高二数学概率一 人教版.docx
《高二数学概率一 人教版.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高二数学概率一 人教版.docx(7页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
高二数学概率一人教版
2019-2020年高二数学概率一人教版
【教学内容】
第十章排列组合和概率
概率1(随机事件等可能概型)
要求:
1、了解随机事件及随机事件概率的意义;
2、了解等可能概型,会用排列、组合的基本公式计算等可能概型的概率问题。
【学习指导】
1、随机事件的理解
(1)事件与试验
事件是由条件与结果两部分构成的。
将事件的条件每实现一次,叫做一次试验。
如果试验的结果与某事件的结果一致,则称该事件发生(反之,则称该事件不发生)。
(2)随机事件
在一定条件下可能发生,也可能不发生的事件叫做随机事件。
2、概率的定义及性质
(1)定义(统计定义,参见书)。
其它的定义还有“几何定义”“公理化定义”。
(2)基本性质
10、任何事件A的概率P(A)满足0≤P(A)≤1
20、P(A)=1A为必然事件
P(A)=0A为不可能事件
3、等可能概型(古典概型)
(1)定义(参见书),课本中研究的绝大多数概率问题都是古典概型。
(2)随机事件(在一次试验中)的每一个可能出现的结果,称为基本事件。
所有基本事件的全体,叫做样本空间,用Ω表示,例如“抛一枚硬币”为一次实验,则Ω={正面,反面}。
(3)作为等可能概型,样本空间Ω中的元素个数是有限的,即Ω={ω1,ω2,…ωn}则card(Ω)=n。
(4)若事件A由m个基本事件组成即A={ωi1,ωi2,ωi3…ωim},则card(A)=m
若Ω中每一个ωI(I=1,2,…n)都是等可能发生的,则P(A)=
(注:
显然A)
【典型例题分析】
例1、抽检一批衬衣,结果如下:
抽取件数
50
100
200
500
600
700
800
次品件数
2
7
15
26
35
45
47
次品频率
(1)完成上面的统计表
(2)设事件A为“任取一件衬衣,是次品”,试求P(A)的近似值
(3)为了使买到次品的顾客能够及时更换,销售1000件衬衣,至少需进多少件?
解:
(1)次品频率依次为0.04,0.07,0.075,0.052,0.058,0.064,0.059。
(2)P(A)即次品率,从频率表中得知:
当n(抽取件数)充分大时,出现次品的频率在0.06附近摆动,∴P(A)≈0.06
(3)设进货衬衣为x件,则应有x(1-0.06)≥1000
∴x≥,∴x≥1064
即:
至少进1064件衬衣。
回顾:
课本给出的概率定义是概率的统计定义,因此要注意频率与概率的关系:
1、在试验中,某事件发生频率是依赖于n的变量,当n变化时,频率也变化;
2、在一次试验中,某事件发生的概率是一个常数,通常当试验的次数充分多时,频率会接近于概率,当试验的次数为无穷多次时(当然这不可能),频率会等于概率。
例2、在一个口袋中,有十个大小相同的球,编号依次为1到10,从中任取一个球。
(1)取到5好球的概率。
(2)取到号码为奇数的概率
解:
(1)所做的试验为“从装有10个球的口袋里任取一个球”,其可能出现的所有可能的结果与10个,即共有10个基本事件。
∴Ω={1,2,3,…,10},其中ω1=i对应的基本事件为“取出小球的号码为i”
记事件A为“取到5号球”即A={5}
∴n=card(Ω)=10m=card(A)=1
∴P(A)=
(2)记事件B为“取到的球号码为奇数,即B={1,3,5,7,9}
∴n=card(Ω)=10m=card(B)=5
∴P(B)=
回顾:
1、等可能概型的概率公式P(A)=,与概率定义中所述的频率值为是不同的概念。
其对比如下:
概率的统计定义中频率
等可能概型中P(A)=
n
试验进行的次数(进行了n次数)
一次试验中所有可能的结果有n个
m
进行n次试验中,事件发生的次数
事件A可能的结果数
2、题
(2)的另解:
记B为“取到的球号为奇数”,则为“取到的球号为偶数”
记样本空间Ω={B,},则P(B)=(取到的求号不是奇数就是偶数)
例3、有10件产品,其中有2件次品,每次抽取1件检验,抽检后不放回,共抽2次。
求下列事件的概率。
(1)两次抽到的都是正品;
(2)抽到的恰有一件为次品;
(3)第1次抽到正品,第2次抽到次品。
解:
记Ω={从10件产品中任抽2件}则n=card(Ω)=C
(1)记A={从10件产品中抽2件,都是正品},则m=card(A)=C
∴
(2)记B={从10件产品中抽2件,一件为正品,一件为次品},则m=card(B)=
∴
(3)初看本题与题
(2)是相同的,其实不然,题
(2)包含于两种可能,“第一次正品、第二次次品”或“第一次次品,第二次正品”,而目前求的是其中之一“第一次正品,第二次次品”的概率。
(法一)由于事件B中包含“第一次正品,第2次次品”和“第一次次品第2次正品”两种等可能的情况,∴所求事件的概率。
(法二)记Ω’={从10件产品中,任取一件,(放入甲袋中),再从剩下9件产品中任取一件,(放入乙袋中)}
记C={第一次取出的是正品,第二次取出的是次品}={甲袋中为正品,乙袋中为次品}
∴card(Ω’)=,card(C)=
∴
回顾:
请注意题(3)的两种解法,一种是将试验(抽取2件产品)看作是组合(无序的),一种是将试验看作为排列(有序的),值得注意的是两种解法的样本空间不同,事件C不属于样本空间Ω,(CΩ)因此不能用card(Ω)进行计算。
发展题:
将上题中的“抽检后不放回”,改为“抽检后放回”其余不变。
例4、某人有5把钥匙,但忘记了开房门的是哪一把,于是,他逐把不重复地试开。
问恰好第3次打开房门锁的概率是多少
分析与解:
我们知道最多开5次门,且其中有且仅有一次可以打开门,故每一次可以打开门的概率是相同的都是。
(法一)记Ω={开5次门的所有可能性}card(Ω)=
记A={第三次打开门}card(A)=
注意所谓第三次打开门,即房门钥匙放在3号位置上,那么另外4把钥匙有其余4个位置安排,故为种可能。
(法二)记Ω={开3次门的所有可能性}card(Ω)=
记A={第三次打开门}card(A)=
不难理解,房门钥匙放在第3号位置上,前两次没能打开门,则第2个位置是用另4把钥匙安排的,故为种可能。
回顾:
本例是为了说明样本空间的选取会影响到解答的过程。
因此解等可能概型时,建议遵循以下步骤①判断该问题是等可能概型②确定样本空间(即试验的方法,试验的结果将影响样本空间);③用排列组合问题的解法确定card(Ω)与card(A),则
【同步练习】
1、从5名学生中选出3人作代表,其中某甲被选中的概率为。
2、有甲、乙两把不同的锁,各配有2把钥匙,则从4把钥匙中任取2把,能打开甲、乙两把锁的概率为。
3、将10本不同的书排在书架上(同一层),其中指定的3本书恰好放在一起的概率为。
4、从1,2,3,4,7中任选4个不同的数字填入等式×=中的空格,能使等式成立的概率为。
5、从所有的三位正整数中任取一个数,它既是2的倍数又是5的倍数的概率为。
6、有8名选手参加乒乓球单循环比赛,则其中甲、乙两人在第一轮相遇的概率是多少?
(设第一轮比赛由8人抽签决定)
7、一个口袋里装有2只白球,3只黑球,从中摸出2个球
(1)共有多少种结果?
(2)摸出2个黑球有多少种结果?
(3)求摸出2个黑球的概率?
(4)求摸出一只黑球一只白球的概率?
(5)求摸出至少一只黑球的概率?
8、有5张卡片,分别写有1,2,3,4,5五个数字
(1)从中任抽2张,2张卡片上两数之和为奇数的概率是多少?
(2)从中任抽2张,2张卡片上两数之和为偶数的概率是多少?
9、从1,2,3,4,5这5个数字中任选不同的3个数组成一个三位数所组成的三位数大于500的概率是多少?
10某甲参加口试,已知共有21个问题,某甲会答其中的8个问题,口试抽签后不放回,某甲第11个参加口试,求其通过这次口试的概率?
11、某班级共有40人,准备分乘两辆车外出,每车20人,其中小明与小强同坐一辆车的概率是多少?
参考答案
1、法一:
某甲被选中,则;法二:
每个人被选中的概率都是。
2、给钥匙编号,甲锁的两把:
A1,A2,乙锁的两把B1,B2选出的2把中,只要有A,有B就可以了。
3、card(Ω)=card(A)=(指定的三本书放在一起,看作一个元素)
4、注意到只有3个算式可以满足:
3×4=12,2×7=14,3×7=21,但注意到乘法满足交换律,故
5、三位数共有900个(从100到999)其中既被2整除又被5整除即为被10整除,这样的数只有90个,
6、解:
(法一)单循环比赛,即比赛的双方只比一次,在每一轮中,某甲只和另7位选手中的一位相遇,则在第一轮中,甲、乙相遇的概率为(其中Ω={另7位选手中的一位},A={从7人中选一人,是乙})
(法二)第一轮所有可能的对阵总数为种,记为n,甲、乙在第一轮的某场相遇,则可能性为种,记为m,则
7、解
(1)共有n=种结果(card(Ω)=10)
(2)都摸出黑球种结果
(3)记A={两次都摸黑球},
(4)记B={一次摸黑球,一次摸白球},
(5)记C={至少一只黑球}则={两只都是白球},
8、解
(1)记Ω={任取2张},则n=card(Ω)=
记A={数字之和为奇数}={一张偶数,一张奇数}
∴m=card(A)=∴P(A)=
(2)记B={数字之和为偶数}={两张偶数成两张奇数}
∴m’=card(B)=∴
9、解:
1,2,3,4,5任取3个数组成3位数共有个,其中比500大的共有个(首位必为5)
10、解:
假设口试到某甲为止,则
记A={甲抽到会答的问题},,(前10个人从剩下20张签中抽取)
11、解:
小明与小强同在(两部车选一部),(从剩下38人中选18人与小明、小强同车,余下20人坐另一辆车)
而总的分法有种
故小明与小强同车的概率为。