結(jié)果.
(3)設(shè)事件B:“取出3球中至少有2個(gè)白球”的所有結(jié)果組成的集合為B,
∴card(B)=+=34.
∴共有34種不同的結(jié)果.
(4)∵從4個(gè)白球,5個(gè)黑球中,任取3個(gè)球的所有結(jié)果的出現(xiàn)可能性都相同,
∴事件A發(fā)生的概率為,事件B發(fā)生的概率為.
二、參考練習(xí)
1.選擇題
(1)如果一次試驗(yàn)中所有可能出現(xiàn)的結(jié)果有n個(gè),而且所有結(jié)果出現(xiàn)的可能性相等,那么每一個(gè)基本事件的概率
A.都是1B.都是
C.都是D.不一定
答案:B
(2)拋擲一個(gè)均勻的正方體玩具(它的每一面上分別標(biāo)有數(shù)字1,2,3,4,5,6),它落地時(shí)向上的數(shù)都是3的概率是
A.B.1
C.D.
答案:D
(3)把十張卡片分別寫上0,1,2,3,4,5,6,7,8,9后,任意攪亂放入一紙箱內(nèi),從中任取一張,則所抽取的卡片上數(shù)字不小于3的概率是
A.B.
C.D.
答案:D
(4)從6名同學(xué)中,選出4人參加數(shù)學(xué)競賽,其中甲被選中的概率為
A.B.
C.D.
答案:D
(5)甲袋內(nèi)裝有大小相等的8個(gè)紅球和4個(gè)白球,乙袋內(nèi)裝有大小相等的9個(gè)紅球和3個(gè)白球,從2個(gè)袋內(nèi)各摸出一個(gè)球,那么等于
A.2個(gè)球都是白球的概率
B.2個(gè)球中恰好有一個(gè)是白球的概率
C.2個(gè)球都不是白球的概率
D.2個(gè)球都是白球的概率
答案:B
(6)某小組有成員3人,每人在一個(gè)星期(7天)中參加一天勞動(dòng),如果勞動(dòng)日可任意安排,則3人在不同的3天參加勞動(dòng)的概率為
A.B.
C.D.
答案:C
2.填空題
(1)隨機(jī)事件A的概率P(A)應(yīng)滿足________.
答案:0≤P(A)≤1
(2)一個(gè)口袋內(nèi)裝有大小相同標(biāo)號(hào)不同的2個(gè)白球,2個(gè)黑球,從中任取一個(gè)球,共有________種等可能的結(jié)果.
答案:4
(3)在50瓶飲料中,有3瓶已經(jīng)過期,從中任取一瓶,取得已過期的飲料的概率是________.
答案:
(4)一年以365天計(jì),甲、乙、丙三人中恰有兩人在同天過生日的概率是________.
解析:P(A)=.
答案:
(5)有6間客房準(zhǔn)備安排3名旅游者居住,每人可以住進(jìn)任一房間,且住進(jìn)各房間的可能性相等,則事件A:“指定的3個(gè)房間各住1人”的概率P(A)=________;事件B:“6間房中恰有3間各住1人”的概率P(B)=________;事件C:“6間房中指定的一間住2人”的概率P(C)=________.
解析:P(A)=;
P(B)=;
P(C)=.
答案:
3.有50張卡片(從1號(hào)到50號(hào)),從中任取一張,計(jì)算:
(1)所取卡片的號(hào)數(shù)是偶數(shù)的情況有多少種?
(2)所取卡片的號(hào)數(shù)是偶數(shù)的概率是多少?
解:(1)所取卡片的號(hào)數(shù)是偶數(shù)的情況有25種.
(2)所取卡片的號(hào)數(shù)是偶數(shù)的概率為P==.
●備課資料?
一、參考例題
[例1]一棟樓房有六個(gè)單元,李明和王強(qiáng)住在此樓內(nèi),試求他們住在此樓的同一單元的概率.
分析:因?yàn)槔蠲髯≡诖藰堑那闆r有6種,王強(qiáng)住在此樓的情況有6種,所以他們住在此樓的住法結(jié)果有6×6=36個(gè),且每種結(jié)果的出現(xiàn)的可能性相等.而事件A:“李明和王強(qiáng)住在同一單元”含有6個(gè)結(jié)果.
解:∵李明住在這棟樓的情況有6種,王強(qiáng)住在這棟樓的情況有6種,
∴他們同住在這棟樓的情況共有6×6=36種.
由于每種情況的出現(xiàn)的可能性都相等,
設(shè)事件A:“李明和王強(qiáng)住在此樓的同一單元內(nèi)”,而事件A所含的結(jié)果有6種,
∴P(A)=.
∴李明和王強(qiáng)住在此樓的同一單元的概率為.
評(píng)述:也可用“捆綁法”,將李明和王強(qiáng)視為1人,則住在此樓的情況有6種.
[例2]在一次口試中,要從10道題中隨機(jī)選出3道題進(jìn)行回答,答對(duì)了其中2道題就獲得及格.某考生會(huì)回答10道題中的8道,那么這名考生獲得及格的概率是多少?
分析:因?yàn)閺?0道題中隨機(jī)選出3道題,共有種可能的結(jié)果,而每種結(jié)果出現(xiàn)的可能性都相等,故本題屬于求等可能性事件的概率問題.
解:∵從10題中隨機(jī)選出3題,共有等可能性的結(jié)果個(gè).
設(shè)事件A:“這名考生獲得及格”,則事件A含的結(jié)果有兩類,一類是選出的3道正是他能回答的3題,共有種選法;另一類是選出的3題中有2題會(huì)答,一題不會(huì)回答,共有種選法,所以事件A包含的結(jié)果有+個(gè).
∴P(A)=.
∴這名考生獲得及格的概率為.
[例3]7名同學(xué)站成一排,計(jì)算:
(1)甲不站正中間的概率;
(2)甲、乙兩人正好相鄰的概率;
(3)甲、乙兩人不相鄰的概率.
分析:因?yàn)?人站成一排,共有種不同的站法,這些結(jié)果出現(xiàn)的可能性都相等.
解:∵7人站成一排,共有種等可能性的結(jié)果,
設(shè)事件A:“甲不站在正中間”;
事件B:“甲、乙兩人正好相鄰”;
事件C:“甲、乙兩人正好不相鄰”;
事件A包含的結(jié)果有6個(gè);
事件B包含的結(jié)果有個(gè);
事件C包含的結(jié)果有個(gè).
(1)甲不站在正中間的概率P(A)=.
(2)甲、乙兩人相鄰的概率P(B)=.
(3)甲、乙兩人不相鄰的概率P(C)=.
[例4]從1,2,3,…,9這九個(gè)數(shù)字中不重復(fù)地隨機(jī)取3個(gè)組成三位數(shù),求此數(shù)大于456的概率.
分析:因?yàn)閺?,2,3,…,9這九個(gè)數(shù)字中組成無重復(fù)數(shù)字的三位數(shù)共有=504個(gè),且每個(gè)結(jié)果的出現(xiàn)的可能性都相等,故本題屬求等可能性事件的概率問題.由于比456大的三位數(shù)有三類:(1)百位數(shù)大于4,有=280個(gè);(2)百位數(shù)為4,十位數(shù)大于5,有=28個(gè);(3)百位數(shù)為4,十位數(shù)為5,個(gè)位數(shù)大于6有2個(gè),因此,事件“無重復(fù)數(shù)字且比456大的三位數(shù)”包含的結(jié)果有280+28+3=311個(gè).
解:∵由數(shù)字1,2,3,…,9九個(gè)數(shù)字組成無重復(fù)數(shù)字的三位數(shù)共有=504個(gè),而每種結(jié)果的出現(xiàn)的可能性都相等.其中,事件A:“比456大的三位數(shù)”包含的結(jié)果有311個(gè),
∴事件A的概率P(A)=.
∴所求的概率為.
[例5]某班有學(xué)生36人,現(xiàn)從中選出2人去完成一項(xiàng)任務(wù),設(shè)每人當(dāng)選的可能性都相等,若選出的2人性別相同的概率是,求該班男生、女生的人數(shù).
分析:由于每人當(dāng)選的可能性都相等,且從全班36人中選出2人去完成一項(xiàng)任務(wù)的選法有種,故這些當(dāng)選的所有結(jié)果出現(xiàn)的可能性都相等.
解:設(shè)該班男生有n人,則女生(36-n)人.(n∈N*,n≤36)
∵從全班的36人中,選出2人,共有種不同的結(jié)果,每個(gè)結(jié)果出現(xiàn)的可能性都相等.其中,事件A:“選出的2人性別相同”含有的結(jié)果有(+)個(gè),
∴P(A)=.
∴n2-36n+315=0.
∴n=15或n=21.
∴該班有男生15人,女生21人,或男生21人,女生15人.
評(píng)述:深刻理解等可能性事件概率的定義,能夠正確運(yùn)用排列、組合的知識(shí)對(duì)等可能性事件進(jìn)行分析、計(jì)算.
二、參考練習(xí)
1.選擇題
(1)十個(gè)人站成一排,其中甲、乙、丙三人彼此不相鄰的概率為
A.B.
C.D.
答案:D
(2)將一枚均勻硬幣先后拋兩次,恰好出現(xiàn)一次正面的概率是
A.B.
C.D.
答案:A
(3)從數(shù)字0,1,2,3,4,5這六個(gè)數(shù)字中任取三個(gè)組成沒有重復(fù)數(shù)字的三位數(shù),則這個(gè)三位數(shù)是奇數(shù)的概率等于
A.B.
C.D.
答案:B
(4)盒中有100個(gè)鐵釘,其中有90個(gè)是合格的,10個(gè)是不合格的,從中任意抽取10個(gè),其中沒有一個(gè)不合格鐵釘?shù)母怕蕿?br>
A.0.9B.
C.0.1D.
答案:D
(5)將一枚硬幣先后拋兩次,至少出現(xiàn)一次正面的概率是
A.B.
C.D.1
答案:C
2.填空題
(1)從甲地到乙地有A1,A2,A3,A4共4條路線,從乙地到丙地有B1,B2,B3共3條路線,其中A1B1是甲地到丙地的最短路線,某人任選了一條從甲地到丙地的路線,它正好是最短路線的概率為________.
答案:
(2)袋內(nèi)裝有大小相同的4個(gè)白球和3個(gè)黑球,從中任意摸出3個(gè)球,其中只有一個(gè)白球的概率為________.
答案:
(3)有數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、語文、外語五本課本,從中任取一本,取到的課本是理科課本的概率為________.
答案:
(4)從1,2,3,…,10這10個(gè)數(shù)中任意取出4個(gè)數(shù)作為一組,那么這一組數(shù)的和為奇數(shù)的概率是________.
答案:
(5)一對(duì)酷愛運(yùn)動(dòng)的年輕夫婦,讓剛好十個(gè)月大的嬰兒把“0,0,2,8,北,京”六張卡片排成一行,若嬰兒能使得排成的順序?yàn)椤?008北京”或“北京2008”,則受到父母的夸獎(jiǎng),那么嬰兒受到夸獎(jiǎng)的概率為________.
解:由題意,知嬰兒受到夸獎(jiǎng)的概率為P=.
(6)在2004年8月18日雅典奧運(yùn)會(huì)上,兩名中國運(yùn)動(dòng)員和4名外國運(yùn)動(dòng)員進(jìn)入雙多向飛蝶射擊決賽.若每名運(yùn)動(dòng)員奪得獎(jiǎng)牌(金、銀、銅牌)的概率相等,則中國隊(duì)在此項(xiàng)比賽中奪得獎(jiǎng)牌的概率為________.
解:由題意可知中國隊(duì)在此項(xiàng)比賽中不獲得獎(jiǎng)牌的概率為P1=.
則中國隊(duì)獲得獎(jiǎng)牌的概率為P=1-P1=1-.
3.解答題
(1)在10枝鉛筆中,有8枝正品和2枝次品,從中任取2枝,求:
①恰好都取到正品的概率;
②取到1枝正品1枝次品的概率;
③取到2枝都是次品的概率.
解:①.
②.
③.
(2)某球隊(duì)有10人,分別穿著從1號(hào)到10號(hào)的球衣,從中任選3人記錄球衣的號(hào)碼,求:
①最小的號(hào)碼為5的概率;
②最大的號(hào)碼為5的概率.
解:①.
②.
(3)一車間某工段有男工9人,女工5人,現(xiàn)要從中選3個(gè)職工代表,求3個(gè)代表中至少有一名女工的概率.
解:.
(4)從-3,-2,-1,0,5,6,7這七個(gè)數(shù)中任取兩數(shù)相乘而得到積,求:
①積為零的概率;
②積為負(fù)數(shù)的概率;
③積為正數(shù)的概率.
解:①;
②;
③.
(5)甲袋內(nèi)有m個(gè)白球,n個(gè)黑球;乙袋內(nèi)有n個(gè)白球,m個(gè)黑球,從兩個(gè)袋子內(nèi)各取一球.求:
①取出的兩個(gè)球都是黑球的概率;
②取出的兩個(gè)球黑白各一個(gè)的概率;
③取出的兩個(gè)球至少一個(gè)黑球的概率.
解:①;
②;
③.
●備課資料?
一、參考例題
[例1]一個(gè)均勻的正方體玩具,各個(gè)面上分別標(biāo)以數(shù)1,2,3,4,5,6.求:
(1)將這個(gè)玩具先后拋擲2次,朝上的一面數(shù)之和是6的概率.
(2)將這個(gè)玩具先后拋擲2次,朝上的一面數(shù)之和小于5的概率.
分析:以(x1,x2)表示先后拋擲兩次玩具朝上的面的數(shù),x1是第一次朝上的面的數(shù),x2是第二次朝上的面的數(shù),由于x1取值有6種情況,x2取值也有6種情況,因此先后兩次拋擲玩具所得的朝上面數(shù)共有6×6=36種結(jié)果,且每一結(jié)果的出現(xiàn)都是等可能性的.
解:設(shè)(x1,x2)表示先后兩次拋擲玩具后所得的朝上的面的數(shù),其中x1是第一次拋擲玩具所得的朝上的面的數(shù),x2是第二次拋擲玩具所得的朝上的面的數(shù).
∵先后兩次拋擲這個(gè)玩具所得的朝上的面的數(shù)共有6×6=36種結(jié)果,且每一結(jié)果的出現(xiàn)的可能性都相等.
(1)設(shè)事件A為“2次朝上的面的數(shù)之和為6”,
∵事件A含有如下結(jié)果:
(1,5)(2,4),(3,3),(4,2),(5,1)共5個(gè),
∴P(A)=.
(2)設(shè)事件B為“2次朝上的面上的數(shù)之和小于5”,
∵事件B含有如下結(jié)果:
(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(3,1)共6個(gè),
∴P(B)=.
[例2]袋中有硬幣10枚,其中2枚是伍分的,3枚是貳分的,5枚是壹分的.現(xiàn)從中任取5枚,求錢數(shù)不超過壹角的概率.
分析:由于從10枚硬幣中,任取5枚所得的錢數(shù)結(jié)果出現(xiàn)的可能性都相等.
記事件A:“取出的5枚對(duì)應(yīng)的錢數(shù)不超過壹角”,
∴事件A含有結(jié)果有:
①1枚伍分,1枚貳分,3枚壹分共種取法.
②1枚伍分,4枚壹分,共種取法.
③3枚貳分,2枚壹分,共種取法.
④2枚貳分,3枚壹分,共種取法.
⑤1枚貳分,4枚壹分,共種取法.
⑥5枚壹分共C種取法.
∴P(A)==.
[例3]把10個(gè)足球隊(duì)平均分成兩組進(jìn)行比賽,求兩支最強(qiáng)隊(duì)被分在:(1)不同組的概率;(2)同一組的概率.
分析:由于把10支球隊(duì)平均分成兩組,共有種不同的分法,而每種分法出現(xiàn)的結(jié)果的可能性都相等.
(1)記事件A:“最強(qiáng)兩隊(duì)被分在不同組”,這時(shí)事件A含有種結(jié)果.
∴P(A)=.
(2)記事件B:“最強(qiáng)的兩隊(duì)被分在同一組”,這時(shí)事件B含有種.
∴P(B)=.
[例4]已知集合A={-9,-7,-5,-3,-1,0,2,4,6,8}在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)(x,y)的坐標(biāo)x∈A,
y∈A,且x≠y,計(jì)算:
(1)點(diǎn)(x,y)不在x軸上的概率;
(2)點(diǎn)(x,y)正好在第二象限的概率.
分析:由于點(diǎn)(x,y)中,x、y∈A,且x≠y,所以這樣的點(diǎn)共有個(gè),且每一個(gè)結(jié)果出現(xiàn)的可能性都相等.
解:∵x∈A,y∈A,x≠y時(shí),點(diǎn)(x,y)共有個(gè),且每一個(gè)結(jié)果出現(xiàn)的可能性都相等,
(1)設(shè)事件A為“點(diǎn)(x,y)不在x軸上”,
∴事件A含有的結(jié)果有個(gè).
∴P(A)=.
(2)設(shè)事件B為“點(diǎn)(x,y)正好在第二象限”,
∴x<0,y>0.
∴事件B含有個(gè)結(jié)果.
∴P(B)=.
[例5]從一副撲克牌(共52張)里,任意取4張,求:
(1)抽出的是J、Q、K、A的概率;
(2)抽出的是4張同花牌的概率.
解:∵從一副撲克牌(52張)里,任意抽取4張,共有種抽法.每一種抽法抽出的結(jié)果出現(xiàn)的可能性都相等,
(1)設(shè)事件A:“抽出的4張是J,Q,K,A”,
∵抽取的是J的情況有種,
抽取的是Q的情況有種,
抽取的是K的情況有種,
抽取的是A的情況有種,
∴事件A含有的結(jié)果共有44個(gè).
∴P(A)==.
(2)設(shè)事件B:“抽出的4張是同花牌”,
∴事件B中含個(gè)結(jié)果.
∴P(B)=.
二、參考練習(xí)
1.選擇題
(1)某一部四冊(cè)的小說,任意排放在書架的同一層上,則各冊(cè)自左到右或自右到左的順序恰好為第1,2,3,4冊(cè)的概率等于
A.B.
C.D.
答案:C
(2)在100件產(chǎn)品中,合格品有96件,次品有4件,從這100件產(chǎn)品中任意抽取3件,則抽取的產(chǎn)品中至少有兩件次品的概率為
A.B.
C.D.
答案:C
(3)從3臺(tái)甲型彩電和2臺(tái)乙型彩電中任選3臺(tái),其中兩種品牌的彩電都齊全的概率是
A.B.
C.D.
答案:D
(4)正三角形各頂點(diǎn)和各邊中點(diǎn)共有6個(gè)點(diǎn),從這6個(gè)點(diǎn)中任意取出3個(gè)點(diǎn)構(gòu)成的三角形恰為正三角形的概率是
A.B.
C.D.
答案:D
(5)在由1,2,3組成的不多于三位的自然數(shù)(可以有重復(fù)數(shù)字)中任意抽取一個(gè),正好抽出兩位自然數(shù)的概率是
A.B.
C.D.
答案:A
2.填空題
(1)設(shè)三位數(shù)a、b、c,若b<a,c>a,則稱此三位數(shù)為凹數(shù).現(xiàn)從0,1,2,3,4,5這六個(gè)數(shù)字中任取三個(gè)數(shù)字,組成三位數(shù),其中是凹數(shù)的概率是________.
答案:
(2)將一枚硬幣連續(xù)拋擲5次,則有3次出現(xiàn)正面的概率是________.
答案:
(3)正六邊形的各頂點(diǎn)和中心共有7個(gè)點(diǎn),從這7個(gè)點(diǎn)中任意取3個(gè)點(diǎn)構(gòu)成三角形,則構(gòu)成的三角形恰為直角三角形的概率是________.
解:P=.
答案:
(4)商品A、B、C、D、E在貨架上排成一列,A、B要排在一起,C、D不能排在一起的概率是________.
解:P===.
答案:
(5)在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)(x,y)的x、y∈{0,1,2,3,4,5}且x≠y,則點(diǎn)(x,y)在直線y=x的上方的概率是________.
解:P===.
答案:
3.解答題
(1)已知集合A={a,b,c,d,e},任意取集合A的一個(gè)子集B,計(jì)算:
①B中僅有3個(gè)元素的概率;
②B中一定含有a、b、c的概率.
解:①P=.
②P=.
(2)某號(hào)碼鎖有六個(gè)撥盤,每個(gè)撥盤上有從0到9共十個(gè)數(shù)字,當(dāng)6個(gè)撥盤上的數(shù)字組成某一個(gè)六位數(shù)號(hào)碼(開鎖號(hào)碼)時(shí),鎖才能打開.如果不知道開鎖號(hào)碼,試開一次就能打開鎖的概率是多少?如果未記準(zhǔn)開鎖號(hào)碼的最后兩位數(shù)字,在使用時(shí)隨意撥下最后兩位數(shù)字,正好把鎖打開的概率是多少?
解:①P=.
②P=.
(3)9國乒乓球隊(duì)內(nèi)有3國是亞洲國家,抽簽分成三組進(jìn)行預(yù)賽(每組3隊(duì)),試求:
①三個(gè)組中各有一個(gè)亞洲國家球隊(duì)的概率;
②三個(gè)亞洲國家集中在某一組的概率.
解:①P=[]÷[]=.
②P=÷[]=.
(4)將m個(gè)編號(hào)的球放入n個(gè)編號(hào)的盒子中,每個(gè)盒子所放的球數(shù)k滿足0≤k≤m,在各種放法的可能性相等的條件,求:
①第一個(gè)盒子無球的概率;
②第一個(gè)盒子恰有一球的概率.
解:①P=()m.
②P=()n-1.
《隨機(jī)事件的概率》教案
《隨機(jī)事件的概率》教案
一、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能目標(biāo):了解生活中的隨機(jī)現(xiàn)象;了解必然事件,不可能事件,隨機(jī)事件的概念;理解隨機(jī)事件的頻率與概率的含義。
過程與方法目標(biāo):通過做實(shí)驗(yàn)的過程,理解在大量重復(fù)試驗(yàn)的情況下,隨機(jī)事件的發(fā)生呈現(xiàn)規(guī)律性,進(jìn)而理解頻率和概率的關(guān)系;通過一系列問題的設(shè)置,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。
情感、態(tài)度、價(jià)值觀目標(biāo):滲透偶然寓于必然,事件之間既對(duì)立又統(tǒng)一的辯證唯物主義思想;增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):根據(jù)隨機(jī)事件、必然事伯、不可能事件的概念判斷給定事件的類型,并能用概率來刻畫生活中的隨機(jī)現(xiàn)象,理解頻率和概率的區(qū)別與聯(lián)系。
教學(xué)難點(diǎn):理解隨機(jī)事件的頻率定義與概率的統(tǒng)計(jì)定義及計(jì)算方法,理解頻率和概率的區(qū)別與聯(lián)系。
三、教學(xué)準(zhǔn)備
多媒體課件
四、教學(xué)過程
(一)情境設(shè)置,引入課題
相傳古代有個(gè)國王,由于崇尚迷信,世代沿襲著一條奇特的法規(guī):凡是死囚,在臨刑時(shí)要抽一次“生死簽”,即在兩張小紙片上分別寫著“生”和“死”的字樣,由執(zhí)法官監(jiān)督,讓犯人當(dāng)眾抽簽,如果抽到“死”字的簽,則立即處死;如果抽到“生”字的簽,則當(dāng)場赦免。
有一次國王決定處死一個(gè)敢于“犯上”的大臣,為了不讓這個(gè)囚臣得到半點(diǎn)獲赦機(jī)會(huì),他與幾個(gè)心腹密謀暗議,暗中叮囑執(zhí)法官,把兩張紙上都寫成“死”。
但最后“犯上”的大臣還是獲得赦免,你知道他是怎么做的嗎?
相信聰明的同學(xué)們應(yīng)該知道“犯上”的大臣的聰明之舉:將所抽到的簽吞毀掉,為證明自己抽到“生”字的簽,只需驗(yàn)證所剩的簽為“死”簽。
我們?nèi)绻麑W(xué)習(xí)了隨機(jī)事件的概率,便不難用數(shù)學(xué)的角度來解釋“犯上”的大臣的聰明之舉。下面中公資深講師跟大家來認(rèn)識(shí)一下事件的概念。(二)探索研究,理解事件
問題1:下面有一些事件,請(qǐng)同學(xué)們從這些事件發(fā)生與否的角度,分析一下它們各有什么特點(diǎn)?
①“導(dǎo)體通電后,發(fā)熱”;
②“拋出一塊石塊,自由下落”;
③“某人射擊一次,中靶”;
④“在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下且溫度高于0℃時(shí),冰自然融化”;
⑦“某地12月12日下雨”;
⑧“從標(biāo)號(hào)分別為1,2,3,4,5的5張標(biāo)簽中,得到1號(hào)簽”。
給出定義:
事件:是指在一定條件下所出現(xiàn)的某種結(jié)果。它分為必然事件、不可能事件和隨機(jī)事件。
問題2:列舉生活中的必然事件,隨機(jī)事件,不可能事件。
問題3:隨機(jī)事件在一次試驗(yàn)中可能發(fā)生,也可能不發(fā)生,在大量重復(fù)試驗(yàn)下,它是否有一定規(guī)律?
實(shí)驗(yàn)1:學(xué)生分組進(jìn)行拋硬幣,并比較各組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,引發(fā)猜想。
給出頻數(shù)與頻率的定義
問題4:猜想頻率的取值范圍是什么?
實(shí)驗(yàn)2:計(jì)算機(jī)模擬拋硬幣,并展示歷史上大量重復(fù)拋硬幣的結(jié)果。
問題5:結(jié)合計(jì)算機(jī)模擬拋硬幣與歷史上大量重復(fù)拋硬幣的結(jié)果,判斷猜想正確與否。
頻率的性質(zhì):
1.頻率具有波動(dòng)性:試驗(yàn)次數(shù)n不同時(shí),所得的頻率f不一定相同。
2.試驗(yàn)次數(shù)n較小時(shí),f的波動(dòng)性較大,隨著試驗(yàn)次數(shù)n的不斷增大,頻率f呈現(xiàn)出穩(wěn)定性。
概率的定義
事件A的概率:在大量重復(fù)進(jìn)行同一試驗(yàn)時(shí),事件A發(fā)生的頻率m/n總接近于某個(gè)常數(shù),在它附近擺動(dòng),這時(shí)就把這個(gè)常數(shù)叫做事件A的概率,記作P(A)。
概率的性質(zhì)
由定義可知0≤P(A)≤1,顯然必然事件的概率是1,不可能事件的概率是0。
頻率與概率的關(guān)系
①一個(gè)隨機(jī)事件發(fā)生于否具有隨機(jī)性,但又存在統(tǒng)計(jì)的規(guī)律性,在進(jìn)行大量的重復(fù)事件時(shí)某個(gè)事件是否發(fā)生,具有頻率的穩(wěn)定性,而頻率的穩(wěn)定性又是必然的,因此偶然性和必然性對(duì)立統(tǒng)一。
②不可能事件和確定事件可以看成隨機(jī)事件的極端情況。③隨機(jī)事件的頻率是指事件發(fā)生的次數(shù)和總的試驗(yàn)次數(shù)的比值,它具有一定的穩(wěn)定性,總在某個(gè)常數(shù)附近擺動(dòng),且隨著試驗(yàn)次數(shù)的不斷增多,這個(gè)擺動(dòng)的幅度越來越小,而這個(gè)接近的某個(gè)常數(shù),我們稱之為概事件發(fā)生的概率。
④概率是有巨大的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)后得出的結(jié)果,講的是一種大的整體的趨勢(shì),而頻率是具體的統(tǒng)計(jì)的結(jié)果。
⑤概率是頻率的穩(wěn)定值,頻率是概率的近似值。
例某射手在同一條件下進(jìn)行射擊,結(jié)果如下表所示:
(1)填寫表中擊中靶心的頻率;
(2)這個(gè)射手射擊一次,擊中靶心的概率約是什么?
問題6:如果某種彩票中獎(jiǎng)的概率為1/1000,那么買1000張彩票一定能中獎(jiǎng)嗎?請(qǐng)用概率的意義解釋。
(三)課堂練習(xí),鞏固提高
1.將一枚硬幣向上拋擲10次,其中正面向上恰有5次是()
A.必然事件B.隨機(jī)事件
C.不可能事件D.無法確定
2.下列說法正確的是()
A.任一事件的概率總在(0.1)內(nèi)
B.不可能事件的概率不一定為0
C.必然事件的概率一定為1
D.以上均不對(duì)
3.下表是某種油菜子在相同條件下的發(fā)芽試驗(yàn)結(jié)果表,請(qǐng)完成表格并回答題。
(1)完成上面表格:
(2)該油菜子發(fā)芽的概率約是多少?4.生活中,我們經(jīng)常聽到這樣的議論:“天氣預(yù)報(bào)說昨天降水概率為90%,結(jié)果根本一點(diǎn)雨都沒下,天氣預(yù)報(bào)也太不準(zhǔn)確了?!睂W(xué)了概率后,你能給出解釋嗎?
(四)課堂小節(jié)
概率是一門研究現(xiàn)實(shí)世界中廣泛存在的隨機(jī)現(xiàn)象的科學(xué),正確理解概率的意義是認(rèn)識(shí)、理解現(xiàn)實(shí)生活中有關(guān)概率的實(shí)例的關(guān)鍵,學(xué)習(xí)過程中應(yīng)有意識(shí)形成概率意識(shí),并用這種意識(shí)來理解現(xiàn)實(shí)世界,主動(dòng)參與對(duì)事件發(fā)生的概率的感受和探索。
五、板書設(shè)計(jì)
六、教學(xué)反思
略。
概率
概率
(一)事件與概率
1.了解隨機(jī)事件發(fā)生的不確定性和頻率的穩(wěn)定性,了解概率的意義,了解頻率與概率的區(qū)別。
2.了解互斥事件、對(duì)立事件的意義及其運(yùn)算公式.
(二)古典概型
①1.理解古典概型及其概率計(jì)算公式.
②2.會(huì)計(jì)算一些隨機(jī)事件所含的基本事件數(shù)及事件發(fā)生的概率。
(三)隨機(jī)數(shù)與幾何概型
①1.了解隨機(jī)數(shù)的意義,能運(yùn)用模擬方法估計(jì)概率.
②2.了解幾何概型的意義.
概率則是概率論入門,目前的概率知識(shí)只是為進(jìn)一步學(xué)習(xí)概率和統(tǒng)計(jì)打好基礎(chǔ),做好鋪墊.學(xué)習(xí)中要注意基本概念的理解,要注意與其他數(shù)學(xué)知識(shí)的聯(lián)系,要通過一些典型問題的分析,總結(jié)運(yùn)用知識(shí)解決問題的思維規(guī)律.縱觀近幾年高考,概率的內(nèi)容在選擇、填空解答題中都很有可能出現(xiàn)。
第1課時(shí)隨機(jī)事件的概率
1.隨機(jī)事件及其概率
(1)必然事件:在一定的條件下必然發(fā)生的事件叫做必然事件.
(2)不可能事件:在一定的條件下不可能發(fā)生的事件叫做不可能事件.
(3)隨機(jī)事件:在一定的條件下,也可能發(fā)生也可能不發(fā)生的事件叫做隨機(jī)事件.
(4)隨機(jī)事件的概率:一般地,在大量重復(fù)進(jìn)行同一試驗(yàn)時(shí),事件A發(fā)生的頻率總是接近于某個(gè)常數(shù),在它附近擺動(dòng),這時(shí)就把這個(gè)常數(shù)叫做事件,這時(shí)就把這個(gè)常數(shù)叫做事件的概率,記作.
(5)概率從數(shù)量上反映了一個(gè)事件發(fā)生的可能性的大小,它的取值范圍是,必然事件的概率是1,不可能事件的概率是0.
2.等可能性事件的概率
(1)基本事件:一次試驗(yàn)連同其中可能出現(xiàn)的每一個(gè)結(jié)果稱為一個(gè)基本事件.
(2)等可能性事件的概率:如果一次試驗(yàn)由n個(gè)基本事件組成,而且所有結(jié)果出現(xiàn)的可能性都相等,那么每一個(gè)基本事件的概率是.如果某個(gè)事件A包含的結(jié)果有m個(gè),那么事件A的概率:
例1.1)一個(gè)盒子裝有5個(gè)白球3個(gè)黑球,這些球除顏色外,完全相同,從中任意取出兩個(gè)球,求取出的兩個(gè)球都是白球的概率;
(2)箱中有某種產(chǎn)品a個(gè)正品,b個(gè)次品,現(xiàn)有放回地從箱中隨機(jī)地連續(xù)抽取3次,每次1次,求取出的全是正品的概率是()
A.B.C.D.
(3)某班有50名學(xué)生,其中15人選修A課程,另外35人選修B課程,從班級(jí)中任選兩名學(xué)生,他們是選修不同課程的學(xué)生的概率是多少?
解:(1)從袋內(nèi)8個(gè)球中任取兩個(gè)球共有種不同結(jié)果,從5個(gè)白球中取出2個(gè)白球有種不同結(jié)果,則取出的兩球都是白球的概率為
(2)(3)
變式訓(xùn)練1.盒中有1個(gè)黑球9個(gè)白球,它們除顏色不同外,其它沒什么差別,現(xiàn)由10人依次摸出1個(gè)球,高第1人摸出的是黑球的概率為P1,第10人摸出是黑球的概率為P10,則()
A.B.
C.P10=0D.P10=P1
解:D
例2.甲、乙兩袋裝有大小相同的紅球和白球,甲袋裝有2個(gè)紅球,2個(gè)白球;乙袋裝有2個(gè)紅球,n個(gè)白球,兩甲、乙兩袋中各任取2個(gè)球.
(1)若n=3,求取到的4個(gè)球全是紅球的概率;
(2)若取到4個(gè)球中至少有2個(gè)紅球的概率為,求n.
解:(1)記“取到的4個(gè)球全是紅球”為事件.
(2)記“取到的4個(gè)球至多有1個(gè)紅球”為事件B,“取到的4個(gè)球只有1個(gè)紅球”為事件B1,“取到的4個(gè)球全是白球”為事件B2,由題意,得
所以
,化簡,得7n2-11n-6=0,解得n=2,或(舍去),故n=2.
變式訓(xùn)練2:在一個(gè)口袋中裝有5個(gè)白球和3個(gè)黑球,這些球除顏色外完全相同.從中摸出3個(gè)球,至少摸到2個(gè)黑球的概率等于()
A.B.
C.D.
解:A
例3.袋中裝著標(biāo)有數(shù)字1,2,3,4,5的小球各2個(gè),從袋中任取3個(gè)小球,按3個(gè)小球上最大數(shù)字的9倍計(jì)分,每個(gè)小球取出的可能性都相等,用表示取出的3個(gè)小球上的最大數(shù)字,求:
(1)取出3個(gè)小球上的數(shù)字互不相同的概率;
(2)計(jì)分介于20分到40分之間的概率.
解:(1)“一次取出的3個(gè)小球上的數(shù)字互不相同”的事件記為A,
則
(2)“一次取球所得計(jì)分介于20分到40分之間”的事件記為C,則P(C)=P(“=3”或“=4”)=P(“=3”)+P(“=4”)=
變式訓(xùn)練3:從數(shù)字1,2,3,4,5中任取3個(gè),組成沒有重復(fù)數(shù)字的三位數(shù),計(jì)算:
①這個(gè)三位數(shù)字是5的倍數(shù)的概率;
②這個(gè)三位數(shù)是奇數(shù)的概率;
③這個(gè)三位數(shù)大于400的概率.
解:⑴⑵⑶
例4.在一次口試中,要從20道題中隨機(jī)抽出6道題進(jìn)行回答,答對(duì)了其中的5道就獲得優(yōu)秀,答對(duì)其中的4道就可獲得及格.某考生會(huì)回答20道題中的8道題,試求:
(1)他獲得優(yōu)秀的概率是多少?
(2)他獲得及格與及格以上的概率有多大?
解:從20道題中隨機(jī)抽出6道題的結(jié)果數(shù),即是從20個(gè)元素中任取6個(gè)元素的組合數(shù).由于是隨機(jī)抽取,故這些結(jié)果出現(xiàn)的可能性都相等.
(1)記“他答對(duì)5道題”為事件,由分析過程已知在這種結(jié)果中,他答對(duì)5題的結(jié)果有種,故事件的概率為
(2)記“他至少答對(duì)4道題”為事件,由分析知他答對(duì)4道題的可能結(jié)果為種,故事件的概率為:
答:他獲得優(yōu)秀的概率為,獲得及格以上的概率為
變式訓(xùn)練4:有5個(gè)指定的席位,坐在這5個(gè)席位上的人都不知道指定的號(hào)碼,當(dāng)這5個(gè)人隨機(jī)地在這5個(gè)席位上就坐時(shí).
(1)求5個(gè)人中恰有3人坐在指定的席位上的概率;
(2)若在這5個(gè)人侍在指定位置上的概率不小于,則至多有幾個(gè)人坐在自己指定的席位上?
解:(1)
(2)由于3人坐在指定位置的概率,故可考慮2人坐在指定位置上的概率,設(shè)5人中有2人坐在指定位置上為事件B,則,又由于坐在指定位置上的人越多其概率越少,而要求概率不小于,則要求坐在指定位置上的人越少越好,故符合題中條件時(shí),至多2人坐在指定席位上.
1.實(shí)際生活中所遇到的事件包括必然事件、不可能事件及隨機(jī)事件.隨機(jī)事件在現(xiàn)實(shí)世界中是廣泛存在的.在一次試驗(yàn)中,事件是否發(fā)生雖然帶有偶然性,當(dāng)在大量重復(fù)試驗(yàn)下,它的發(fā)生呈現(xiàn)出一定的規(guī)律性,即事件發(fā)生的頻率總是接近于某個(gè)常數(shù),這個(gè)常數(shù)就叫做這個(gè)事件的概率.
2.如果一次試驗(yàn)中共有種等可能出現(xiàn)的結(jié)果,其中事件A包含的結(jié)果有m種,那么事件A的概率從集合的角度看,一次試驗(yàn)中等可能出現(xiàn)的所有結(jié)果組成一個(gè)集合I,其中事件A包含的結(jié)果組成I的一個(gè)子集A,因此從排列、組合的角度看,m、n實(shí)際上是某些事件的排列數(shù)或組合數(shù).因此這種“古典概率”的問題,幾乎使有關(guān)排列組合的計(jì)算與概率的計(jì)算成為一回事.
3.利用等可能性的概率公式,關(guān)鍵在于尋找基本事件數(shù)和有利事件數(shù).
第2課時(shí)互斥事件有一個(gè)發(fā)生的概率
1.的兩個(gè)事件叫做互斥事件.
2.的互斥事件叫做對(duì)立事件.
3.從集合的角度看,幾個(gè)事件彼此互斥,是指由各個(gè)事件所含的結(jié)果組成的集合彼此.事件A的對(duì)立事件所含的結(jié)果組成的集合,是全集中由事件A所含的結(jié)果組成的集合的補(bǔ)集.
4.由于集合是可以進(jìn)行運(yùn)算的,故可用集合表示的事件也能進(jìn)行某些運(yùn)算.設(shè)A、B是兩個(gè)事件,那么A+B表示這樣一個(gè)事件:在同一試驗(yàn)中,A或B中就表示A+B發(fā)生.我們稱事件A+B為事件A、B的和.它可以推廣如下:“”表示這樣一個(gè)事件,在同一試驗(yàn)中,中即表示發(fā)生,事實(shí)上,也只有其中的某一個(gè)會(huì)發(fā)生.
5.如果事件A、B互斥,那么事件A+B發(fā)生的概率,等于.即P(A+B)=.
6.由于是一個(gè)必然事件,再加上,故,于是,這個(gè)公式很有用,??墒垢怕实挠?jì)算得到簡化.當(dāng)直接求某一事件的概率較為復(fù)雜時(shí),可轉(zhuǎn)化去求其對(duì)立事件的概率.
例1.某射手在一次射擊訓(xùn)練中,射中10環(huán),9環(huán),8環(huán),7環(huán)的概率分別為0.21,0.23,0.25,0.28,計(jì)算這個(gè)射手在一次射擊中:①射中10環(huán)或7環(huán)的概率;②不夠7環(huán)的概率.
解:①0.49;②0.03.
變式訓(xùn)練1.一個(gè)口袋內(nèi)有9張大小相同的票,其號(hào)數(shù)分別是1,2,3,,9,從中任取2張,其號(hào)數(shù)至少有1個(gè)為偶數(shù)的概率等于()
A.B.
C.D.
解:D
例2.袋中有紅、黃、白3種顏色的球各1只,從中每次任取1只,有放回地抽取3次,求:
(1)3只全是紅球的概率.
(2)3只顏色全相同的概率.
(3)3只顏色不全相同的概率.
(4)3只顏色全不相同的概率.
解:(1)記“3只全是紅球”為事件A.從袋中有放回地抽取3次,每次取1只,共會(huì)出現(xiàn)種等可能的結(jié)果,其中3只全是紅球的結(jié)果只有一種,故事件A的概率為.
(2)“3只顏色全相同”只可能是這樣三種情況:“3只全是紅球”(事件A);“3只全是黃球”(設(shè)為事件B);“3只全是白球”(設(shè)為事件C).故“3只顏色全相同”這個(gè)事件為A+B+C,由于事件A、B、C不可能同時(shí)發(fā)生,因此它們是互斥事件.再由于紅、黃、白球個(gè)數(shù)一樣,故不難得,
故.
(3)3只顏色不全相同的情況較多,如是兩只球同色而另一只球不同色,可以兩只同紅色或同黃色或同白色等等;或三只球顏色全不相同等.考慮起來比較麻煩,現(xiàn)在記“3只顏色不全相同”為事件D,則事件為“3只顏色全相同”,顯然事件D與是對(duì)立事件.
(4)要使3只顏色全不相同,只可能是紅、黃、白各一只,要分三次抽取,故3次抽到紅、黃、白各一只的可能結(jié)果有種,故3只顏色全不相同的概率為
.
變式訓(xùn)練2.從裝有2個(gè)紅球和2個(gè)黑球的口袋內(nèi)任?。矀€(gè)球,那么互斥而不對(duì)立的兩個(gè)事件是()
A.至少有1個(gè)黑球與都是黑球
B.至少有1個(gè)黑球與至少有1個(gè)紅球
C.恰有1個(gè)黑球與恰有2個(gè)黑球
D.至少有1個(gè)黑球與都是紅球
解:C
例3.設(shè)人的某一特征(如眼睛大?。┦怯伤囊粚?duì)基因所決定的,以d表示顯性基因,r表示隱性基因,則具有dd基因的人為純顯性,具有rr基因的人是純隱性,具有rd基因的人為混合性,純顯性與混合性的人都顯露顯性基因決定的一某一特征,孩子從父母身上各得到一個(gè)基因,假定父母都是混合性,問:①1個(gè)孩子有顯性決定特征的概率是多少?②2個(gè)孩子至少有一個(gè)顯性決定特征的概率是多少?
解:①;②
變式訓(xùn)練3.盒中有6只燈泡,其中2只是次品,4只是正品,從其中任取兩只,試求下列事件的概率:
①取到兩只都是次品;
②取到兩只中正品、次品各1只;
③取到兩只中至少有1只正品.
解:⑴⑵⑶
例4.從男女學(xué)生共36名的班級(jí)中,任意選出2名委員,任何人都有同樣的當(dāng)選機(jī)會(huì),如果選得同性委員的概率等于,求男女相差幾名?
解:設(shè)男生有名,則女生有36-名,選得2名委員都是男生的概率為:
選得2名委員都是女生的概率為
以上兩種選法是互斥的,又選得同性委員的概率是
得:
解得:或
即:男生有15名,女生有21名;或男生有21名,女生有15名.總之,男、女生相差6名.
變式訓(xùn)練4.學(xué)校某班學(xué)習(xí)小組共10小,有男生若干人,女生若干人,現(xiàn)要選出3人去參加某項(xiàng)調(diào)查活動(dòng),已知至少有一名女生去的概率為,求該小組男生的人數(shù)?
解:6人
1.互斥事件概率的加法公式、對(duì)立事件概率的加法公式,都必須在各個(gè)事件彼此互斥的前提下使用.
2.要搞清兩個(gè)重要公式:
的運(yùn)用前提.
3.在求某些稍復(fù)雜的事件的概率時(shí),通常有兩種方法:一是將所求事件的概率化成一些彼此互斥事件的概率的和;二是先去求此事件的對(duì)立事件的概率.
第3課時(shí)相互獨(dú)立事件同時(shí)發(fā)生的概率
1.事件A(或B)是否發(fā)生對(duì)事件B(或A)發(fā)生的概率,這樣的兩個(gè)事件叫獨(dú)立事件.
2.設(shè)A,B是兩個(gè)事件,則A·B表示這樣一個(gè)事件:它的發(fā)生,表示事件A,B,類似地可以定義事件A1·A2·……An.
3.兩個(gè)相互獨(dú)立事件A,B同時(shí)發(fā)生的概率,等于每個(gè)事件發(fā)生的概率的積,即P(A·B)
=一般地,如果事件相互獨(dú)立,那么:P(A1·A2……An)=.
4.n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中恰好發(fā)生次的概率:如果在一次試驗(yàn)中某事件發(fā)生的概率是P,那么在次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中這個(gè)事件恰好發(fā)生次的概率是.
例1.如圖所示,用A、B、C三類不同的元件連接成兩個(gè)系統(tǒng)、,當(dāng)元件A、B、C都正常工作時(shí),系統(tǒng)正常工作,當(dāng)元件A正常工作且元件B、C至少有1個(gè)正常工作時(shí)系統(tǒng)正常工作,已知元件A、B、C正常工作的概率依次為0.8、0.9、0.9,分別求系統(tǒng)、正常工作時(shí)的概率.
解:分別記元件A、B、C正常工作為事件A、B、C,
由已知條件
(Ⅰ)因?yàn)槭录嗀、B、C是相互獨(dú)立的,所以,系統(tǒng)正常工作的概率
故系統(tǒng)正常工作的概率為0.648.
(Ⅱ)系統(tǒng)正常工作的概率
故系統(tǒng)正常工作的概率為0.792.
變式訓(xùn)練1.有甲、乙兩地生產(chǎn)某種產(chǎn)品,甲地的合格率為90%,乙地的合格率為92%,從兩地生產(chǎn)的產(chǎn)品中各抽取1件,都抽到合格品的概率等于()
A.112%B.9.2%C.82.8%D.0.8%
解:C
例2.箱內(nèi)有大小相同的20個(gè)紅球,80個(gè)黑球,從中任意取出1個(gè),記錄它的顏色后再放回箱內(nèi),進(jìn)行攪拌后再任意取出1個(gè),記錄它的顏色后又放回,假設(shè)三次都是這樣抽取,試回答下列問題:
①求事件A:“第一次取出黑球,第二次取出紅球,第三次取出黑球”的概率;
②求事件B:“三次中恰有一次取出紅球”的概率.
解:(①;②
變式訓(xùn)練2:從甲袋中摸出一個(gè)紅球的概率是,從乙袋中摸出1個(gè)紅球的概率是,從兩袋中各摸出1個(gè)球,則等于()
A.2個(gè)球不都是紅球的概率
B.2個(gè)球都是紅球的概率
C.至少有1個(gè)紅球的概率
D.2個(gè)球中恰好有1個(gè)紅球的概率
解:C
例3.兩臺(tái)雷達(dá)獨(dú)立工作,在一段時(shí)間內(nèi),甲雷達(dá)發(fā)現(xiàn)飛行目標(biāo)的概率是0.9,乙雷達(dá)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的概率是0.85,計(jì)算在這一段時(shí)間內(nèi),下列各事件的概率:
(1)甲、乙兩雷達(dá)均未發(fā)現(xiàn)目標(biāo);
(2)至少有一臺(tái)雷達(dá)發(fā)現(xiàn)目標(biāo);
(3)至多有一臺(tái)雷達(dá)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)
解:①0.015;②0.985;③0.235
變式訓(xùn)練3:甲、乙、丙三人分別獨(dú)立解一道題,甲做對(duì)的概率為,甲、乙、丙三人都做對(duì)的概率是,甲、乙、丙三人全做錯(cuò)的概率是.
(1)求乙、丙兩人各自做對(duì)這道題的概率;
(2)求甲、乙、丙三人中恰有一人做對(duì)這一道題的概率.
解:①,或,;②
例4.有三種產(chǎn)品,合格率分別為0.90,0.95和0.95,各取一件進(jìn)行檢驗(yàn).
(1)求恰有一件不合格的概率;
(2)求至少有兩件不合格的概率.(精確到0.01)
解:設(shè)三種產(chǎn)品各取一件,抽到的合格產(chǎn)品的事件分別為A、B和C
(Ⅰ)因?yàn)槭录嗀、B、C相互獨(dú)立,恰有一件不合格的概率為
答:恰有一件不合格的概率為0.176.
(Ⅱ)解法一:至少有兩件不合格的概率為
答:至少有兩件不合格的概率為0.012.
解法二:三件都合格的概率為:
由(Ⅰ)可知恰好有一件不合格的概率為0.176,所以至少有兩件不合格的概率為
答:至少有兩件不合格的概率為0.012.
變式訓(xùn)練4.甲、乙、丙三臺(tái)機(jī)床各自獨(dú)立地加工同一種零件,已知甲機(jī)床加工的零件是一等品而乙機(jī)床加工的零件不是一等品的概率為,乙機(jī)床加工的零件是一等品而丙機(jī)床加工的零件不是一等品的概率為,甲、丙兩臺(tái)機(jī)床加工的零件都是一等品的概率為.①分別求甲、乙、丙三臺(tái)機(jī)床各自加工的零件是一等品的概率;②從甲、乙、丙加工的零件中各取一個(gè)檢驗(yàn),求至少有一個(gè)一等品的概率.
解:①,,;②
1.當(dāng)且僅當(dāng)事件與事件互相獨(dú)立時(shí),才有,故首先要搞清兩個(gè)事件的獨(dú)立性.
2.獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)在概率論中占有相當(dāng)重要地地位,這種試驗(yàn)的結(jié)果只有兩種,我們主要研究在n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中某事件發(fā)生k次的概率:,其中P是1次試驗(yàn)中某事件發(fā)生的概率,其實(shí)正好是二項(xiàng)式的展開式中的第k+1項(xiàng),很自然地聯(lián)想起二項(xiàng)式定理.
第4課時(shí)離散型隨機(jī)變量的分布列
1.如果隨機(jī)試驗(yàn)的結(jié)果可以用一個(gè)變量來表示,那么這樣的變量叫做,隨機(jī)變量通常用希臘字母,等表示.
2.如果隨機(jī)變量可能取的值,那么這樣的隨機(jī)變量叫做離散型隨機(jī)變量.
3.從函數(shù)的觀點(diǎn)來看,P(=xk)=Pk,k=1,2,…,n,…稱為離散型隨機(jī)變量的概率函數(shù)或概率分布,這個(gè)函數(shù)可以用表示,這個(gè)叫做離散型隨機(jī)變量的分布列.
4.離散型隨機(jī)變量分布列的性質(zhì)
(1)所有變量對(duì)應(yīng)的概率值(函數(shù)值)均為非負(fù)數(shù),即.
(2)所有這些概率值的總和為即.
(3)根據(jù)互斥事件的概率公式,離散型隨機(jī)變量在某一范圍內(nèi)取值的概率等于它取這個(gè)范圍內(nèi)各個(gè)值的
5.二項(xiàng)分布:如果在一次試驗(yàn)中某事件發(fā)生的概率為P,那么在n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中這個(gè)事件恰好發(fā)生k次的概率,有了這個(gè)函數(shù),就能寫出它的分布列,由于是二項(xiàng)式展開式的通項(xiàng),所以稱這個(gè)分布為二項(xiàng)分布列,記作
例1.袋子中有1個(gè)白球和2個(gè)紅球.
⑴每次取1個(gè)球,不放回,直到取到白球?yàn)橹梗笕∏虼螖?shù)的分布列.
⑵每次取1個(gè)球,放回,直到取到白球?yàn)橹梗笕∏虼螖?shù)的分布列.
⑶每次取1個(gè)球,放回,直到取到白球?yàn)橹梗槿〈螖?shù)不超過5次.求取球次數(shù)的分布列.
⑷每次取1個(gè)球,放回,共取5次.求取到白球次數(shù)的分布列.
解:⑴
=
=
所求的分布列是
123
⑵每次取到白球的概率是,不取到白球的概率是,所求的分布列是
123……
P……
⑶
12345
P
⑷
∴P=(=k)=C5k()k·()5-k,
其中
∴所求的分布列是
012345
P
變式訓(xùn)練1.是一個(gè)離散型隨機(jī)變量,其分布列為
-101
則q=()
A.1B.
C.D.
解:D
例2.一袋中裝有6個(gè)同樣大小的黑球,編號(hào)為1,2,3,4,5,6,現(xiàn)從中隨機(jī)取出3個(gè)球,以表示取出球的最大號(hào)碼,求的分布列.
解:隨機(jī)變量的取值為3,4,5,6從袋中隨機(jī)地取3個(gè)球,包含的基本事件總數(shù)為,事件“”包含的基本事件總數(shù)為,事件“”包含的基本事件總數(shù)為;事件“”包含的基本事件總數(shù)為;事件包含的基本事件總數(shù)為;從而有
∴隨機(jī)變量的分布列為:
3456
變式訓(xùn)練2:現(xiàn)有一大批種子,其中優(yōu)質(zhì)良種占30%,從中任取2粒,記為2粒中優(yōu)質(zhì)良種粒數(shù),則的分布列是.
解:
012
P0.490.420.09
例3.一接待中心有A、B、C、D四部熱線電話,已知某一時(shí)刻電話A、B占線的概率均為0.5,電話C、D占線的概率均為0.4,各部電話是否占線相互之間沒有影響,假設(shè)該時(shí)刻有部電話占線,試求隨機(jī)變量的概率分布.
解:
01234
0.090.30.370.20.04
變式訓(xùn)練3:將編號(hào)為1,2,3,4的賀卡隨意地送給編號(hào)為一,二,三,四的四個(gè)教師,要求每個(gè)教師都得到一張賀卡,記編號(hào)與賀卡相同的教師的個(gè)數(shù)為,求隨機(jī)變量的概率分布.解:
0124
P
1.本節(jié)綜合性強(qiáng),涉及的概念、公式較多,學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確理解這些概念、公式的本質(zhì)內(nèi)涵,注意它們的區(qū)別與聯(lián)系.例如,若獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)的結(jié)果只有兩種(即與,是必然事件),在次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中,事件恰好發(fā)生次的概率就是二項(xiàng)式展開式中的第項(xiàng),故此公式稱為二項(xiàng)分布公式;又如兩事件的概率均不為0,1時(shí),“若互斥,則一定不相互獨(dú)立”、“若相互獨(dú)立,則一定不互斥”等體現(xiàn)了不同概念、公式之間的內(nèi)在聯(lián)系.
2.運(yùn)用P(A·B)=P(A)·P(B)等概率公式時(shí),應(yīng)特別注意各自成立的前提條件,切勿混淆不清.例如,當(dāng)為相互獨(dú)立事件時(shí),運(yùn)用公式便錯(cuò).
3.獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)是指在同樣條件下可重復(fù)進(jìn)行的,各次之間相互獨(dú)立的一種試驗(yàn),每次試驗(yàn)都只有兩重結(jié)果(即某事件要么發(fā)生,要么不發(fā)生),并且在任何一次試驗(yàn)中,事件發(fā)生的概率均相等.
獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)是相互獨(dú)立事件的特例(概率公式也是如此),就像對(duì)立事件是互斥事件的特例一樣,只是有“恰好”字樣的用獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)的概率公式計(jì)算更簡單,就像有“至少”或“至多”字樣的題用對(duì)立事件的概率公式計(jì)算更簡單一樣.
4.解決概率問題要注意“三個(gè)步驟,一個(gè)結(jié)合”:
(1)求概率的步驟是:
第一步,確定事件性質(zhì),即所給的問題歸結(jié)為四類事件中的某一種.
第二步,判斷事件的運(yùn)算,即是至少有一個(gè)發(fā)生,還是同時(shí)發(fā)生,分別運(yùn)用相加或相乘事件.
第三步,運(yùn)用公式求得.
(2)概率問題常常與排列組合問題相結(jié)合.
第4課時(shí)離散型隨機(jī)變量的期望與方差
1.若離散型隨機(jī)變量的分布列為
.則稱為的數(shù)學(xué)期望.它反映了離散型隨機(jī)變量取值的平均水平.
2.對(duì)于隨機(jī)變量,稱
為的方差.的算術(shù)平方根叫做的標(biāo)準(zhǔn)差.隨機(jī)變量的方差與標(biāo)準(zhǔn)差都反映了隨機(jī)變量取值的.
3.?dāng)?shù)學(xué)期望與方差產(chǎn)生的實(shí)際背景與初中平均數(shù)及樣本方差這兩個(gè)概念有關(guān).
平均數(shù):
=++…
樣本方差:
=
以上兩式中恰是出現(xiàn)的頻率.這與數(shù)學(xué)期望與方差的定義式一致.
4.?dāng)?shù)學(xué)期望與方差的性質(zhì):若(為隨機(jī)變量),則,.
5.服從二項(xiàng)分布的隨機(jī)變量的期望與方差:若,則
例1.從4名男生和2名女生中任選3人參加演講比賽,設(shè)隨機(jī)變量表示所選3人中女生的人數(shù).
①求的分布列;
②求的數(shù)學(xué)期望;
③求“所選3人中女生人數(shù)≤1”的概率.
解:①
012
P
②E=1
③
變式訓(xùn)練1:如果袋中有6個(gè)紅球,4個(gè)白球,從中任取1球,記住顏色后放回,連續(xù)摸取4次,設(shè)為取得紅球的次數(shù),則的期望=()
A.B.
C.D.
解:B
例2拋擲兩個(gè)骰子,當(dāng)至少有一個(gè)5點(diǎn)或6點(diǎn)出現(xiàn)時(shí),就說這次試驗(yàn)成功,求在30次試驗(yàn)中成功次數(shù)的期望和方差.
解:,其中.所以
變式訓(xùn)練2:布袋中有大小相同的4只紅球,3只黑球,今從袋中隨機(jī)取出4只球,設(shè)取到一只紅球得1分,取到一只黑球得3分,試求得分的概率分布和數(shù)學(xué)期望.
解:
例3甲、乙兩名射手在同一條件下進(jìn)行射擊,分布列如下表:
射手甲
擊中環(huán)數(shù)8910
概率0.60.2
射手乙
擊中環(huán)數(shù)8910
概率0.40.4
用擊中環(huán)數(shù)的期望與方差分析比較兩名射手的射擊水平.
解:
∴甲乙兩名射手所得環(huán)數(shù)的平均值相等,但射手甲所得環(huán)數(shù)比較集中,射手乙所得環(huán)數(shù)比較分散,射手甲射擊水平較穩(wěn)定.
變式訓(xùn)練3:某商場根據(jù)天氣預(yù)報(bào)來決定節(jié)日是在商場內(nèi)還是在商場外開展促銷活動(dòng),統(tǒng)計(jì)資料表明,每年五一節(jié)商場內(nèi)的促銷活動(dòng)可獲得經(jīng)濟(jì)效益2.5萬元,商場外的促銷活動(dòng)如果不遇到有雨天可獲得經(jīng)濟(jì)效益12萬元,如果促銷活動(dòng)遇到有雨天,則帶來經(jīng)濟(jì)損失5萬元,4月30號(hào)氣象臺(tái)預(yù)報(bào)五一節(jié)當(dāng)?shù)赜杏甑母怕适?0%,問商場應(yīng)該采取哪種促銷方式?
解:采用場外促銷方式
例4某突發(fā)事件,在不采取任何預(yù)防措施的情況下發(fā)生的概率為0.3,一旦發(fā)生,可造成400萬元的損失,現(xiàn)有甲、乙兩種相互獨(dú)立的預(yù)防措施可供采用.單獨(dú)采用甲、乙預(yù)防措施所需的費(fèi)用分別為45萬元和30萬元,采用相應(yīng)預(yù)防措施后,此突發(fā)事件不發(fā)生的概率分別為0.9和0.85.若預(yù)防方案允許甲、乙兩種預(yù)防措施單獨(dú)采用,聯(lián)合采用或不采用,試確定預(yù)防方案使總費(fèi)用最少.(總費(fèi)用=采取預(yù)防措施的費(fèi)用+發(fā)生突發(fā)事件損失的期望值).
解:聯(lián)合甲、乙,總費(fèi)用最少為81萬元
變式訓(xùn)練4:假設(shè)1部機(jī)器在1天內(nèi)發(fā)生故障的概率為0.2,機(jī)器發(fā)生故障時(shí),全天停止工作,若1周的5個(gè)工作日里無故障,可獲得利潤10萬元,發(fā)生1次故障仍可獲得利潤5萬元;發(fā)生2次故障所獲利潤為0;發(fā)生3次或3次以上故障就要虧損2萬元,求1周的期望利潤是多少?(精確到0.001).
解:用隨機(jī)變量表示1周5天內(nèi)發(fā)生故障的天數(shù),則服從地一項(xiàng)分布~B(5,0.2),
從而,
,P(=2)=0.205
P(≥3)=0.057設(shè)為所獲得利潤,則
E=10×0.328+5×0.410+0×0.205-2×0.057
=5.215(萬元)
1.?dāng)?shù)學(xué)期望與方差,標(biāo)準(zhǔn)差都是離散型隨機(jī)變量最重要的數(shù)字特征,它們分別反映了隨機(jī)變量取值的平均水平、穩(wěn)定程度、集中與離散的程度.離散型隨機(jī)變量的期望與方差都與隨機(jī)變量的分布列緊密相連,復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)記住以下重要公式與結(jié)論:
一般地,若離散型隨機(jī)變量的分布列為
………
………
則期望,
方差,
標(biāo)準(zhǔn)差
若,則,這里
概率章節(jié)測試題
一、選擇題
1.已知非空集合A、B滿足AB,給出以下四個(gè)命題:
①若任取x∈A,則x∈B是必然事件②若xA,則x∈B是不可能事件
③若任取x∈B,則x∈A是隨機(jī)事件④若xB,則xA是必然事件
其中正確的個(gè)數(shù)是()
A、1B、2C、3D、4
2.一射手對(duì)同一目標(biāo)獨(dú)立地射擊四次,已知至少命中一次的概率為,則此射手每次射擊命中的概率為()
A.B.C.D.
3.設(shè)是離散型隨機(jī)變量,,,且,現(xiàn)已知:,,則的值為()
(A)(B)(C)3(D)
4.福娃是北京2008年第29屆奧運(yùn)會(huì)吉祥物,每組福娃都由“貝貝”、“晶晶”、“歡歡”、“迎迎”和“妮妮”這五個(gè)福娃組成.甲、乙兩位好友分別從同一組福娃中各隨機(jī)選擇一個(gè)福娃留作紀(jì)念,按先甲選再乙選的順序不放回地選擇,則在這兩位好友所選擇的福娃中,“貝貝”和“晶晶”恰好只有一個(gè)被選中的概率為()
A.B.C.D.
5.(漢沽一中2008~2009屆月考文9).面積為S的△ABC,D是BC的中點(diǎn),向△ABC內(nèi)部投一點(diǎn),那么點(diǎn)落在△ABD內(nèi)的概率為()
A.B.C.D.
6.(漢沽一中2008~2009屆月考文9).面積為S的△ABC,D是BC的中點(diǎn),向△ABC內(nèi)部投一點(diǎn),那么點(diǎn)落在△ABD內(nèi)的概率為()
A.B.C.D.
7.在圓周上有10個(gè)等分,以這些點(diǎn)為頂點(diǎn),每3個(gè)點(diǎn)可以構(gòu)成一個(gè)三角形,如果隨機(jī)選擇了3個(gè)點(diǎn),剛好構(gòu)成直角三角形的概率是()
A.B.C.D.
8.已知某人每天早晨乘坐的某一班次公共汽車的準(zhǔn)時(shí)到站率為60%,則他在3天乘車中,此班次公共汽車至少有2天準(zhǔn)時(shí)到站的概率為()
A.B.C.D.
9.甲、乙、丙三位同學(xué)上課后獨(dú)立完成5道自我檢測題,甲及格概率為,乙及格概率為,丙及格概率為,則三人中至少有一人及格的概率為()
A.B.C.D.
10.從集合中隨機(jī)取出6個(gè)不同的數(shù),在這些選法中,第二小的數(shù)為的概率是
A.B.C.D.
二、填空題
11.已知離散型隨機(jī)變量的分布列如右表.若,,則,.
12.點(diǎn)A為周長等于3的圓周上的一個(gè)定點(diǎn),若在該圓周上隨機(jī)取一點(diǎn)B,則劣弧AB的長度小于1的概率為。
13.6位身高不同的同學(xué)拍照,要求分成兩排,每排3人,則后排每人均比其前排的同學(xué)身材要高的概率是_________.
14.從分別寫有的五張卡片中第一次取出一張卡片,記下數(shù)字后放回,再從中取出一張卡片.兩次取出的卡片上的數(shù)字和恰好等于4的概率是.
三、解答題
15.將、兩枚骰子各拋擲一次,觀察向上的點(diǎn)數(shù),問:
(1)共有多少種不同的結(jié)果?
(2)兩數(shù)之和是3的倍數(shù)的結(jié)果有多少種?
(3)兩數(shù)之和是3的倍數(shù)的概率是多少?
16.甲、乙兩人進(jìn)行摸球游戲,一袋中裝有2個(gè)黑球和1個(gè)紅球。規(guī)則如下:若一方摸中紅球,將此球放入袋中,此人繼續(xù)摸球;若一方?jīng)]有摸到紅球,將摸到的球放入袋中,則由對(duì)方摸彩球?,F(xiàn)甲進(jìn)行第一次摸球。
(1)在前三次摸球中,甲恰好摸中一次紅球的所有情況;
(2)在前四次摸球中,甲恰好摸中兩次紅球的概率;
(3)設(shè)是前三次摸球中,甲摸到的紅球的次數(shù),
求隨機(jī)變量的概率分布與期望.
17.某商場舉行抽獎(jiǎng)活動(dòng),從裝有編號(hào)0,1,2,3四個(gè)小球的抽獎(jiǎng)箱中,每次取出后放回,連續(xù)取兩次,取出的兩個(gè)小球號(hào)碼相加之和等于5中一等獎(jiǎng),等于4中二等獎(jiǎng),等于3中三等獎(jiǎng).
(1)求中三等獎(jiǎng)的概率;
(2)求中獎(jiǎng)的概率.
18.將一個(gè)半徑適當(dāng)?shù)男∏蚍湃肴鐖D所示的容器最上方的入口處,小球?qū)⒆杂上侣?小球在下落過程中,將3次遇到黑色障礙物,最后落入袋或袋中.已知小球每次遇到黑色障礙物時(shí)向左、右兩邊下落的概率都是.
(1)求小球落入袋中的概率;
(2)在容器入口處依次放入4個(gè)小球,記為落入
袋中小球的個(gè)數(shù),試求的概率和的數(shù)學(xué)期望.
19.某射手在一次射擊中命中9環(huán)的概率是0.28,命中8環(huán)的概率是0.19,不夠8環(huán)的概率是0.29,計(jì)算這個(gè)射手在一次射擊中命中9環(huán)或10環(huán)(最高環(huán)數(shù))的概率.
20.學(xué)校文娛隊(duì)的每位隊(duì)員唱歌、跳舞至少會(huì)一項(xiàng),已知會(huì)唱歌的有2人,會(huì)跳舞的有5人,現(xiàn)從中選2人.設(shè)為選出的人中既會(huì)唱歌又會(huì)跳舞的人數(shù),且.
(1)求文娛隊(duì)的人數(shù);
(2)寫出的概率分布列并計(jì)算.
21.有甲、乙、丙三種產(chǎn)品,每種產(chǎn)品的測試合格率分別為0.8,0.8和0.6,從三種產(chǎn)品中各抽取一件進(jìn)行檢驗(yàn)。
(1)求恰有兩件合格的概率;
(2)求至少有兩件不合格的概率。
22.有一批數(shù)量很大的產(chǎn)品,其次品率是10%。
(1)連續(xù)抽取兩件產(chǎn)品,求兩件產(chǎn)品均為正品的概率;
(2)對(duì)這批產(chǎn)品進(jìn)行抽查,每次抽出一件,如果抽出次品,則抽查終止,否則繼續(xù)抽查,直到抽出次品,但抽查次數(shù)最多不超過4次,求抽查次數(shù)的分布列及期望。
概率章節(jié)測試題答案
一、選擇題
1.解析:①③④正確,②錯(cuò)誤.
答案:C
2.答案:B
3.答案:C
4.答案:C.選C
5.B
6.B
7.答案:C
8.答案:C
9.答案:B
10.答案:B
二、填空題
11.【解析】由題知,,,解得,.
12.解析:如圖可設(shè),則,根據(jù)幾何概率可知其整體事件是其周長,則其概率是
14.答案:
15.解:(1)共有種結(jié)果;
(2)共有12種結(jié)果;
(3).
16.解:(1)甲紅甲黑乙紅黑均可;甲黑乙黑甲紅。。。
(2)。。。。。。
(3)設(shè)的分布是
0123
P
E=。。。。。。
17.解:設(shè)“中三等獎(jiǎng)”的事件為A,“中獎(jiǎng)”的事件為B,從四個(gè)小球中有放回的取兩個(gè)共有
(0,0),(0,1),(0,2),(0,3),(1,0),(1,1),(1,2),(1,3),(2,0),
(2,1),(2,2),(2,3),(3,0),(3,1),(3,2),(3,3)16種不同的方法。
(1)兩個(gè)小球號(hào)碼相加之和等于3的取法有4種:
(0,3)、(1,2)、(2,1)、(3,0)………
故………
(2)兩個(gè)小球號(hào)碼相加之和等于3的取法有4種。
兩個(gè)小球相加之和等于4的取法有3種:(1,3),(2,2),(3,1)
兩個(gè)小球號(hào)碼相加之和等于5的取法有2種:(2,3),(3,2),……
由互斥事件的加法公式得
18.解:(1)解法一:記小球落入袋中的概率,則,
由于小球每次遇到黑色障礙物時(shí)一直向左或者一直向右下落,小球?qū)⒙淙氪?,所?br>
.…
解法二:由于小球每次遇到黑色障礙物時(shí),有一次向左和兩次向右或兩次向左和一次向右下落時(shí)小球?qū)⒙淙氪?
,
(2)由題意,所以有
,
.
19.【解析】記這個(gè)射手在一次射擊中“命中10環(huán)或9環(huán)”為事件A,“命中10環(huán)、9環(huán)、8環(huán)、不夠8環(huán)”分別記為B、C、D、E.
則,,
∵C、D、E彼此互斥,
∴P(C∪D∪E)=P(C)+P(D)+P(E)=0.28+0.19+0.29=0.76.
又∵B與C∪D∪E為對(duì)立事件,
∴P(B)=1-P(C∪D∪E)=1-0.76=0.24.
B與C互斥,且A=B∪C,
∴P(A)=P(B+C)=P(B)+P(C)=0.24+0.28=0.52.…
答:某射手在一次射擊中命中9環(huán)或10環(huán)(最高環(huán)數(shù))的概率為0.52.
20.解:設(shè)既會(huì)唱歌又會(huì)跳舞的有x人,則文娛隊(duì)中共有(7-x)人,那么只會(huì)一項(xiàng)的人數(shù)是(7-2x)人.
(I)∵,
∴.………
即.
∴.
∴x=2.……
故文娛隊(duì)共有5人.………………
(II)的概率分布列為
012
P
,……
,…………
∴=1.
21.解:(1)設(shè)從甲、乙、丙三種產(chǎn)品中各抽出一件測試為事件A,B,C,由已知P(A)=0.8,P(B)=0.8,P(C)=0.6
則恰有兩件產(chǎn)品合格的概率為
(2)三件產(chǎn)品均測試合格的概率為
由(1)知,恰有一件測試不合格的概率為
所以至少有兩件不合格的概率為
22.解:(1)兩件產(chǎn)品均為正品的概率為
(2)可能取值為1,2,3,4
;;
所以次數(shù)的分布列如下
∴