人教版新课标A必修33.2.1古典概型教学设计及反思
展开生活中的古典概型
19世纪法国著名数学家拉普拉斯曾说过:“对于生活中的大部分,最重要的问题实际上只是概率问题。”可见概率在我们的生活中存在的广泛性与重要性,而古典概型作为一种重要的概率模型,在生活中就更加少不了了.下面举几个例子,帮助大家理解.
例1 为了估计水库中的鱼的尾数,可以使用以下的方法:先从水库中捕捞出一定数量的鱼,例如2000尾,给每尾鱼作上记号,不影响其存活,然后放回水库,经过适当的时间,让其和水库中其余的鱼充分混合,再从水库中捕捞出一定数量的鱼,例如500尾,查看其中有记号的鱼的,设有40尾。根据上述数据,估计水库内鱼的尾数.
解:设水库中鱼的尾数为n,n是未知的,现在要估n的值。假定每尾鱼被捕捞的可能性是相等的,设事件A={捕捞上来的鱼带有记号},则由古典概型可知
第二次从水库中捕捞出500尾,观察每尾鱼上是否有记号,其中带有记号的鱼有40尾,即事件A发生的频数m=40,由概率的统计定义知
所以,估计水库中约有鱼25000尾.
古典概型中的有序和无序问题
求古典概型中某事件的概率的关键是列举基本事件,在列举基本事件的时候,同学们会发现,有些事件和顺序有关,有些事件和顺序无关,那么到底哪些事件应该考虑顺序,哪些事件应该不考虑顺序呢?
例1 一个袋子中有白球2个,红黄球各1个,规定:
颜色 | 白球 | 红球 | 黄球 |
分数 | 1 | 1 | -1 |
现依次从袋子中抓3个球,求得分不大于1分的概率.
解:因为抓出球的数目大于2,所以用树形图表示会比较清晰。
用1,2表示白球,用a表示红球,b表示黄球.所有基本事件用树形图列举如下:
基本事件总数为:
其中得分不大于1分的基本事件共有18个。
如果我们不考虑抽取顺序,所有基本事件可以表示为:
从上面的树形图可以看出,基本事件总数为4,其中得分不大于1分的基本事件有3个。
考虑顺序和不考虑顺序的结果是一样的,为什么会这样呢?细心的同学会发现下面六个基本事件(1,2,a), (1,a,2), (2,1,a), (2,a,1), (a,1,2), (a,2,1),如果不考虑抽取顺序,其实表示的是同一个结果:抽到2个白球,1个红球。原来当不考虑顺序时的每一个基本事件都有6个考虑顺序的基本事件和它对应,每个事件都扩大6倍,这样,在用公式计算概率时,分子分母同时扩大6倍,所以结果相同。
而我们列举基本事件时,指列举“一次试验中可能出现的每一个基本结果”而既然在上面所求的问题中,考虑顺序的六个事件表示的是同一个结果,所以对于此类问题,我们在解答时不考虑顺序.那么,是不是所有的基本事件都可以看作无序的呢?
例2.一个盒子里有点数分别为1,2,3,4的4张牌,有放回的连续抽取两次,求“两张牌点数之和不小于6的概率”。
解:考虑顺序时,所有的基本事件可以表示为:
(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)
基本事件共有个,其中符合题意的如划线所示,共有6个。
所以P(两张牌点数之和不小于6的概率)。
不考虑顺序时,所有的基本事件可以表示为:
(1,1) (1,2) (1,3) (1,4) (2,2) (2,3) (2,4) (3,3) (3,4) (4,4)
基本事件共有10个,其中符合题意的如划线所示,共有4个。
所以P(两张牌点数之和不小于6的概率)。
两次的概率不相等,为什么会这样呢?仔细观察两组基本事件就会发现,第二组中的(1,2)在第一组中有(1,2),(2,1)两个基本事件和它对应,但第二组中的(1,1)在第一组中只有(1,1)一个基本事件和它对应。这样并不是每一个基本事件都扩大了两倍,所以计算结果不同。因此当因为有放回的抽取而出现(1,1)这样重复的事件时,基本事件必须看作和顺序有关。
思考:从1,2,3,4,5五个数字中,任意有放回地抽取三个数字,求三个数字完全不同的概率.这个问题我们应该考虑顺序吗?你能算出答案吗?
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高中数学3.2.1古典概型教学设计: 这是一份高中数学3.2.1古典概型教学设计,共2页。