版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
3.1隨機事件的概率
-3.1.2隨機事件的概率及概率的意義(第一、二課時)
一、教學目標:
1.、知識與技能:(1)了解隨機事件、必然事件、不可能事件的概念;(2)正確理解事件A
出現(xiàn)的頻率的意義;(3)正確理解概率的概念和意義,明確事件A發(fā)生的頻率f0(A)與事
件A發(fā)生的概率P(A)的區(qū)別與聯(lián)系;(3)利用概率知識正確理解現(xiàn)實生活中的實際問題.
2、過程與方法:(1)發(fā)現(xiàn)法教學,通過在拋硬幣、拋骰子的試驗中獲取數(shù)據(jù),歸納總結(jié)試
驗結(jié)果,發(fā)現(xiàn)規(guī)律,真正做到在探索中學習,在探索中提高;(2)通過對現(xiàn)實生活中的“擲
幣",”游戲的公平性",、"彩票中獎”等問題的探究,感知應用數(shù)學知識解決數(shù)學問題的
方法,理解邏輯推理的數(shù)學方法.
3、情感態(tài)度與價值觀:(1)通過學生自己動手、動腦和親身試驗來理解知識,體會數(shù)學知
識與現(xiàn)實世界的聯(lián)系;(2)培養(yǎng)學生的辯證唯物主義觀點,增強學生的科學意識.
二、重點與難點:(1)教學重點:事件的分類;概率的定義以及和頻率的區(qū)別與聯(lián)系;(2)
教學難點:用概率的知識解釋現(xiàn)實生活中的具體問題.
三、學法與教學用具:1、引導學生對身邊的事件加以注意、分析,結(jié)果可定性地分為三
類事件:必然事件,不可能事件,隨機事件;指導學生做簡單易行的實驗,讓學生無意識地
發(fā)現(xiàn)隨機事件的某一結(jié)果發(fā)生的規(guī)律性:2、教學用具:硬幣數(shù)枚,投燈片,計算機及多媒
體教學.
四、教學設(shè)想:
1、創(chuàng)設(shè)情境:日常生活中,有些問題是很難給予準確無誤的答復的。例如,你明天什么時
間起床?7:20在某公共汽車站候車的人有多少?你購置本期福利彩票是否能中獎?等等。
2、根本概念:
(1)必然事件:在條件S下,一定會發(fā)生的事件,叫相對于條件S的必然事件;
(2)不可能事件:在條件S下,一定不會發(fā)生的事件,叫相對于條件S的不可能事件;
(3)確定事件:必然事件和不可能事件統(tǒng)稱為相對于條件S確實定事件;
(4)隨機事件:在條件S下可能發(fā)生也可能不發(fā)生的事件,叫相對于條件S的隨機事件;
(5)頻數(shù)與頻率:在相同的條件S下重復n次試驗,觀察某一事件A是否出現(xiàn),稱n次試
驗中事件A出現(xiàn)的次數(shù)上為事件A出現(xiàn)的頻數(shù);稱事件A出現(xiàn)的比例。。)=上為事件A
n
出現(xiàn)的概率:對于.給定的隨機事件A,如果隨著試驗次數(shù)的增加,事件A發(fā)生的頻率fn(A)
穩(wěn)定在某個常數(shù)上,把這個常數(shù)記作P(A),稱為事件A的概率。
(6)頻率與概率的區(qū)別與聯(lián)系:隨機事件的頻率,指此事件發(fā)生的次數(shù)m與試驗總次數(shù)n
的比值區(qū),它具有一定的穩(wěn)定性,總在某個常數(shù)附近擺動,且隨著試驗次數(shù)的不斷增多,
n
這種擺動幅度越來越小。我們把這個常數(shù)叫做隨機事件的概率,概率從數(shù)量上反映了隨機事
件發(fā)生的可能性的大小。頻率在大量重復試驗的前提下可以近似地作為這個事件的概率
(7)似然法與極大似然法:見課本P111
3、例題分析:
例1判斷以下事件哪些是必然事件,哪些是不可能事件,哪些是隨機事件?
(1)''拋一石塊,下落”.
(2)“在標準大氣壓下且溫度低于0C時,冰融化";
(3)“某人射擊一次,中靶";
⑷”如果上那么4—4>0”;
(5)“擲一枚硬幣,出現(xiàn)正面";
(6)“導體通電后,發(fā)熱”;
(7)”從分別標有號數(shù)1,2,3,4,5的5張標簽中任取一張,得到4號簽";
(8)”某電話機在1分鐘內(nèi)收到2次呼叫";
(9)“沒有水份,種子能發(fā)芽";
(10)“在常溫下,焊錫熔化”.
答:根據(jù)定義,事件(1)>(4)、(6)是必然事件;事件(2)、(9)、(10)是不可能事
件;事件⑶、⑸、⑺、(8)是隨機事件.
例2某射手在同一條件下進行射擊,結(jié)果如下表所示:
射擊次數(shù)n102050100200500
擊中靶心次數(shù)m8194492178455
擊中靶心的頻率絲
n
(1)填寫表中擊中靶心的頻率;
(2)這個射手射擊一次,擊中靶心的概率約是什么?
分析:事件A出現(xiàn)的頻數(shù)13A與試驗次數(shù)n的比值即為事件A的頻率,當事件A發(fā)生的頻率
fn(A)穩(wěn)定在某個常數(shù)上時,這個常數(shù)即為事件A的概率。
解:⑴表中依次填入的數(shù)據(jù)為:0.80,0.95,0.88,0.92,0.89,0.91.
(2)由于頻率穩(wěn)定在常數(shù)0.89,所以這個射手擊一次,擊中靶心的概率約是0.89。
小結(jié):概率實際上是頻率的科學抽象,求某事件的概率可以通過求該事件的頻率而得之。
練習:一個地區(qū)從某年起幾年之內(nèi)的新生兒數(shù)及其中男嬰數(shù)如下:
時間范圍1年內(nèi)2年內(nèi)3年內(nèi)4年內(nèi)
新生嬰兒數(shù)554496071352017190
男嬰數(shù)2883497069948892
男嬰出生的頻率
(1)填寫表中男嬰出生的頻率(結(jié)果保存到小數(shù)點后第3位);
(2)這一地區(qū)男嬰出生的概率約是多少?
答案:(1)表中依次填入的數(shù)據(jù)為:0.520,0.517,0.517,0.517.
(2)由表中的數(shù)據(jù)及公式fn(A)=上即可求出相應的頻率,而各個頻率均穩(wěn)定在常數(shù)0.518
n
上,所以這一地區(qū)男嬰出生的概率約是0.518.
例3某人進行打靶練習,共射擊10次,其中有2次中10環(huán),有3次環(huán)中9環(huán),有4次中
8環(huán),有1次未中靶,試計算此人中靶的概率,假設(shè)此人射擊1次,試問中靶的概率約為多
大?中10環(huán)的概率約為多大?
分析:中靶的頻數(shù)為9,試驗次數(shù)為10,所以靶的頻率為二=0.9,所以中靶的概率約為0.9.
10
解:此人中靶的概率約為0.9;此人射擊1次,中靶的概率為0.9;中10環(huán)的概率約為0.2.
例4如果某種彩票中獎的概率為」一,那么買1000張彩票一定能中獎嗎?請用概率的意
1000
義解釋。
分析:買1000張彩票,相當于1000次試驗,因為每次試驗的結(jié)果都是隨機的,所以做1000
次試驗的結(jié)果也是隨機的,也就是說,買1000張彩票有可能沒有一張中獎。
解:不一定能中獎,因為,買1000張彩票相當于做1000次試驗,因為每次試驗的結(jié)果都
是隨機的,即每張彩票可能中獎也可能不中獎,因此,1000張彩票中可能沒有一張中獎,
也可能有一張、兩張乃至多張中獎。
例5在一場乒乓球比賽前,裁判員利用抽簽器來決定由誰先發(fā)球,請用概率的知識解釋其
公平性。
分析:這個規(guī)那么是公平的,因為每個運發(fā)動先發(fā)球的概率為0.5,即每個運發(fā)動取得先發(fā)
球權(quán)的概率是0.5o
解:這個規(guī)那么是公平的,因為抽簽上拋后,紅圈朝上與綠圈朝上的概率均是0.5,因此任
何一名運發(fā)動猜中的概率都是0.5,也就是每個運發(fā)動取得先發(fā)球權(quán)的概率都是0.5。
小結(jié):事實上,只能使兩個運發(fā)動取得先發(fā)球權(quán)的概率都是0.5的規(guī)那么都是公平的。
4、課堂小結(jié):概率是一門研究現(xiàn)實世界中廣泛存在的隨機現(xiàn)象的科學,正確理解概率的意義
是認識、理解現(xiàn)實生活中有關(guān)概率的實例的關(guān)鍵,學習過程中應有意識形成概率意識,并用
這種意識來理解現(xiàn)實世界,主動參與對事件發(fā)生的概率的感受和探索。
5、自我評價與課堂練習:
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.隨機事件
C.不可能事件D.無法確定
2.以下說法正確的選項是()
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1D.以上均不對
3.下表是某種油菜子在相同條件下的發(fā)芽試驗結(jié)果表,請完成表格并答復題。
每批粒數(shù)251070130700150020003000
發(fā)芽的粒數(shù)2496011628263913392715
發(fā)芽的頻率
(1)完成上面表格:
(2)該油菜子發(fā)芽的概率約是多少?
4.某籃球運發(fā)動,在同一條件下進行投籃練習,結(jié)果如下表如示。
投籃次數(shù)
進球次數(shù)m
進球頻率二
n
(1)計算表中進球的頻率;
(2)這位運發(fā)動投籃一次,進球的概率約為多少?
5.生活中,我們經(jīng)常聽到這樣的議論:“天氣預報說昨天降水概率為90%,結(jié)果根本一點雨
都沒下,天氣預報也太不準確了。"學了概率后,你能給出解釋嗎?
6、評價標準:
1.B[提示:正面向上恰有5次的事件可能發(fā)生,也可能不發(fā)生,即該事件為隨機事件。]
2.q提示:任一事件的概率總在內(nèi),不可能事件的概率為o,必然事件的概率為1.]
3.解:(1)填入表中的數(shù)據(jù)依次為1,0.8,0.9,0.857,0.892,0.910,0.913,0.8
93,0.903,0.905.(2)該油菜子發(fā)芽的概率約為0.897。
4.解:(1)填入表中的數(shù)據(jù)依次為0.75,0.8,0.8,0.85,0.83,0.8,0.76.(2)由于上述頻
率接近0.80,因此,進球的概率約為0.80。
5.解:天氣預報的“降水”是一個隨機事件,概率為90%指明了“降水〃這個隨機事件發(fā)
生的概率,我們知道:在一次試驗中,概率為90%的事件也可能不出現(xiàn),因此,“昨天沒有
下雨"并不說明"昨天的降水概率為90%"的天氣預報是錯誤的。
7、作業(yè):根據(jù)情況安排
概率的根本性質(zhì)(第三課時)
一、教學目標:
1、知識與技能:(1)正確理解事件的包含、并事件、交事件、相等事件,以及互斥事件、
對立事件的概念:
(2)概率的幾個根本性質(zhì):1)必然事件概率為1,不可能事件概率為0,因此OWP(A)W1;
2)當事件A與B互斥時,滿足加法公式:P(AUB)=P(A)+P(B):3)假設(shè)事件A與B為對立
事件,那么AUB為必然事件,所以P(AUB)=P(A)+P(B)=L于是有P(A)=1—P(B)
(3)正確理解和事件與積事件,以及互斥事件與對立事件的區(qū)別與聯(lián)系.
2、過程與方法:通過事件的關(guān)系、運算與集合的關(guān)系、運算進行類比學習,培養(yǎng)學生的
類化與歸納的數(shù)學思想。
3、情感態(tài)度與價值觀:通過數(shù)學活動,了解教學與實際生活的密切聯(lián)系,感受數(shù)學知識
應用于現(xiàn)實世界的具體情境,從而激發(fā)學習數(shù)學的情趣。
二、重點與難點:概率的加法公式及其應用,事件的關(guān)系與運算。
三、學法與教學用具:1、討論法,師生共同討論,從而使加深學生對概率根本性質(zhì)的理
解和認識;2、教學用具:投燈片
四、教學設(shè)計:
1、創(chuàng)設(shè)情境:[1)集合有相等、包含關(guān)系,如{1,3}={3,1},{2,4}C{2,3,4,5}等;
(2)在擲骰子試驗中,可以定義許多事件如:C尸{出現(xiàn)1點},C2={出現(xiàn)2點},a={出現(xiàn)1
點或2點},C,={出現(xiàn)的點數(shù)為偶數(shù)}……
師生共同討論:觀察上例,類比集合與集合的關(guān)系、運算,你能發(fā)現(xiàn)事件的關(guān)系與運算嗎?
2、根本概念:(1)事件的包含、并事件、交事件、相等事件見課本P115;
(2)假設(shè)ACB為不可能事件,即AAB=6,那么稱事件A與事件B.互斥;
(3)假設(shè)ADB為不可能事件,AUB為必然事件,那么稱事件A與事件B互為對立事件;
(4)當事件A與B互斥時,滿足加法公式:P(AUB)=P(A)+P(B);假設(shè)事件A與B為對立
事件,那么AUB為必然事件,所以P(AUB)=P(A)+P(B)=1,于是有P(A)=1—P(B).
3、例題分析:
例1一個射手進行一次射擊,試判斷以下事件哪些是互斥事件?哪些是對立事件?
事件A:命中環(huán)數(shù)大于7環(huán);事件B:命中環(huán)數(shù)為10環(huán);
事件C:命中環(huán)數(shù)小于6環(huán);事件D:命中環(huán)數(shù)為6、7、8、9、10環(huán).
分析:要判斷所給事件是對立還是互斥,首先將兩個概念的聯(lián)系與區(qū)別弄清楚,互斥事件是
指不可能同時發(fā)生的兩事件,而對立事件是建立在互斥事件的根底上,兩個事件中一個不發(fā)
生,另一個必發(fā)生。
解:A與C互斥(不可能同時發(fā)生),B與C互斥,C與D互斥,C與D.是對立事件(至少一
個發(fā)生).
例2拋擲一.骰子,觀察擲出的點數(shù),設(shè)事件A為'出現(xiàn)奇數(shù)點",B為'出現(xiàn)偶數(shù)點",P(A)=,,
2
P(B)=,,求出”出現(xiàn)奇數(shù)點或偶數(shù)點".
2
分析:拋擲骰子,事件“出現(xiàn)奇數(shù)點”和"出現(xiàn)偶數(shù)點”是彼此互斥的,可用運用概率的加
法公式求解.
解:記“出現(xiàn)奇數(shù)點或偶數(shù)點"為事件C,那么C=AUB冏的A、B是互斥事件,所以P(C)=P(A)+
11
P(B—+;=1
22
答:出現(xiàn)奇數(shù)點或偶數(shù)點的概率為1
例3如果從不包括大小王的52張撲克牌中隨機抽取一張,那么取到紅心(事件A)的概率
是,,取到方塊(事件B)的概率是問:
44
(1)取到紅色牌(事件C)的概率是多少?
(2)取到黑色牌(事件D)的概率是多少?
分析:事件C是事件A與事件B的并,且A與B互斥,因此可用互斥事件的概率和公式求
解,事件C與事件D是對立事件,因此P(D)=1—P(C).
解:(1)P(C)=P(A)+P(B)=,(2)P(D)=1—P(C)=,
22
例4袋中有12個小球,分別為紅球、黑球、黃球、綠球,從中任取一球,得到紅球的概率
為L得到黑球或黃球的概率是工,得到黃球或綠球的概率也是工,試求得到黑球、得
31212
到黃球、得到綠球的概率各是多少?
分析:利用方程的思想及互斥事件、對立事件的概率公式求解.
解:從袋中任取一球,記事件“摸到紅球”、"摸到黑球”、"摸到黃球”、"摸到綠球”為
A、B、C、D,那么有P(BUC)=P(B)+P(C)=—;P(CUD)=P(C)+P(D)=』;P(BUCU
1212
D)=1-P(A)=1-'=2,解的P(B)=L,P(C)=L,P(D)=L
33464
答:得到黑球、得到黃球、得到綠球的概率分別是,、
464
4、課堂小結(jié):概率的根本性質(zhì):1)必然事件概率為1,不可能事件概率為0,因此0〈P(A)
W1;2)當事件A與B互斥時,滿足加法公式:P(AUB)=P(A)+P(B);3)假設(shè)事件A與B
為對立事件,那么AUB為必然事件,所以P(AUB)=P(A)+P(B)=1,于是有P(件=1—P(B);
3)互斥事件與對立事件的區(qū)別與聯(lián)系,互斥事件是指事件A與事件B在一次試驗中不會同
時發(fā)生,其具體包括三種不同的情形:(1)事件A發(fā)生且事件B不發(fā)生;(2)事件A不發(fā)生
且事件B發(fā)生;(3)事件A與事件B同時不發(fā)生,而對立事件是指事件A與事件B有且僅
有一個發(fā)生,其包括兩種情形;(1)事件A發(fā)生B不發(fā)生;(2)事件B發(fā)生事件A不發(fā)生,
對立事件互斥事件的特殊情形。
5、自我評價與課堂練習:
1.從一堆產(chǎn)品(其中正品與次品都多于2件)中任取2件,觀察正品件數(shù)與次品件數(shù),判
斷以下每件事件是不是互斥事件,如果是,再判斷它們是不是對立事件。
(1)恰好有1件次品恰好有2件次品;
(2)至少有1件次品和全是次品;
(3)至少有1件正品和至少有1件次品;
(4)至少有1件次品和全是正品;
2.拋擲一粒骰子,觀察擲出的點數(shù),設(shè)事件A為出現(xiàn)奇數(shù),事件B為出現(xiàn)2點,P(A)
2
P(B)=-,求出現(xiàn)奇數(shù)點或2點的概率之和。
6
3.某射手在一次射擊訓練中,射中10環(huán)、8環(huán)、7環(huán)的概率分別為0.21,0.23,0.25,0.28,
計算該射手在一次射擊中:
(1)射中10環(huán)或9環(huán)的概率;
(2)少于7環(huán)的概率。
4.盒子中有散落的棋子15粒,其中6粒是黑子,9粒是白子,從中取出2粒都是黑子的概
率是上,從中取出2粒都是白子的概率是匕,現(xiàn)從中任意取出2粒恰好是同一色的概率是
735
多少?
6、評價標準:
1.解:依據(jù)互斥事件的定義,即事件A與事件B在一定試驗中不會同時發(fā)生知:(1)恰好
有1件次品和恰好有2件次品不可能同時發(fā)生,因此它們是互斥事件,又因為它們的并不是
必然事件,所以它們不是對立事件,同理可以判斷:(2)中的2個事件不是互斥事件,也不
是對立事件。(3)中的2個事件既是互斥事件也是對立事件。
2.解:“出現(xiàn)奇數(shù)點”的概率是事件A,“出現(xiàn)2點”的概率是事件B,“出現(xiàn)奇數(shù)點或2點”
117
的概率之和為P(C)=P(A)+P(B)=-+-=-
263
3.解:(1)該射手射中10環(huán)與射中9環(huán)的概率是射中10環(huán)的概率與射中9環(huán)的概率的和,
即為0.21+0.23=0.44。(2)射中不少于7環(huán)的概率恰為射中10環(huán)、9環(huán)、8環(huán)、7環(huán)的概率
的和,即為0.21+0.23+0.25+0.28=0.97,而射中少于7環(huán)的事件與射中不少于7環(huán)的事件為
對立事件,所以射中少于7環(huán)的概率為1-0.97=0.03。
4.解:從盒子中任意取出2粒恰好是同一色的概率恰為取2粒白子的概率與2粒黑子的概
率的和,即為1土+12匕=1:7
73535
7、作業(yè):根據(jù)情況安排
3.2古典概型〔第四、五課時〕
-3.2.2古典概型及隨機數(shù)的產(chǎn)生
一、教學目標:
1、知識與技能:(1)正確理解古典概型的兩大特點:1)試驗中所有可能出現(xiàn)的根本領(lǐng)件
只有有限個;2)每個根本領(lǐng)件出現(xiàn)的可能性相等;
A包含的基本事件個數(shù)
(2)掌握古典概型的概率計算公式:P(A)
總的基本事件個數(shù)
(3)了解隨機數(shù)的概念;
(4)利用計算機產(chǎn)生隨機數(shù),并能直接統(tǒng)計出頻數(shù)與頻率。
2、過程與方法:(1)通過對現(xiàn)實生活中具體的概率問題的探究,感知應用數(shù)學解決問題
的方法,體會數(shù)學知識與現(xiàn)實世界的聯(lián)系,培養(yǎng)邏輯推理能力;(2)通過模擬試驗,感知應
用數(shù)字解決問題的方法,自覺養(yǎng)成動手、動腦的良好習慣。
3、情感態(tài)度與價值觀:通過數(shù)學與探究活動,體會理論來源于實踐并應用于實踐的辯證
唯物主義觀點.
二、重點與難點:1、正確理解掌握古典概型及其概率公式;2、正確理解隨機數(shù)的概念,
并能應用計算機產(chǎn)生隨機數(shù).
三、學法與教學用具:1、與學生共同探討,應用數(shù)學解決現(xiàn)實問題;2、通過模擬試驗,
感知應用數(shù)字解決問題的方法,自覺養(yǎng)成動手、動腦的良好習慣.
四、教學設(shè)想:
1、創(chuàng)設(shè)情境:(1)擲一枚質(zhì)地均勻的硬幣,結(jié)果只有2個,即“正面朝上”或"反面朝上”,
它們都是隨機事件。
(2)一個盒子中有10個完全相同的球,分別標以號碼1,2,3,…,10,從中任取一球,只
有10種不同的結(jié)果,即標號為1,2,3…,10。
師生共同探討:根據(jù)上述情況,你能發(fā)現(xiàn)它們有什么共同特點?
2、根本概念:
(1)根本領(lǐng)件、古典概率模型、隨機數(shù)、偽隨機數(shù)的概念見課本P121~126;
A包含的基本事件個數(shù)
[2)古典概型的概率計算公式:P(A)=
總的基本事件個數(shù)
3、例題分析:
課本例題略
例1.擲一顆骰子,觀察擲出的點數(shù),求擲得奇數(shù)點的概率。
分析:擲骰子有6個根本領(lǐng)件,具有有限性和等可能性,因此是古典概型。
解:這個試驗的根本領(lǐng)件共有6個,即(出現(xiàn)1點)、(出現(xiàn)2點)……、(出現(xiàn)6點)
所以根本領(lǐng)件數(shù)n=6,
事件A=(擲得奇數(shù)點)=(出現(xiàn)1點,出現(xiàn)3點,出現(xiàn)5點),
其包含的根本領(lǐng)件數(shù)m=3
所以,P(A)=-=-=1=0.5
n62
小結(jié):利用古典概型的計算公式時應注意兩點:
11)所有的根本領(lǐng)件必須是互斥的;
(2)m為事件A所包含的根本領(lǐng)件數(shù),求m值時,要做到不重不漏。
例2從含有兩件正品a1,az和一件次品bi的三件產(chǎn)品中,每次任取一件,每次取出后不放
回,連續(xù)取兩次,求取出的兩件產(chǎn)品中恰有一件次品的概率。
解:每次取出一個,取后不放回地連續(xù)取兩次,其一切可能的結(jié)果組成的根本領(lǐng)件有6個,
即(a”a2)和,b2),(a2,aj,(a?,bi)>(bi,ai)>(bz,a2)o其中小括號內(nèi)左邊的
字母表示第1次取出的產(chǎn)品,右邊的字母表示第2次取出的產(chǎn)用A表示“取出的兩種中,
恰好有一件次品"這一事件,那么
A=[(ai,bi),(a2,bj,(bi,ai),(bi,a?)]
42
事件A由4個根本領(lǐng)件組成,因而,P(A)=-=-
63
例3現(xiàn)有一批產(chǎn)品共有10件,其中8件為正品,2件為次品:
(1)如果從中取出一件,然后放回,再取一件,求連續(xù)3次取出的都是正品的概率;
12)如果從中一次取3件,求3件都是正品的概率.
分析:(1)為返回抽樣;(2)為不返回抽樣.
解:(1)有放回地抽取3次,按抽取順序(X,y,z)記錄結(jié)果,那么x,y,z都有10種可能,
所以試驗結(jié)果有10X10X10=1()3種;設(shè)事件A為“連續(xù)3次都取正品",那么包含的根本
領(lǐng)件共有8義8X8=8:'種,因此,P(A)=—=0.512.
1()3
[2)解法1:可以看作不放回抽樣3次,順序不同,根本領(lǐng)件不同,按抽取順序記錄(x,y,z),
那么x有10種可能,y有9種可能,z有8種可能,所以試驗的所有結(jié).果為10X9X8=720
種.設(shè)事件B為“3件都是正品〃,那么事件B包含的根本領(lǐng)件總數(shù)為8X7X6=336,所以
336
P(B)=——467.
720
解法2:可以看作不放回3次無順序抽樣,先按抽取順序(x,y,z)記錄結(jié)果,那么x有10
種可能,y有9種可能,z有8種可能,但(x,y,z),(x,z,y),(y,x,z),(y,z,x),(z,x,y),
(z,y,x),是相同的,所以試驗的所有結(jié)果有10X9X8+6=120,按同樣的方法,事件B包
含的根本領(lǐng)件個數(shù)為8X7X6+6=56,因此P(B)=—^0.467.
120
小結(jié):關(guān)于不放回抽樣,計算根本領(lǐng)件個數(shù)時.,既可以看作是有順序的,也可以看作是無順
序的,其結(jié)果是一樣的,但不管選擇哪一種方式,觀察的角度必須一致,否那么會導致錯誤.
例4利用計算器產(chǎn)生10個1~100之間的取整數(shù)值的隨機數(shù)。
解:具體操作如下:鍵入
RANDI(1,100j
STATDEG
\)
RAND(1,100)
3.
-------------------------------/
反復操作10次即可得之
小結(jié):利用計算器產(chǎn)生隨機數(shù),可以做隨機模擬試驗,在日常生活中,有著廣泛的應用。
例5某籃球愛好者,做投籃練習,假設(shè)其每次投籃命中的概率是40%,那么在連續(xù)三次投
籃中,恰有兩次投中的概率是多少?
分析:其投籃的可能結(jié)果有有限個,但是每個結(jié)果的出現(xiàn)不是等可能的,所以不能用古典概
型的概率公式計算,我們用計算機或計算器做模擬試驗可以模擬投籃命中的概率為40%?
解:我們通過設(shè)計模擬試驗的方法來解決問題,利用計算機或計算器可以生產(chǎn)。到9之間的
取整數(shù)值的隨機數(shù)。.
我們用1,2,3,4表示投中,用5,6,7,8,9,0表示未投中,這樣可以表達投中的
概率是40%。因為是投籃三次,所以每三個隨機數(shù)作為一組。
例如:產(chǎn)生20組隨機數(shù):
812,932,569,683,271,989,730,537,925,
907,113,966,191,431,257,393,027,556.
這就相當于做了20次試驗,在這組數(shù)中,如果恰有兩個數(shù)在1,2,3,4中,那么表示
恰有兩次投中,它們分別是812,932,271,191,393,即共有5個數(shù),我們得到了三次投
籃中恰有兩次投中的概率近似為2=25%。
20
小結(jié):(1)利用計算機或計算器做隨機模擬試驗,可以解決非古典概型的概率的求解問題。
(2)對于上述試驗,如果親手做大量重復試驗的話,花費的時間太多,因此利用計算
機或計算器做隨機模擬試驗可以大大節(jié)省時間。
(3)隨機函數(shù)RANDBETWEEN(a,b)產(chǎn)生從整數(shù)a到整數(shù)b的取整數(shù)值的隨機數(shù)。
例6你還知道哪些產(chǎn)生隨機數(shù)的函數(shù)?請列舉出來。
解:(1)每次按畫同反回鍵都會產(chǎn)生一個??谥g的隨機數(shù),而且出現(xiàn)0~1內(nèi)任何一
個數(shù)的可能性是相同的。
(2)還可以使用計算機軟件來產(chǎn)生隨機數(shù),如Scilab中產(chǎn)生隨機數(shù)的方法。Scilab中用
rand()函數(shù)來產(chǎn)生0口之間的隨機數(shù),每周用一次rand{)函數(shù),就產(chǎn)生一個隨機數(shù),如
果,要產(chǎn)生a~b之間的隨機數(shù),可以使用變換rand()*(b-a)+a得到.
4、課堂小結(jié):本節(jié)主要研究了古典概型的概率求法,解題時要注意兩點:
(1)古典概型的使用條件:試驗結(jié)果的有限性和所有結(jié)果的等可能性。
(2)古典概型的解題步驟:
①求出總的根本領(lǐng)件數(shù);
包含的基本事件數(shù)
②求出事件A所包含的根本領(lǐng)件數(shù),然后利用公式P(A)==A短及三濤修
總的基本事件個數(shù)
(3)隨機數(shù)量具有廣泛的應用,可以幫助我們安排和模擬一些試驗,這樣可以代替我們
自己做大量重復試驗,比方現(xiàn)在很多城市的重要考試采用產(chǎn)生隨機數(shù)的方法把考生分配到各
個考場中。
5、自我評價與課堂練習:
1.在40根纖維中,有12根的長度超過30mm,從中任取一根,取到長度超過30mm的纖
維的概率是()
B.----C.—D.以上都不對
4030
2.盒中有10個鐵釘,其中8個是合格的,2個是不合格的,從中任取一個恰為合格鐵釘?shù)?/p>
概率.是
1141
A.-B.-C.-D.—
54510
3.在大小相同的5個球中,2個是紅球,3個是白球,假設(shè)從中任取2個,那么所取的2
個球中至少有一個紅球的概率是O
4.拋擲2顆質(zhì)地均勻的骰子,求點數(shù)和為8的概率。
5.利用計算器生產(chǎn)10個1到20之間的取整數(shù)值的隨機數(shù)。
6.用0表示反面朝上,1表正面朝上,請用計算器做模擬擲硬幣試驗。
6、評價標準:
1.B[提示:在40根纖維中,有12根的長度超過30mm,即根本領(lǐng)件總數(shù)為40,且它們是
等可能發(fā)生的,所求事件包含12個根本領(lǐng)件,故所求事件的概率為匕,因此選B.]
2.C[提示:(方法1)從盒中任取一個鐵釘包含根本領(lǐng)件總數(shù)為10,其中抽到合格鐵訂(記
84
為事件A)包含8個根本領(lǐng)件,所以,所求概率為P(A)=2=—.(方法2)此題還可以用
105
對立事件的概率公式求解,因為從盒中任取一個鐵釘,取到合格品(記為事件A)與取到不
24
合格品(記為事件B)恰為對立事件,因此,P(A)=1-P(B)=1--=-.]
105
7
3.歷【提示;記大小相同的5個球分別為紅1,紅2,白1,白2,白3,那么根本領(lǐng)件為:(紅
1,紅2),(紅1,白1),(紅1,白2)(紅1,白3),(紅2,白3),共10個,其中至少有一
7
個紅球的事件包括7個根本領(lǐng)件,所以,所求事件的概率為一.此題還可以利用“對立事件
的概率和為1”來求解,對于求“至多”"至少”等事件的概率頭問題,常采用間接法,即
求其對立事件的概率P(A),然后利用P(A)1-P(A)求解]。
4.解:在拋擲2顆骰子的試驗中,每顆骰子均可出現(xiàn)1點,2點,…,6點6種不同的結(jié)果,
我們把兩顆骰子標上記號1,2以便區(qū)分,由于1號骰子的一個結(jié)果,因此同時擲兩顆骰子
的結(jié)果共有6X6=36種,在上面的所有結(jié)果中,向上的點數(shù)之和為8的結(jié)果有(2,6),(3,
5),(4,4),(5,3),[6,2)5種,所以,所求事件的概率為
5.解:具體操作如下
鍵入
反復按——ENTER>鍵10次即可得到。
6.解:具體操作如下:
鍵入
PANDRANDI
7、作業(yè):根據(jù)情況安排
3.3幾何概型
-3.3.2幾何概型及均勻隨機數(shù)的產(chǎn)生
一、教學目標:
1、知識與技能:(1)正確理解兒何概型的概念;
(2)掌握幾何概型的概率公式:
P2—構(gòu)成事件一的區(qū)域長度(面積或體積)_______
試驗的全部結(jié)果所構(gòu)成的區(qū)域長度(面積或體積)’
⑶會根據(jù)古典概型與幾何概型的區(qū)別與聯(lián)系來判別某種概型是古典概型還是幾何概,型;
⑷了解均勻隨機數(shù)的概念;
掌握利用計算器(計算機)產(chǎn)生均勻隨機數(shù)的方法;
(6)會利用均勻隨機數(shù)解決具體的有關(guān)概率的問題.
2、過程與方法:(1)發(fā)現(xiàn)法教學,通過師生共同探究,體會數(shù)學知識的形成,學會應用
數(shù)學知識來解決問題,體會數(shù)學知識與現(xiàn)實世界的聯(lián)系,培養(yǎng)邏輯推理能力;(2)通過
模擬試驗,感知應用數(shù)字解決問題的方法,自覺養(yǎng)成動手、動腦的良好習慣。
3、情感態(tài)度與價值觀:本節(jié)課的主要特點是隨機試驗多,學習時養(yǎng)成勤學嚴謹?shù)膶W習習
慣。
二、重點與難點:
1、幾何概型的概念、公式及應用;
2、利用計算器或計算機產(chǎn)生均勻隨機數(shù)并運用到概率的實際應用中.
三、學法與教學用具:1、通過對本節(jié)知識的探究與學習,感知用圖形解決概率問題的方
法,掌握數(shù)學思想與邏輯推理的數(shù)學方法;2、教學用具:投燈片,計算機及多媒體教學.
四、教學設(shè)想:
1、創(chuàng)設(shè)情境:在概率論開展的早期,人們就已經(jīng)注意到只考慮那種僅有有限個等可能結(jié)果
的隨機試驗是不夠的,還必須考慮有無限多個試驗結(jié)果的情況。例如一個人到單位的時間可
能是8:00至9:00之間的任何一個時刻;往一個方格中投一個石子,石子可能落在方格中
的任何一點……這些試驗可能出現(xiàn)的結(jié)果都是無限多個。
2、根本概念:(1)幾何概率模型:如果每個事件發(fā)生的概率只與構(gòu)成該事件區(qū)域的長度(面
積或體積)成比例,那么稱這樣的概率模型為幾何概率模型;
(2)幾何概型的概率公式:
c構(gòu)成事件A的區(qū)域長度(面積或體積)
PfAI=------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
試驗的全部結(jié)果所構(gòu)成的區(qū)域長度(面積或體積)’
(3)幾何概型的特點:1)試驗中所有可能出現(xiàn)的結(jié)果(根本領(lǐng)件)有無限多個;2)每個
根本領(lǐng)件出現(xiàn)的可能性相等.
3、例題分析:
課本例題略
例1判以下試驗中事件A發(fā)生的概度是古典概型,
還是幾何概型。
(1)拋擲兩顆骰子,求出現(xiàn)兩個“4點”的概率;
(2)如課本P132圖3.3-1中的⑵所示,圖中有一個轉(zhuǎn)盤,甲乙兩人玩轉(zhuǎn)盤游戲,規(guī)定當
指針指向B區(qū)域時,甲獲勝,否那么乙獲勝,求甲獲勝的概率。
分析:此題考查的幾何概型與古典概型的特點,古典概型具有有限性和等可能性。而幾何概
型那么是在試驗中出現(xiàn)無限多個結(jié)果,且與事件的區(qū)域長度有關(guān)。
解:(1)拋擲兩顆骰子,出現(xiàn)的可能結(jié)果有6X6=36種,且它們都是等可能的,因此屬于古
典概型;
(2)游戲中指針指向B區(qū)域時有無限多個結(jié)果,而且不難發(fā)現(xiàn)“指針落在陰影局部",概
率可以用陰影局部的面積與總面積的比來衡量,即與區(qū)域長度有關(guān),因此屬于幾何概型.
例2某人欲從某車站乘車出差,該站發(fā)往各站的客車均每小時一班,求此人等車時間不多
于10分鐘的概率.
分析:假設(shè)他在0?60分鐘之間任何一個時刻到車站等車是等可能的,但在0到60分鐘之間
有無窮多個時刻,不能用古典概型公式計算隨機事件發(fā)生的概率.可以通過幾何概型的求概
率公式得到事件發(fā)生的概率.因為客車每小時一班,他在0到60分鐘之間任何一個時刻到站
等車是等可能的,所以他在哪個時間段到站等車的概率只與該時間段的長度有關(guān),而與該時
間段的位置無關(guān),這符合幾何概型的條件.
解:設(shè)A={等待的時間不多于10分鐘},我們所關(guān)心的事件A恰好是到站等車的時刻位于
[50,60]這一時間段內(nèi),因此由幾何概型的概率公式,得P(A)=竺二四=_L,即此人等車時
606
間不多于10分鐘的概率為
6
小結(jié):在本例中,到站等車的時刻X是隨機的,可以是0到60之間的任何一刻,并且是等
可能的,我們稱X服從[0,60]上的均勻分布,X為[0,60]上的均勻隨機數(shù).
練習:1.地鐵列車每lOmin一班,在車站停Imin,求乘客到達站臺立即乘上車的概率。
2.兩根相距6m的木桿上系一根繩子,并在繩子上掛一盞燈,求燈與兩端距離都大于2m的
概率.
解:1.由幾何概型知,所求事件A的概率為P(A)=—;
11
21
2.記“燈與兩端距離都大于2m”為事件A,那么P(A)=-=
63
例3在1萬平方千米的海域中有40平方千米的大陸架儲藏著石油,假設(shè)在海域中任意一點
鉆探,鉆到油層面的概率是多少?
分析:石油在1萬平方千米的海域大陸架的分布可以看作是隨機的而40平方千米可看作構(gòu)
成事件的區(qū)域面積,有兒何概型公式可以求得概率。
儲藏石油的大陸架面積.二上二。。04
解:記“鉆到油層面"為事件A,那么P(A)=
所有海域的大陸架面積10000,
答:鉆到油層面的概率是0Q04.
例4在1升高產(chǎn)小麥種子中混入了一種帶麥誘病的種子,從中隨機取出10毫升,那么取出
的種子中含有麥誘病的種子的概率是多少?
分析:病種子在這1升中的分布可以看作是隨機的,取得的10毫克種子可視作構(gòu)成事件的
區(qū)域,1升種子可視作試驗的所有結(jié)果構(gòu)成的區(qū)域,可用“體積比”公式計算其概率。
解:取出10毫升種子,其中“含有病種子”這一事件記為A,那么
D/.、取出的種子體積10…
所有種子的體積.
答:取出的種子中含有麥誘病的種子的概率是0.0L
例5取一根長度為3m的繩子,拉直后在任意位置剪斷,那么剪得兩段的長都不小于1m的
概率有多大?
分析:在任意位置剪斷繩子,那么剪斷位置到一端點的距離取遍[0,3]內(nèi)的任意數(shù),并且每
一個實數(shù)被取到都是等可能的。因此在任意位置剪斷繩子的所有結(jié)果(根本領(lǐng)件)對應[0,
3]上的均勻隨機數(shù),其中取得的[1,2]內(nèi)的隨機數(shù)就表示剪斷位置與端點距離在[1,2]內(nèi),
也就是剪得兩段長都不小于1m。這樣取得的[1,2]內(nèi)的隨機數(shù)個數(shù)與[0,3]內(nèi)個數(shù)之比就
是事件A發(fā)生的概率。
解法L(1)利用計算器或計算機產(chǎn)生一組0至U1區(qū)間的均勻隨機數(shù)a,=RAND.
(2)經(jīng)過伸縮變換,a=ai*3.
(3)統(tǒng)計出[1,2]內(nèi)隨機數(shù)的個數(shù)國和[0,3]內(nèi)隨機數(shù)的個數(shù)N.
N
(4)計算頻率fn(A)=,即為概率P(A)的近似值.
N
解法2:做一個帶有指針的圓盤,把圓周三等分,標上刻度[0,3](這里3和。重合).轉(zhuǎn)
動圓盤記下指針在[1,2](表示剪斷繩子位置在[1,2]范圍內(nèi))的次數(shù)?及試驗總次數(shù)N,
N
那么4伊)=」即為概率P(A)的近似值.
N
小結(jié):用隨機數(shù)模擬的關(guān)鍵是把實際問題中事件A及根本領(lǐng)件總體對應的區(qū)域轉(zhuǎn)化為隨機
數(shù)的范圍。解法2用轉(zhuǎn)盤產(chǎn)生隨機數(shù),這種方法可以親自動手操作,但費時費力,試驗次數(shù)
不,可能很大;解法1用計算機產(chǎn)生隨機數(shù),可以產(chǎn)生大量的隨機數(shù),又可以自動統(tǒng)計試驗
的結(jié)果,同時可以在短時間內(nèi)屢次重復試驗,可以對試驗結(jié)果的隨機性和規(guī)律性有更深刻的
認識.
例6在長為12cm的線段AB上任取一點M,并以線段AM為邊作正方形,求這個正方形的
面積介于36cm2與81cm2之間的概率.
分析:正方形的面積只與邊長有關(guān),此題可以轉(zhuǎn)化為在12cm長的線段AB上任取一點M,
求使得AM的長度介于6cm與9cm之間的概率.
解:11)用計算機產(chǎn)生一組[0,1]內(nèi)均勻隨機數(shù)ai=RAND.
(2)經(jīng)過伸縮變換,a=ai*12得到[0,12]內(nèi)的均勻隨機數(shù).
(3)統(tǒng)計試驗總次數(shù)N
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年臨泉縣招教考試備考題庫帶答案解析(必刷)
- 2024年涉縣招教考試備考題庫含答案解析(奪冠)
- 2025年交口縣招教考試備考題庫帶答案解析
- 2025年環(huán)縣招教考試備考題庫附答案解析
- 2025年正安縣幼兒園教師招教考試備考題庫附答案解析(奪冠)
- 2025年中山職業(yè)技術(shù)學院單招職業(yè)傾向性測試題庫附答案解析
- 2025年上海南湖職業(yè)技術(shù)學院馬克思主義基本原理概論期末考試模擬題附答案解析(必刷)
- 2024年貴州輕工職業(yè)大學馬克思主義基本原理概論期末考試題帶答案解析(必刷)
- 2025屆山東省濟寧市鄒城市兗礦第一中學高三模擬測試生物試題(一)(解析版)
- 2026年教育心理學專業(yè)考試學生心理輔導方案設(shè)計題
- 2024年山東省濟南市中考化學試卷( 含答案)
- 建筑結(jié)構(gòu)改造設(shè)計和加固技術(shù)綜合分析的開題報告
- 管理會計學 第10版 課件 第1、2章 管理會計概論、成本性態(tài)與變動成本法
- 喪葬費用補助申請的社保授權(quán)委托書
- 2024年度初會《經(jīng)濟法基礎(chǔ)》高頻真題匯編(含答案)
- 課例研究報告
- 啤酒營銷促銷實戰(zhàn)技巧之經(jīng)銷商管理技巧知識培訓
- 建筑工程各部門職能及各崗位職責201702
- 機柜端口對應表
- GB/T 3934-2003普通螺紋量規(guī)技術(shù)條件
- 車輛贈與協(xié)議模板
評論
0/150
提交評論