2020-2021学年第五章 统计与概率5.3 概率5.3.3 古典概型公开课教学设计
展开【新教材】10.1.3 古典概型
教学设计(人教A版)
古典概型是继事件的关系与运算的后续部分,本节课主要讲解了古典概型的特征及如何求古典概型的概率.本节内容在教材上起到承上启下的作用,即使对前面内容的进一步应用,又为后续概率的性质做好铺垫.
课程目标
1.理解古典概型的特征和计算公式,会判断古典概型.
2.会求古典概型中事件的概率.
数学学科素养
1.数学抽象:古典概型的概念.
2.逻辑推理:古典概型的判断.
3.数学运算:求古典概型.
4.数学建模:通过实际问题抽象出数学模型.
重点:理解古典概型的特征和计算公式.
难点:求古典概型中事件的概率.
教学方法:以学生为主体,小组为单位,采用诱思探究式教学,精讲多练。
教学工具:多媒体。
一、 情景导入
在10.1.1节中,我们讨论过彩票摇号试验、抛掷一枚均匀硬币的试验及掷一枚质地均匀骰子的试验.它们的共同特征有哪些?
要求:让学生自由发言,教师不做判断。而是引导学生进一步观察.研探.
二、预习课本,引入新课
阅读课本233-238页,思考并完成以下问题
1、古典概型的特征是?
2、古典概型概率公式?
要求:学生独立完成,以小组为单位,组内可商量,最终选出代表回答问题。
三、新知探究
1. 概率
对随机事件发生可能性大小的度量(数值)称为事件的概率(probability),事件A的概率用P(A)表示.
2. 古典概型
(1)古典概型
考察这些试验的共同特征,就是要看它们的样本点及样本空间有哪些共性.可以发现,它们具有如下共同特征:
①有限性:样本空间的样本点只有有限个;
②等可能性:每个样本点发生的可能性相等.
我们将具有以上两个特征的试验称为古典概型试验,其数学模型称为古典概率模型(classical models of probability),简称古典概型.
(2)概率公式
一般地,设试验E是古典概型,样本空间Ω包含n个样本点,事件A包含其中的k个样本点,则定义事件A的概率
P(A)==.
其中,n(A)和n(Ω)分别表示事件A和样本空间Ω包含的样本点个数.
四、典例分析、举一反三
题型一 简单古典概型的计算
例1 抛掷两枚质地均匀的骰子(标记为I号和II号),观察两枚骰子分别可能出现的基本结果,
(1)写出这个试验的样本空间,并判断这个试验是否为古典概型;
(2)求下列事件的概率:A=“两个点数之和是5”;B=“两个点数相等”;C=“I号骰子的点数大于II号骰子的点数”.
【答案】(1),是古典概型(2);;
【解析】(1)抛掷一枚骰子有6种等可能的结果,I号骰子的每一个结果都可与II号骰子的任意一个结果配对,组成掷两枚骰子试验的一个结果.用数字m表示I号骰子出现的点数是m,数字n表示II号骰子出现的点数是n,则数组表示这个试验的一个样本点.因此该试验的样本空间,其中共有36个样本点.
由于骰子的质地均匀,所以各个样本点出现的可能性相等,因此这个试验是古典概型.
(2)因为,所以,
从而;
因为,所以,
从而;
因为C={(2,1),(3,1),(3,2),(4,1),(4,2),(4,3),(5,1),(5,2),(5,3),
(5,4),(6,1),(6,2),(6,3),(6,4),(6,5)},
所以,从而;
解题技巧(求古典概型的一般步骤)
(1) 明确实验的条件及要观察的结果,用适当的符号(字母/数字/数组等)表示实验的可能结果(可借助图表);
(2) 根据实际问题情景判断样本点的等可能性;
(3) 计算样本点总个数及事件包含的样本点个数,求出事件A的概率.
跟踪训练一
1.某校夏令营有3名男同学A,B,C和3名女同学X,Y,Z,其年级情况如下表:
| 一年级 | 二年级 | 三年级 |
男同学 | A | B | C |
女同学 | X | Y | Z |
现从这6名同学中随机选出2人参加知识竞赛(每人被选到的可能性相同).
(1)用表中字母列举出所有可能的结果;
(2)设M为事件“选出的2人来自不同年级且恰有1名男同学和1名女同学”,求事件M发生的概率.
【答案】(1)见解析.(2) .
【解析】 (1)从6名同学中随机选出2人参加知识竞赛的样本空间为{A,B},{A,C},{A,X},{A,Y},{A,Z},{B,C},{B,X},{B,Y},{B,Z},{C,X},{C,Y},{C,Z},{X,Y},{X,Z},{Y,Z},共15种.
(2)选出的2人来自不同年级且恰有1名男同学和1名女同学的样本空间为{A,Y},{A,Z},{B,X},{B,Z},{C,X},{C,Y},共6种.
因此,事件M发生的概率P(M)==.
题型二 较复杂的古典概型的计算
例2 从两名男生(记为和)、两名女生(记为和)中任意抽取两人.
(1) 分别写出有放回简单随机抽样、不放回简单随机抽样和按性别等比例分层抽样的样本空间.
(2)在三种抽样方式下,分别计算抽到的两人都是男生的概率.
【答案】(1)详见解析(2);;
【解析】设第一次抽取的人记为,第二次抽取的人记为,则可用数组表示样本点.
(1)根据相应的抽样方法可知:
有放回简单随机抽样的样本空间
,,,
不放回简单随机抽样的样本空间
,,,
按性别等比例分层抽样,先从男生中抽一人,再从女生中抽一人,其样本空间
(2)设事件A=“抽到两名男生”,则
对于有放回简单随机抽样,,
因为抽中样本空间中每一个样本点的可能性都相等,所以这是一个古典概型.因此.
对于不放回简单随机抽样,,
因为抽中样本空间中每一个样本点的可能性都相等,所以这是一个古典概型.
因此
因为按性别等比例分层抽样,不可能抽到两名男生,所以,因此.
解题技巧 (“有放回”与“无放回”的区别)
“有放回”是指抽取物体时,每一次抽取之后,都将被抽取的物体放回原处,这样前后两次抽取时,被抽取的物体的总数是一样的.
“无放回”是指抽取物体时,在每一次抽取后,被抽取的物体放到一边,并不放回到原处,这样,前后两次抽取时,后一次被抽取的物体的总数较前一次被抽取的物体总数少1.
这两种情况下基本事件总数是不同的.
跟踪训练二
1.为美化环境,从红、黄、白、紫4种颜色的花中任选2种花种在一个花坛中,余下的2种花种在另一个花坛中,则红色和紫色的花不在同一花坛的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】C.
【解析】从4种颜色的花中任选两种种在一个花坛中,余下2种种在另一个花坛中,有6种种法,其中红色和紫色不在一个花坛的种数有4种,故概率为,选C.
五、课堂小结
让学生总结本节课所学主要知识及解题技巧
六、板书设计
七、作业
课本238页练习,243页习题10.1的6、7、8题.
由于概率的抽象性,所以求古典概型概率主要写出事件所有的样本空间,既满足某特定条件的所有样本空间,然后套公式即可,需注意的是写样本空间时需保证不重不落.本资料分享自 千人QQ群 323031380 期待你的分享
高中数学人教A版 (2019)必修 第二册第十章 概率10.1 随机事件与概率教学设计及反思: 这是一份高中数学人教A版 (2019)必修 第二册第十章 概率10.1 随机事件与概率教学设计及反思,共5页。
必修 第二册10.1 随机事件与概率教案设计: 这是一份必修 第二册10.1 随机事件与概率教案设计,共5页。
高中数学人教A版 (2019)必修 第二册10.1 随机事件与概率教案设计: 这是一份高中数学人教A版 (2019)必修 第二册10.1 随机事件与概率教案设计,共3页。教案主要包含了教学重难点,教学过程,板书设计等内容,欢迎下载使用。