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  • 2021-07-01 发布

高考数学专题复习课件:12-2古典概型

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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 .