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- 2021-07-01 发布
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§12.2
古典概型
[
考纲要求
]
1.
理解古典概型及其概率计算公式
.2.
会计算一些随机事件所含的基本事件及事件发生的概率.
1
.基本事件的特点
(1)
任何两个基本事件是
______
的;
(2)
任何事件
(
除不可能事件
)
都可以表示成
_________
的和.
互斥
基本事件
2
.古典概型
具有以下两个特点的概率模型称为古典概率模型,简称古典概型.
(1)
有限性:试验中所有可能出现的基本事件
__________
;
(2)
等可能性:每个基本事件出现的可能性
_____
.
只有有限个
相等
【
思考辨析
】
判断下面结论是否正确
(
请在括号中打
“√”
或
“
×”
)
(1)
“
在适宜条件下,种下一粒种子观察它是否发芽
”
属于古典概型,其基本事件是
“
发芽与不发芽
”
.
(
)
(2)
掷一枚硬币两次,出现
“
两个正面
”“
一正一反
”“
两个反面
”
,这三个结果是等可能事件.
(
)
(3)
从市场上出售的标准为
500±5 g
的袋装食盐中任取一袋,测其重量,属于古典概型.
(
)
【
答案
】
(1)
×
(2)
×
(3)
×
(4)
√
(5)
√
(6)
√
【
答案
】
B
【
答案
】
C
【
答案
】
C
4
.现有某类病毒记作
X
m
Y
n
,其中正整数
m
,
n
(
m
≤
7
,
n
≤
9)
可以任意选取,则
m
,
n
都取到奇数的概率为
________
.
5
.从
1
,
2
,
3
,
4
,
5
,
6
这
6
个数字中,任取
2
个数字相加,其和为偶数的概率是
________
.
题型一 基本事件与古典概型的判断
【
例
1
】
袋中有大小相同的
5
个白球,
3
个黑球和
3
个红球,每球有一个区别于其他球的编号,从中摸出一个球.
(1)
有多少种不同的摸法?如果把每个球的编号看作一个基本事件建立概率模型,该模型是不是古典概型?
(2)
若按球的颜色为划分基本事件的依据,有多少个基本事件?以这些基本事件建立概率模型,该模型是不是古典概型?
【
解析
】
(1)
由于共有
11
个球,且每个球有不同的编号,故共有
11
种不同的摸法.
又因为所有球大小相同,因此每个球被摸中的可能性相等,故以球的编号为基本事件的概率模型为古典概型.
【
方法规律
】
一个试验是否为古典概型,在于这个试验是否具有古典概型的两个特点
——
有限性和等可能性,只有同时具备这两个特点的概型才是古典概型.
跟踪训练
1
下列试验中,是古典概型的个数为
(
)
①
向上抛一枚质地不均匀的硬币,观察正面向上的概率;
②
向正方形
ABCD
内,任意抛掷一点
P
,点
P
恰与点
C
重合;
③
从
1
,
2
,
3
,
4
四个数中,任取两个数,求所取两数之一是
2
的概率;
④
在线段
[0
,
5]
上任取一点,求此点小于
2
的概率.
A
.
0
B
.
1
C
.
2 D
.
3
【
解析
】
①
中,硬币质地不均匀,不是等可能事件,
所以不是古典概型.
②④
的基本事件都不是有限个,不是古典概型.
③
符合古典概型的特点,是古典概型问题.
【
答案
】
B
(2)
(2015·
江苏
)
袋中有形状、大小都相同的
4
只球,其中
1
只白球,
1
只红球,
2
只黄球,从中一次随机摸出
2
只球,则这
2
只球颜色不同的概率为
________
.
(3)
(2017·
湖北黄冈中学调研
)
甲、乙两位同学各拿出
4
本书,用作投骰子的奖品.两人商定:骰子朝上的面的点数为奇数时甲得
1
分,否则乙得
1
分,先积
3
分者获胜,将获得所有
8
本书,并结束游戏.比赛开始后,甲积
2
分,乙积
1
分,这时因意外事件中断游戏,以后他们不想再继续这场游戏,下面对这
8
本书分配合理的是
(
)
A
.甲得
6
本,乙得
2
本
B
.甲得
5
本,乙得
3
本
C
.甲得
4
本,乙得
4
本
D
.甲得
7
本,乙得
1
本
【
引申探究
】
1
.本例
(2)
中,将
4
个球改为颜色相同,标号分别为
1
,
2
,
3
,
4
的四个小球,从中一次取两球,求标号和为奇数的概率.
2
.本例
(2)
中,条件不变改为有放回地取球,取两次,求两次取得球的颜色相同的概率.
【
方法规律
】
求古典概型的概率的关键是求试验的基本事件的总数和事件
A
包含的基本事件的个数,这就需要正确列出基本事件,基本事件的表示方法有列举法、列表法和树形图法,具体应用时可根据需要灵活选择.
跟踪训练
2
将一颗骰子先后抛掷
2
次,观察向上的点数,求:
(1)
两数中至少有一个奇数的概率;
(2)
以第一次向上的点数为横坐标
x
,第二次向上的点数为纵坐标
y
的点
(
x
,
y
)
在圆
x
2
+
y
2
=
15
的外部或圆上的概率.
【
解析
】
由题意,先后抛掷
2
次,向上的点数
(
x
,
y
)
共有
n
=
6
×
6
=
36
种等可能结果,为古典概型.
题型三 古典概型与统计的综合应用
【
例
3
】
从某地高中男生中随机抽取
100
名同学,将他们的体重
(
单位:
kg)
数据绘制成频率分布直方图
(
如图所示
)
.由图中数据可知体重的平均值为
________kg
;若要从体重在
[60
,
70)
,
[70
,
80)
,
[80
,
90]
三组内的男生中,用分层抽样的方法选取
12
人参加一项活动,再从这
12
人中选两人当正副队长,则这两人体重不在同一组内的概率为
________
.
【
方法规律
】
有关古典概型与统计结合的题型是高考考查概率的一个重要题型,已成为高考考查的热点.概率与统计结合题,无论是直接描述还是利用频率分布表、频率分布直方图、茎叶图等给出信息,只需能够从题中提炼出需要的信息,则此类问题即可解决.
跟踪训练
3
(2017·
山东济南二模
)
国家环境标准制定的空气质量指数与空气质量等级对应关系如下表:
由全国重点城市环境监测网获得
2
月份某五天甲城市和乙城市的空气质量指数数据用茎叶图表示如下:
(1)
试根据上面的统计数据,判断甲、乙两个城市的空气质量指数的方差的大小关系
(
只需写出结果
)
;
(2)
试根据上面的统计数据,估计甲城市某一天空气质量等级为
2
级良的概率;
(3)
分别从甲城市和乙城市的统计数据中任取一个,试求这两个城市空气质量等级相同的概率.
审题路线图系列
五审细节更完善
【
典例
】
(
12
分
)
一个袋中装有四个形状大小完全相同的球,球的编号分别为
1
,
2
,
3
,
4.
(1)
从袋中随机取两个球,求取出的球的编号之和不大于
4
的概率;
(2)
先从袋中随机取一个球,该球的编号为
m
,将球放回袋中,然后再从袋中随机取一个球,该球的编号为
n
,求
n
<
m
+
2
的概率.
(2)
先从袋中随机取一个球,记下编号为
m
,放回后,再从袋中随机取一个球,记下编号为
n
,其一切可能的结果有
(1
,
1)
,
(1
,
2)
,
(1
,
3)
,
(1
,
4)
,
(2
,
1)
,
(2
,
2)
,
(2
,
3)
,
(2
,
4)
,
(3
,
1)
,
(3
,
2)
,
(3
,
3)
,
(3
,
4)
,
(4
,
1)
,
(4
,
2)
,
(4
,
3)
,
(4
,
4)
,
共
16
个.
(6
分
)
【
温馨提醒
】
(1)
本题在审题时,要特别注意细节,使解题过程更加完善.如第
(1)
问,注意两球一起取,实质上是不分先后,再如两球编号之和不大于
4
,即两球编号之和小于或等于
4
等;第
(2)
问,有先后顺序.
(2)
在列举基本事件空间时,可以利用列举、画树状图等方法,以防遗漏.同时要注意细节,如用列举法,第
(1)
问应写成
{1
,
2}
的形式,表示无序,第
(2)
问写成
(1
,
2)
的形式,表示有序.
(3)
本题解答时,存在格式不规范,思维不流畅的严重问题.如在解答时,缺少必要的文字说明,没有按要求列出基本事件.在第
(2)
问中,由于不能将求事件
n
<
m
+
2
的概率转化成先求
n
≥
m
+
2
的概率,导致数据复杂、易错.所以按要求规范解答是做好此类题目的基本要求
.
►
方法与技巧
1
.古典概型计算三步曲
第一,本试验是不是等可能的;第二,本试验的基本事件有多少个;第三,事件
A
是什么,它包含的基本事件有多少个.
2
.确定基本事件的方法
(1)
当基本事件总数较少时,可列举计算;
(2)
列表法、树状图法.
3
.较复杂事件的概率可灵活运用互斥事件、对立事件、相互独立事件的概率公式简化运算.
►
失误与防范
1
.古典概型的重要思想是事件发生的等可能性,一定要注意在计算基本事件总数和事件包括的基本事件个数时,它们是不是等可能的.
2
.概率的一般加法公式:
P
(
A
∪
B
)
=
P
(
A
)
+
P
(
B
)
-
P
(
A
∩
B
)
.
公式使用中要注意:
(1)
公式的作用是求
A
∪
B
的概率,当
A
∩
B
=
∅
时,
A
、
B
互斥,此时
P
(
A
∩
B
)
=
0
,所以
P
(
A
∪
B
)
=
P
(
A
)
+
P
(
B
)
;
(2)
要计算
P
(
A
∪
B
)
,需要求
P
(
A
)
、
P
(
B
)
,更重要的是把握事件
A
∩
B
,并求其概率;
(3)
该公式可以看作一个方程,知三可求一
.
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