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1几何建模(上)

【免费下载】概率论与数理统计案例

实例1 发行彩票的创收利润某一彩票中心发行彩票 10万张, 每张2元. 设头等奖1个, 奖金 1万元, 二等奖2个,奖金各 5 千元;三等奖 10个, 奖金各1千元; 四等奖100个, 奖金各100元; 五等奖1000个, 奖金各10 元.每张彩票的成本费为 0.3 元, 请计算彩票发行单位的创收利润.解:设每张彩票中奖的数额为随机变量X , 则X 10000 5000 1000 100 10 0p 51/1052/10510/105100/1051000/100p 每张彩票平均能得到奖金 05512()10000500001010E X p =? +?++? 0.5(),=元每张彩票平均可赚20.50.3 1.2(), --=元因此彩票发行单位发行 10 万张彩票的创收利润为:100000 1.2120000().?=元实例2 如何确定投资决策方向?某人有10万元现金,想投资于某项目,预估成功的机会为 30%,可得利润8万元 , 失败的机会为70%,将损失 2 万元.若存入银行,同期间的利率为5% ,问是否作此项投资?解:设 X 为投资利润,则 X 8 -2p 0.3 0.7()80.320.71(),E X =?-?=万元存入银行的利息:故应选择投资.1050.5(),%?=万元实例3 商店的销售策略某商店对某种家用电器的销售采用先使用后付款的方式,记使用寿命为X (以年计),规定1,1500;12,2000;23,2500; 3,3000.X X X X ≤<≤<≤>一台付款元一台付款元一台付款元一台付款元10,1e ,0,()100, 0.x X x f x x Y -?>?=??≤? 设寿命服从指数分布概率密度为试求该商店一台家用电器收费的数学期望定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等,要求技术交底。管线敷设技术、电气课校对图纸,编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案,编写重要设备高中资料、电气设备调试高中中资料试卷工况进行自动处理,尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作,并

概率论经典实例

概率论经典实例 概率论的研究问题大多与现实世界联系十分密切,有的甚至引人入胜,非常值得我们探讨以便激发我们对概率论学习的兴趣,同时引导我们对生活的思考,这对我们每一个大学生思维能力的培养有着重要的意义。下面我列举几个典型的概率实例加以说明其重要意义。 1990 年9 月9 日,美国一家报纸检阅提出一个有趣的概率问题:电视主持人指着三扇关着的门说,其中一扇后是汽车,另两扇后各有一只山羊。你可随意打开一扇,后面的东西就归你了。你当然想得到汽车。当你选定一扇门,如1 号门(但未打开) ,这时主持人打开有山羊的另一个扇门,不妨说是3号门( 主持人清楚哪扇门后是汽车) ,并对你说:现在再给你一次机会,允许你改变原来的选择。你为了得到汽车是坚持1号门还是改选2号门?问题及答案公诸于众后引发了出乎意料的轰动,编辑部收到了上万封从小学二年级的学生到大学教授的来信,给出了不尽相同的答案(当然正确的答案是唯一的),热烈讨论持续两年之久。此时,无论是一号门还是二号门都有可能门后是汽车,看上去好像每一个都是一半的几率。但从主持人的角度看,他不会让你轻易就得到汽车,于是打开三号门来迷惑你的思想,让你放弃一号门。由此看出,可能一号门的几率会大一点。若从主持人的话语中判断出他没有那种想法,则可以这样思考这个问题。将一号门看成一部分,里面有汽车的概率为0.33,将二号门和三号门看成另一部分,里面有汽车的概率为0.67。当发现三号门里没有汽车时,则一号门和二号门有汽车的概率分别为0.33和0.67。因此,选择二号门比较理智。 稍加留意就会发现若利用概率统计提供的科学思维方法就会大大提高获胜的几率。比如抛两颗均匀骰子,规定如下规则:总数之和小于6为出现小点,大于6为大点,则每局可押大点或小点,若押对了,以出现的点数为对应的奖品数目,若押不中则同样以出现的点数为惩罚品的数目。可以这样思考,当假设骰子理论意义上是均匀的,则六面中点数少的面较重,在抛出后点数多的面朝上的可能性较大,从而抛出点数大的情况的概率应大一些,这样,即可作如下观察:(1)随机抛2颗骰子若干次,观察出现的点数,若点数大于6的次数占多数,则初步判断骰子是均匀的。(2) 当比赛开始时,可做以下决策:刚开始可先押大点,无论押中或不中,第二轮可接着押大点,然后观察一轮,当出现小点后,可继续押大点,当然也可在连续出现几个大点后押一次小点,也有取胜的把握。这是因为,出现大点的机会要多于出现小点的机会,开始出现大点的概率要大一些,故应押大点,当出现几次大点后,小概率的事件也是会发生的,故可押一次小点,若一次不中可继续押,此时出现小点的概率将变大。另外,当连续出现几次小点或大点,则情况即将发生转变,应考虑押相反的情况。运用概率的思想来解决此类问题让我们更有把握赢得我们所要的东西,对此类问题,一味的乱猜,只能让我们处于劣势。 在第二次世界大战中,美国曾经宣布:一个优秀的数学家的作用超过10 个师的兵力,这句话有一个非同寻常的来历。1943年以前,在大西洋的英美运输船队常常受到德国潜艇的袭击。当时,英美两国限于实力,无力增派更多的护航舰,一时间德国的潜艇战搞得盟军焦头烂额。为此,有位美国海军将领专门去请教了几位数学家,数学家们运用概率论分析后,舰队与潜艇相遇是一个随机事件。从数学角度来看这一问题,它具有一定的规律性,一定数量的船(为100艘),编队规模越小,编次就越多(为每次20艘,就要有5个编次),编次越多,与敌

概率论基础讲义全

概率论基础知识 第一章随机事件及其概率 一随机事件 §1几个概念 1、随机实验:1)试验可在相同条件下重复进行;(2)试验的可能结果不止一个,且所有可能结果是已知的;(3)每次试验哪个结果出现是未知的;随机试验以后简称为试验,并常记为E。 例如:E1:掷一骰子,观察出现的总数;E2:上抛硬币两次,观察正反面出现的情况; E3:观察某电话交换台在某段时间内接到的呼唤次数。 2、随机事件:在试验中可能出现也可能不出现的事情称为随机事件常记为A,B,C……例如,在E1中,A表示“掷出2点”,B表示“掷出偶数点”均为随机事件。 3、必然事件与不可能事件:记为Ω。每次试验都不 记为Φ。 例如,在E1中,“掷出不大于6点”的事件便是必然事件,而“掷出大于6点”的事件便是

不可能事件,以后 4、基本事件: 例如,在E1中,“掷出1点”,“掷出2点”,……,“掷出6点”均为此试验的基本事件。 例如,在E1中“掷出偶数点”便是复合事件。 5、样本空间:从集合观点看,常记为e. 例如,在E1中,用数字1,2,……,6表示掷出的点数,而由它们分别构成的单点集{1},{2},…{6}便是E1中的基本事件。在E2中,用H表示正面,T表示反面,此试验的样本点有(H,H),(H,T),(T,H),(T,T),其基本事件便是{(H,H)},{(H,T)},{(T,H)},{(T,T)}显然,任何事件均为某些样本点构成的集合。 例如,在E1中“掷出偶数点”的事件便可表为{2,4,6}。试验中所有样本点构成的集合称为样本空间。记为Ω。 例如, 在E1中,Ω={1,2,3,4,5,6} 在E2中,Ω={(H,H),(H,T),(T,H),(T,T)} 在E3中,Ω={0,1,2,……}

几何概型教学设计

3.3.1 几何概型济宁市实验中学陈秀伟

【课题】 3.3.1 几何概型 【教材】普通高中课程标准实验教科书数学3 必修 人民教育出版社A版 【授课教师】陈秀伟 【教材分析】 本节课是高中数学人教A版必修三第三章第三节第一课时几何概型,是新课程改革后新增的内容,是在学习了随机事件的概率及古典概型之后,引入的另一类等可能模型,在概率论中占有相当重要的地位. 学好几何概型有利于理解概率的概念,有利于计算一些事件的概率,有利于解释生活中的一些现象. 【学情分析】 学生通过古典概型的学习初步形成了解决概率问题的思维模式,但还不是很成熟.学生在学习本节课时特别容易和古典概型相混淆,究其原因是思维不严谨,对几何概型的概念理解不清.另外,在解决几何概型的问题时,几何度量的选择也需要特别重视,在实际授课时,应当引导学生发现规律,找出适当的方法来解决问题. 【教学目标】 知识与技能:初步体会几何概型的意义,会用公式求解简单的几何概型的概率. 过程与方法:通过试验,与已学过计算概率的方法进行比较,提出新问题,师生共同探究,提出可行性解决问题的建议或想法. 情感态度与价值观:感知生活中的数学,培养学生用随机的观点来理解世界,加强与现实生活的联系,以科学的态度评价身边的随机现象,学会用科学的方法去观察世界和认识世界. 【重点难点】 教学重点: 几何概型的基本特征及如何求几何概型的概率. 教学难点: 如何判断一个试验是否是几何概型,如何将实际背景转化为几何度量. 【教法学法】 本节课教师采用层层设疑、启发引导学生自主探究的教学模式;使用多媒体来辅助教学,为学生提供直观感性的材料,有助于学生对问题的理解和认识. 【教学基本流程】 创设情境 ↓ 探究生成 ↓ 形成概念 ↓ 巩固深化 ↓ 课堂梳理 ↓ 布置作业

5 几何模型的建立

第五章几何模型的建立 第一节几何模型的定义和形式 1、几何模型的定义 反映分析对象几何特征的求解域 几何模型是网格划分的基础 几何建模的时候必须对实际对象进行简化 几何模型并不要求与实际结构完全相同 2、几何模型的形式 1)线框模型 杆件结构 轴对称薄壳 2)表面模型 平面应力应变问题 轴对称问题 薄板弯曲及薄壳问题3)实体模型 空间问题 第二节形状处理方法 本节主要介绍几何建模时根据形状和边界条件等特点对结构进行的简化方法 1、降维处理 2、细节简化 1)细节处的应力大小 2)计算内容 3、形式变换(做等效处理) 4、对称性的利用 1)对称的基本形式 (1)反射对称 (2)周期对称

2)对称性利用的注意事项 (1)对称面上的载荷取1/2 (2)对称面上存在板和梁则节点必须在对称面上,且相应的刚度应取整个单元的一半,而不是1/2单元的全部 (3)用对称面剖分结构的时候,应尽量使剖封面不在结构的最大应力位置 第三节几何建模与模型处理方法1、实体模型建立方法 1)体素建模仿法 输入简单三维形体 立方体圆柱体球体锥体锥台 2)扫描变换法 (1)拉伸变换 (2)旋转变换 3)构造实体法 (1)并运算(2)交运算(3)差运算(4)图案运算(5)平面切割运算(6)倒圆运算()倒角运算 (7)倒角运算 4)断面拟合法 (1)定义断面 (2)各断面按一定顺序排列5)由曲面变换成实体(1)拉伸变换 (2)投影变换 (3)偏置变换 6)变换生成实体(1)整体比例变换(2)表面比例变换(3)弯曲变换 2、曲面模型建立方法1)点阵拟合 2)曲线拟合 3)曲线扫描变换 )由实体生成曲面 4)由实体生成曲面 (1)删除部分曲面 (2)提取中面3、几何模型的处理 产品开发的环节:设计—分析—测试—制造 几何模型处理方法 1)曲线剪断2)曲面分裂 3)实体分裂4)提取扫描面 5)提取中面6)特征处理

几何概型案例

《几何概型》教学案例 教学目标 一、知识与技能目标 (1)通过学生对几个几何概型的实验和观察,了解几何概型的两个特点。 (2)能识别实际问题中概率模型是否为几何概型。 (3)会利用几何概型公式对简单的几何概型问题进行计算。 二、过程与方法 让学生通过对几个试验的观察分析,提炼它们共同的本质的东西,从而亲历几何概型的建构过程,并在解决问题中,给学生寻找发现、讨论交流、合作分享的机会。 教学重点 几何概型的特点,几何概型的识别,几何概型的概率公式。 教学难点 建立合理的几何模型求解概率。 教学过程 一、创设情境引入新课 师:上节课我们共同学习了概率当中的古典概型,请同学们回想一下其中所包含的主要内容,并依据此举一个生活当中的古典概型的例子。 生甲:掷一颗骰子,观察掷出的点数,求掷得奇数点的概率。 师:请同学们判断这个例子是古典概型吗?你判断的依据是什么? 生乙:是古典概型,因为此试验包含的基本事件的个数是有限个,并且每个基本事件发生的 可能性相等。 师:非常好,下面允许老师也举一个例子,请同学们作以判断。 如图:把一块木板平均分成四部分,小球随机的掉到木板上,求小球掉在阴影区 域内的概率。 生丙:此试验不是古典概型,因为此试验包含的基本事件的个数有无数多个。 师:非常好,此试验不是古典概型,由此我们可以看到,在我们的生活中确实 存在着诸如这样的不是古典概型的实际问题,因此我们有必要对这样的问题作进一步更加深入的学习和研究。今天这节课我们在学习了古典概型的基础上再来学习几何概型。那到底什

么是几何概型,它和古典概型有联系吗?在数学里又是怎样定义的呢?为此,我们接着来看刚才这个试验。 试验一 师:请同学们根据我们的生活经验回答此试验发生的概率是多少? 生丁:四分之一 师:很好,那你是怎样得到这个答案的呢? 生丁:就是用阴影的面积比上总面积。 师:非常好,下面我们再来看图中的右边这种情形,现在阴影的面积仍是总面积的四分之一,只不过阴影的形状及其位置发生了变化,那么此时小球落在阴影区域内的概率又是多少? 生丁:仍是四分之一,还是用阴影的面积比上总面积。 师:非常好,请坐。我们梳理一下我们刚才的发现。首先此试验所包含的基本事件的个数为无数多个,并且每个基本事件发生的可能性相等,而所求的概率就是用阴影的面积比上总面积,所以此概率仅与阴影的面及有关系,而与阴影的形状和位置并无关系。 试验二 在500ml的水中有一只草履虫,现从中随机取出2ml水样放到显微镜下观察,求发现草履虫的概率. 师:首先请同学们观察这个试验跟刚才那个试验有没有共同本质的东西。 生戊:此试验所包含基本事件的个数仍是无限多个,每个基本事件发生的可能行都相等。师:所求的概率是多少?

几何概型教学设计 高二数学教案 人教版

几何概型教学设计 教学内容: 人教版《数学必修3》第三章第3.3.1节几何概型。 学情分析: 这部分是新增加的内容,介绍几何概型主要是为了更广泛地满足随机模拟的需要,但是对几何概型的要求仅限于初步体会几何概型的意义,所以教科书中选的例题都是比较简单的,随机模拟部分是本节的重点内容。几何概型是另一类等可能概型,它与古典概型的区别在于试验的结果不是有限个。 本节的教学需要一些实物模型为教具,如教科书中的转盘模型、例2中的随机撒豆子的模型等,教学中应当注意让学生实际动手操作,以使学生相信模拟结果的真实性。几何概型也是一种概率模型,它与古典概型的区别是试验的可能结果不是有限个;它的特点是在一个区域内均匀分布,所以随机事件的概率大小与随机事件所在区域的形状、位置无关,只与该区域的大小有关。 教材的地位与作用: 概率的初步知识在初中已经介绍,在选修模块的系列2中还将继续学习概率的其他内容,因此,本章在高中阶段概率的学习中,起了承前启后的作用。 本章的核心是运用数学方法去研究不确定现象的规律,让学生初步形成用科学的态度、辩证的思想、随机的观念去观察、分析研究客观世界的态度,并获取认识世界的初步知识和科学方法;这对全面系统地掌握概率知识,对于学生辩证思想的进一步形成具有促进的作用。 教学目标: 知识与技能 了解几何概型的意义,会运用几何概型的概率计算公式,会求简单的几何概型事件的概率。 过程与方法 通过游戏、案例分析,学习运用几何概型的过程,初步体会几何概型的含义,体验几何概型与古典概型的联系与区别。 情感、态度与价值观 通过对几何概型的研究,感知生活中的数学,体会数学文化,培养学生的数学素养。 教学重点: 几何概型的特点,几何概型的识别,几何概型的概率公式。 教学难点: 将现实问题转化为几何概型问题,从实际背景中找几何度量。 教学过程: 一、复习引入 1、古典概型的两个基本特征是什么? 2、如何计算古典概型的概率?

高考一轮总复习-082.古典概型与几何概型(基础)-知识讲解

高考总复习:古典概型与几何概型 【考点梳理】 知识点一、古典概型 1. 定义 具有如下两个特点的概率模型称为古典概型: (1)试验中所有可能出现的基本事件只有有限个; (2)每个基本事件出现的可能性相等。 2. 古典概型的基本特征 (1)有限性:即在一次试验中,可能出现的结果,只有有限个,也就是说,只有有限个不同的基本事件。 (2)等可能性:每个基本事件发生的可能性是均等的。 3.古典概型的概率计算公式 由于古典概型中基本事件发生是等可能的,如果一次试验中共有n 种等可能的结果,那么每一个基本事件的概率都是 1n 。如果某个事件A 包含m 个基本事件,由于基本事件是互斥的,则事件A 发生的概率为其所含m 个基本事件的概率之和,即n m A P =)(。 所以古典概型计算事件A 的概率计算公式为: 试验的基本事件总数 包含的基本事件数事件A A P =)( 4.求古典概型的概率的一般步骤: (1)算出基本事件的总个数n ; (2)计算事件A 包含的基本事件的个数m ; (3)应用公式()m P A n =求值。 5.古典概型中求基本事件数的方法: (1)穷举法; (2)树形图; (3)排列组合法。利用排列组合知识中的分类计数原理和分步计数原理,必须做到不重复不遗漏。 知识点二、几何概型

1. 定义: 事件A 理解为区域Ω的某一子区域A ,A 的概率只与子区域A 的几何度量(长度、面积或体积)成正比,而与A 的位置和形状无关。满足以上条件的试验称为几何概型。 2.几何概型的两个特点: (1)无限性,即在一次试验中基本事件的个数是无限的; (2)等可能性,即每一个基本事件发生的可能性是均等的。 3.几何概型的概率计算公式: 随机事件A 的概率可以用“事件A 包含的基本事件所占的图形面积(体积、长度)”与“试验的基本事件所占总面积(体积、长度)”之比来表示。 所以几何概型计算事件A 的概率计算公式为:Ω=μμA A P )( 其中μΩ表示试验的全部结果构成的区域Ω的几何度量,A μ表示构成事件A 的区域的几何度量。 要点诠释:用几何概型的概率公式计算概率时,关键是构造出随机事件所对应的几何图形,并对几何图形进行相应的几何度量. 对于一些简单的几何概型问题,可以快捷的找到解决办法. 【典型例题】 类型一、古典概型 例1(2014 四川高考)一个盒子里装有三张卡片,分别标记有数字 错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。,这三张卡片除标记的数字外完全相同.随机有放回地抽取 错误!未找到引用源。 次,每次抽取 错误!未找到引用源。 张,将抽取的卡片上的数字依次记为 错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。. (1) 求“抽取的卡片上的数字满足 错误!未找到引用源。 ”的概率; (2) 求“抽取的卡片上的数字 错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。 不完全相同”的概率. 【解析】 (1) 由题意,错误!未找到引用源。 的所有可能为 共 错误!未找到引用源。 种.

最新小学数学常见几何模型典型例题及解题思路

小学数学常见几何模型典型例题及解题思路(1) 巧求面积 常用方法:直接求;整体减空白;不规则转规则(平移、旋转等);模型(鸟头、蝴蝶、漏斗等模型);差不变 1、ABCG 是边长为12厘米的正方形,右上角是一个边长为6厘米的正方形FGDE ,求阴影部分的面积。答案:72 A H F E C B I D G 思路:1)直接求,但是阴影部分的三角形和四边形面积都无法直接求;2)整体减空白。关键在于如何找到整体,发现梯形BCEF 可求,且空白分别两个矩形面积的一半。 2、在长方形ABCD 中,BE=5,EC=4,CF=4,FD=1。△AEF 的面积是多少?答案:20

A D B F C E 思路:1)直接求,无法直接求;2)由于知道了各个边的数据,因此空白部分的面积都可求 3、如图所示的长方形中,E 、F 分别是AD 和DC 的中点。 (1)如果已知AB=10厘米,BC=6厘米,那么阴影部分面积是多少平方厘米?答案:22.5 (2)如果已知长方形ABCD 的面积是64平方厘米,那么阴影部分的面积是多少平方厘米?答案:24 B C D F E 思路(1)直接求,无法直接求;2)已经知道了各个边的数据,因此可以求出空白的位置;3)也可以利用鸟头模型 4、正方形ABCD 边长是6厘米,△AFD (甲)是正方形的一部分,△CEF (乙)的面积比△AFD (甲)大6平方厘米。请问CE 的长是多少厘米。答案:8

A B D C F 思路:差不变 5、把长为15厘米,宽为12厘米的长方形,分割成4个三角形,其面积分别为S 1、S 2、S 3、S 4,且S 1=S 2=S 3+S 4。求S 4。答案:10 D C E F S 1 S 2 S 3 S 4 思路:求S4需要知道FC 和EC 的长度;FC 不能直接求,但是DF 可求,DF 可以由三分之一矩形面积S1÷AD ×2得到,同理EC 也求。最后一句三角形面积公式得到结果。 6、长方形ABCD 内的阴影部分面积之和为70,AB=8,AD=15。求四边形EFGO 的面积。答案10。 A B C D F O E G 思路:看到长方形和平行四边形,只要有对角线,就知道里面四个三

古典概型与几何概型

古典概型与几何概型 古典概型与几何概型 【知识网络】 1. 理解古典概型,掌握古典概型的概率计算公式;会用枚举法计算一些随机事件所含的基 本事件数及事件发生的概率。 2. 了解随机数的概念和意义,了解用模拟方法估计概率的思想;了解几何概型的基本概念、 特点和意义;了解测度的简单含义;理解几何概型的概率计算公式,并能运用其解决一些简单的几何概型的概率计算问题。 【典型例题】 [例1](1)如图所示,在两个圆盘中,指针在本圆盘每个数所在区域的机会均等,那么两个指针同时落在奇数所在区域的概率是 ( ) A . 4 9 B .2 9 C .23 D .13 (2)先后抛掷两枚均匀的正方体骰子(它们的六个面分别标有点数1、2、3、4、5、6), 骰子朝上的面的点数分别为X 、Y ,则1log 2 Y X 的概率为 ( ) A . 6 1 B . 36 5 C . 12 1 D . 2 1 (3)在长为18cm 的线段AB 上任取一点M ,并以线段AM 为边作正方形,则这个正方形 的面积介于36cm 2与81cm 2之间的概率为 ( ) A . 56 B . 12 C .13 D . 16 (4)向面积为S 的△ABC 内任投一点P ,则随机事件“△PBC 的面积小于3 S ”的概率为 . (5)任意投掷两枚骰子,出现点数相同的概率为 . [例2]考虑一元二次方程x 2+mx+n=0,其中m ,n 的取值分别等于将一枚骰子连掷两次先后出现的点数,试求方程有实根的概率。 [例3]甲、乙两人约定于6时到7时之间在某地会面,并约定先到者应等候另一个人一刻钟, 过时即可离去.求两人能会面的概率.

古典概型与几何概型基础复习习题练习

课题:古典概型与几何概率 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数及事件 发生的概率;③了解随机数的意义,能运用模拟方法估计概率;④了解几何概型的意义. 教材复习 1.古典概型:把同时具有: “()1每一次试验中所有可能出现的结果都是有限的,每次试验只出现其中一个结果;()2每一个结果出现的可能性相同”的两个特征的随机试验的数 学模型称为古典概型: 基本步骤:①计算一次试验中基本事件的总数n ;②事件A 包含的基本事件的个数m ; ③由公式n m A P = )(计算. 注:必须在解题过程中指出等可能的.. 2.几何概型:如果每个事件发生的概率只与构成事件的长度(面积或体积)成比例,则称这样的概率模型为几何概率模型,简称几何概型. 特性:每一次试验中所有可能出现的结果都是无限的,每一个结果出现的可能性都是相等的. 基本步骤:(1)构设变量(2)集合表示(3)作出区域(4)计算求解. 几何概型的计算:()P A = 积)的区域长度(面积或体试验的全部结果所构成积) 的区域长度(面积或体构成事件A 3.随机数:是在一定范围内随机产生的数,并且在这个范围内得到每一个数的机会相等. 随机数的一个重要应用就是用计算机产生随机数来模拟设计实验. 模拟是利用模型来研究某些现象的性质的一种有效方法,可以节约大量的人力、物力. 典例分析: 考点一 古典概型的概念 问题1.判断下列命题正确与否: ()1 掷两枚硬币,可能出现“两个正面” ,“两个反面”,“一正一反”3种结果;()2某袋中装有大小均匀的三个红球、两个黑球、一个白球,那么每种颜色的球被摸到的可能行相同;()3从4,3,2,1,0,1,2----中任取一数,取到的数小于0和不小于0的可能性相同; ()4分别从3名男同学,4名女同学中各选一名做代表,那么每个同学当选的可能性相同; ()55人抽签,甲先抽,乙后抽,那么乙与甲抽到某中奖签的可能性肯定不同.

概率论中几个有趣的例子

转载】概率论中几个有趣的例子 [ 2007-6-3 13:06:00 | By: Byron ] 推荐 作者: ni1985 (妮子||从东方席地卷来一团野火), 原发新水木Mathematics 已经酝酿很长时间的本文终于出场了。 写本文的主要目的:1 很多人看了我前面大量的历史日志后,对我的数学水平产生了怀疑;2 有高中的校友师妹咨询关于大学数学学习的问题;3 概率论是数学中一个重要而美的分支,可惜多数同学尚没有机会看到其冰山一角。 本文的读者适用范围:最低标准是学过工科专业的高等数学和概率论,最高标准不清楚(也许水平比我高的人就不屑于读了) 当我跟皇上提到要写这篇文章的想法时,我提到:试图用比较短的篇幅让只要有初等概率论基础的人,也能看懂,从而对较深的概率论的研究对象和有趣的结论有一个初步的了解,激发其进一步深入学习概率论的兴趣。皇上说:那可不容易,相当于一个毕业设计了。我觉得,确实如此,本文是基本失败还是基本成功,还要看读者的评价。 要想引入本文的内容,首先从数学美的定义说起。关于数学美,我比较欣赏的有两种观点,一是Birkhoff 的观点,数学美=逻辑的复杂程度/表述的复杂程度;二是Von Neumann的观点,数学的活力依赖于与它有联系的科学分支的多寡与分支的活力。也许做应用的人更喜欢后者,但我是比较喜欢前者的。因此,我下面的主要内容就是介绍一些概率论中的基本例子,这些例子的表述是相当简单的,但得到这些例子的手段却比较复杂。我将试图把每个例子表述清楚,让只要有初等概率论基础的读者就知道在说什么,但对得到这些结果的证明过程则一律省略,只简要提出涉及的基本工具,但其中有些比较简单的细节会给大家留为习题。这些例子一律来自伟大的Durrett的著作:Probability theory and examples——我认为最优秀的概率论教材。 例1. Coupon collector问题:X1,X2,…是独立同分布,均匀的取自集合{1,…,n}的随机变量序列。大家把集合{1,…,n}想象为若干张扑克牌,每次我们等概率的取一张扑克牌,取完放回。 ,意思就是手中取过k种不同的扑克牌所需的次数。T(n) =t(n,n)表示取过所有扑克牌所需的次数。X(n,k)=t(n,k)-t(n,k-1),则X(n,k)服从参数是1-(k-1)/n的几何分布(思考题!),它的期望和方差可求,且容易发现X(n,1),…,X(n,n)相互独立,从而可以求出E T(n),Var T(n)(习题!)。且去证明依概率趋近于0.(数学基础稍微深一些的同学都知道,L2收敛蕴含依概率收敛)最终得到一个漂亮的结论: 依概率收敛于1.

几何概型_基础学案

几何概型 【学习目标】 1.了解几何概型的概念及基本特点; 2.熟练掌握几何概型中概率的计算公式; 3.会进行简单的几何概率计算; 4.能运用模拟的方法估计概率,掌握模拟估计面积的思想 【要点梳理】 要点一:几何概型 1.几何概型的概念: 对于一个随机试验,我们将每个基本事件理解为从某个特定的几何区域内随机地取一点,该区域中每一点被取到的机会都一样;而一个随机事件的发生则 理解为恰好取到上述区域内的某个指定区域中的点.这里的区域可以是线段,平 面图形,立体图形等.用这种方法处理随机试验,称为几何概型 2.几何概型的基本特点: (1)试验中所有可能出现的结果(基本事件)有无限多个; (2)每个基本事件出现的可能性相等. 3.几何概型的概率: 般地,在几何区域D中随机地取一点,记事件"该点落在其内部一个区域 d内"为事件A,贝y事件A发生的概率P(A) = D的测度. 说明: (1)D的测度不为0 ; ⑵ 其中"测度"的意义依D确定,当D分别是线段,平面图形,立体图形时,相应的"测度"分别是长度,面积和体积

(3)区域为"开区域"; (4)区域 D 内随机取点是指:该点落在区域内任何一处都是等可能的,落在 任何部分的可能性大小只与该部分的测度成正比而与其形状位置无关 要点诠释: 几种常见的几何概型 (1)设线段l是线段L的一部分,向线段L上任投一点,若落在线段l上的点 数与线段l的长度成正比,而与线段l在线段L上的相对位置无关,则点落在线段l上的概率为: P=的长度/L的长度 (2)设平面区域g是平面区域G的一部分,向区域G上任投一点,若落在区 域g上的点数与区域g的面积成正比,而与区域g在区域G上的相对位置无关, 则点落在区域g上概率为: P=g的面积/G的面积 (3)设空间区域上v是空间区域V的一部分,向区域V上任投一点,若落在 区域v上的点数与区域v的体积成正比,而与区域v在区域V上的相对位置无 关,则点落在区域v上的概率为: P=v的体积N的体积 要点二:均匀随机数的产生 1.随机数的概念 随机数是在一定范围内随机产生的数,并且得到这个范围内任何一个数的机会是均等的.它可以帮助我们模拟随机试验,特别是一些成本高、时间长的试验,用随机模拟的方法可以起到降低成本,缩短时间的作用 2.随机数的产生方法 (1) 实例法. 包括掷骰子、掷硬币、抽签、转盘等.

几何概型--教学大赛一等奖教案

几何概型 教学双向细目表 教案设计 一、教学目的: 1、了解几何概型的基本特征,掌握几何概型的计算方法; 2、培养学生把实际问题转化为数学模型的能力; 3、体验类比学习法在数学学习中的作用; 4、体会实际生活与数学的联系,学着用科学的态度评价身边的随机现象。

二、教学重难点 1、 教学重点:掌握几何概型的基本特征及如何求解几何概型的概率---几何测度法; 2、 教学难点:如何判断一个概型是否是几何概型,实际背景如何转化为几何度量。 三、教学方法 引导为主的问题教学法,对比教学法。 四、过程设计 1、 复习:复习古典概型的基本特征、定义和计算公式。 设计目的:回顾已学知识,为后面的对比学习做准备。 2、 引入:通过以下3个问题,判断是否为古典概型,并思考其概率的计算方法。 问题1、某人在7:00-8:00任一时刻随机到达单位,问此人在7:00-7:10到达单位的概率? 问题2、下面是运动会射箭比赛的靶面,靶面半径为10cm,黄心半径为1cm.现一人随机射箭 ,假设每箭都能中靶,且射中靶面内任一点都是等可能的, 请问某一次射击射中黄心的概率是多少? 问题3、500ml 水样中有一只草履虫,从中随机取出2ml 水样放在显微镜下观察,问发现草履虫的概率? 设计目的:通过3个实例引入几何概型,过程中和古典概型做比较,初步体会实际问题和数学模型的转化。 3、 新知讲解 通过以上三个事例,类比古典概型,总结几何概型的定义和基本特征,并得出计算公式。 (1)定义:如果每个事件发生的概率只与构成该事件区域的长度(面积和体积)成比例,则称这样的概率模型为几何概率模型,简称几何概型。 (2)几何概型的特点:(1)基本事件有无限多个;(2)基本事件发生是等可能的. (3)计算公式:构成事件的区域长度(面积或体积) (A )=全部结果所构成的区域长度(面积或体积) A P 设计目的:通过实例的展示,总结提炼本节重点内容,板书出以上内容,一是突出重点,二是让学生有时间记忆消化。 4、例题分析 例1:(1)x 的取值是区间[1,4]中的整数,任取一个x 的值,求 “取得值大于2”的概率; (2)x 的取值是区间[1,4]中的实数,任取一个x 的值,求 “取得值大于2”的概率。 例2.(1)x 和y 取值都是区间[1,4]中的整数,任取一个x 的值和一个y 的值,求1x y -≥的概率。 (2)x 和y 取值都是区间[1,4]中的实数,任取一个x 的值和一个y 的值,求1x y -≥的概率。 设计目的:两个例题中,一个古典概型,一个几何概型,对比学习,进一步理解几何概型,掌握与长度和面积有关的几何概型的概率计算方法。 例3、 某人午觉醒来,发现表停了,他打开收音机,想听电台报时,求他等待的时间不多于10分钟的概率. []2004()2,5,5,()0例、函数那么任取一点使的概率是多少? f x x x x x f x =--∈-≤ 设计目的:用几何概型解决实际问题,从不同的几何角度来解决概率问题,培养学生多

中考几何模型解题法

中考几何模型解题法 研修课论文宋海平 第一讲以中招真题为例讲解在几何题中,与角平分线的四类模型:夹角模型、角平分线加垂直模型、角平分线加平行线模型、四边形对角互补角平分线模型。 第二讲弦图是证明勾股定理时所构造出来的图形。本讲将从弦图出发,抽离出相似模型,及通过变形得到的高级相似模型,培养学生利用模型快速解决几何证明题的能力。 第三讲在熟悉A字型相似、8字型相似及各自变形的基础上,培养学生从题目中寻找相似基本模型的能力,从而使其能够灵活利用模型来解决几何证明题。 第四讲中考数学题中,求线段和最大值、线段差最小值的题目出现频率较高。本讲通过作图,利用轴对称的性质将线段进行转移,利用奶站模型、天桥模型帮助学生找到解题的突破口,提高做题效率。 第五讲几何题目中经常会出现大角中间夹着一个半角的条件(如90度角,中间夹一个45度角),用来求线段或图形的数量关系。本讲把这一条件总结为大角夹半角模型,帮助学生从题目特征入手,按照模型不同的特征采取不同的处理方法,快速找到题目的突破口,提升解题的效率。 第六讲本讲重点讲解根据题目条件,通过构造圆,把问题放到圆的背景下,利用圆的性质解决问题。培养学生把几何的三大板块:三角形,四边形和圆统一起来解决问题,做到融会贯通。 一、角平分线模型 一、精讲精练 【模型一】夹角模型 OA、OC分别是∠BAC、∠BCA的角平分线, 则:∠AOC=90°+1 2 ∠B. BP、CP分别是∠ABC、∠ACD的角平分线, 则:∠P= 1 2 ∠A. AD、CD分别是∠EAC、∠FCA的角平分线,

图1 F E A 则: ∠D=90°-1 2 ∠B . 1. 如图,在△ABC 中,∠B =60°,∠A 、∠C 的角平分线AE 、CF 相交于O . 求证:OE =OF . 2. (2011黄冈)如图,△ABC 的外角∠ACD 的平分线CP 与角∠ABC 平分线BP 交于点P , 若∠BPC =40°,则∠CAP =_______________. 3. (2011年)如图,△ABC 中,AB =AC ,AD 、CD 分别是两个外角的平分线. (1)求证:AC =AD ; (2)若∠B =60°,求证:四边形ABCD 是菱形. F E D C B A 【模型二】角平分线加垂直 AB ⊥AC ,AB =AC ,CE 是∠ACB 的平分线, BE ⊥CE ,则: BE =1 2 CF . 4. (2011)在△ABC 中,∠A =90°,点D 在线段BC 上,∠EDB = 1 2 ∠C ,BE ⊥DE ,垂足为E ,DE 与AB 相交于点F . (1)当AB =AC 时(如图1),①∠EBF =_______°;②探究线段BE 与FD 的数量关系,并加以证明; A C E F 图2 O F E C B A

ansys几何建模及显示控制

ANSYS 入门教程(14) - 几何建模的其它常用命令 2010-08-07 08:36:32| 分类:ANSYS 入门基础| 标签:建模、显示、控制、云图、矢量图、颜色、等值线|举报|字号订阅 2.4 几何建模的其它常用命令 2.4.1 图形控制命令 在采用命令流方式建模与求解过程中,一般不需要对屏幕的图形进行设置,但有时命令流中也用到,考虑到学习方便,这里简单进行介绍。需要说明的是图形控制命令并不改变模型本身及其几何位置。 1. 视图显示控制 2. 编号、边界条件及面荷载显示控制 3. 显示风格设置 4. 多窗口显示技术 5. 动画 6. 注释 7. 图形设备 8. 图像输出 1. 视图显示控制 主要命令如下表所示: (1) 图形平移、缩放和旋转 GUI:Utility Menu > PlotCtrls > Pan,Zoom,Rotate 该操作没有直接的对应方式,执行菜单后弹出操作工具框。 (2) 设置坐标轴方向 GUI:Utility Menu>PlotCtrls>View Setting>View Direction

命令:/VUP, WN, Label 其中Label 为方向选择,其值可取: Label = Y(缺省)表示X 轴水平向右,Y,Z 轴垂直屏幕向外。 Label = -Y 表示X 轴水平向左,Y 轴竖直向下,Z 轴垂直屏幕向外。 Label = X 表示X 轴竖直向上,Y 轴水平向左,Z 轴垂直屏幕向外。 Label = -X 表示X 轴竖直向下,Y 轴水平向右,Z 轴垂直屏幕向外。 Label = Z 表示X 轴垂直屏幕向外,Y 轴水平向右,Z 轴竖直向上。 Label = -Z 表示X 轴垂直屏幕向外,Y 轴水平向左,Z 轴竖直向下。 (3) 设置视图方向 GUI:Utility Menu > PlotCtrls > View Setting > View Direction 命令:/VIEW, WN, XV, YV, ZV 其中: WN - 窗口号(下同),即对哪个窗口进行视图设置,可为ALL,缺省为1。 XV,YV,ZV - 总体坐标系下的某点坐标,此点与总体坐标系原点组成线的方向即为视图方向。缺省时为(0,0,1)即X 轴水平向右, Y 轴竖直向上,Z轴垂直屏幕。 视图方向总是垂直屏幕,如需改变视图角度可用/ANGLE 命令设置,如要改变坐标轴方向可用/VUP 命令。如果XV=WP 则视图方向垂直于当前工作平面,例如/VIEW,1,WP。 (4) 设置视图旋转角度 GUI:Utility Menu > PlotCtrls > View Setting > Angle of Rotation 命令:/ANGLE, WN, THETA, Axis, KINCR 其中: THETA - 要旋转的角度,如为负则按逆时针旋转,单位为度 Axis - 旋转轴。旋转轴有两种,一种是屏幕坐标系,其值可取XS,YS,ZS(缺省),另一种是总体直角坐标系(XM,YM,ZM)。二者不同之处 是屏幕坐标系的轴旋转是改变视图方向,模型不动;而总体直角坐标系的轴旋转是视图方向不变,而模型旋转。所有轴都过焦点(屏 幕中心)。 KINCR - 相对或绝对角度旋转。KINCR=0(缺省)采用绝对角度旋转;KINCR=1 采用相对角度旋转,即在上次设置的基础上旋转该角度。 2. 编号、边界条件显示控制

几何概型-付深志

几何概型-付深志

全国中小学“教学中的互联网搜索”优秀教学案例评选 教案设计 高中数学(人教版B)必修3《几何概型》 一、学情分析: 1、学生已经学习了古典概型的概念,掌握古典概型的重要特点“等可能性”及用“比例”的方法求事件发生的概率,这对学生学习理解几何概型是一个帮助。 2、学生也已经熟悉了古典概型的另一特点“有限性”即基本事件的“可数性”,这对理解几何概型的无限性特点即基本事件的“不可数性”会形成一个障碍,特别是如何选取不可数事件的度量成为本节课的难点。 二、教材分析: 1、主要内容,①几何概型的定义;②几何概型的概率计算公式;③几何概型的实际应用。 2、教材的地位与作用。 ①几何概型为新增内容,是和古典概型相对应的一类概率模型问题,可使学生更加深刻的理解古典概型;完善知识结构;②几何概型在实际应用和科学研究中具有重要价值。 根据以上分析,确定了本节课的重点和难点。 3、重点、难点 重点:几何概型的概念及其实际应用。 难点:对几何概型基本事件几何度量的选取。由以上两方面的分析,我制定了如下的教学目标。 三、教学目标: 1、知识与技能: ①初步体会几何概型的意义;②学会求一些简单的几何概型中事件的概率的方法。 2、过程与方法:①通过几何概型概念的引入及其实际应用,让学生理解几何概型的特征及应用价值;②在引导学生把一些实际问题转化为几何概型的探求过程中,让学生体验

化归思想,培养学生分析问题、解决问题的能力,树立应用数学的意识。 3、情感态度,价值观: ①通过组织学生合作学习与自主学习,培养学生合作意识与良好的学习态度;②对比两种概型的特征,使学生了解有限性与无限性的辩证关系。 为达成以上目标,我采用了如下的教学方法。 四、教法、学法分析: (1)问题探究法:根据本节课的内容以及与古典概型的密切联系,设计相应问题,以问题为线索启发引导学生探究学习,这样更有利于调动学生学习的积极性,激发学生的学习动机。 本节课学生可能在准确理解有限性与无限性有难度,同时对实际问题的理解存在障碍,为更好的突破这些难点,我还将采用探索讨论法进行教学,有利于学生对知识进行主动构建。 教学手段:采用多媒体辅助教学,增大课堂容量,提高课堂效率,充分调动学生学习的积极性。为达成教学目标,作以下教学设计。 五、教学过程: (一)知识链接,提出课题。(2分钟) (1)古典概型的两个基本特点是什么?(有限性,等可能性)其计算公式呢? (2)当随机实验的基本事件有无限个时事件的概率应如何求? (二)创设情境,感受概念(6分钟) 为此我设计了以下两个引例,引例1是剪绳子的问题,引例2是玩转盘的游戏,前者具有可操作性,后者具有趣味性,能够激发学生学习的兴趣。 引例1、取一根长为30cm的绳子,拉直后在任意位置剪断,那么剪得的两段的长度都不少于10cm的概率有多大? 引例2、转盘飞镖游戏:https://www.doczj.com/doc/a813272443.html,/swf/49338.htm如 图转盘上有8个面积相等的扇形,转动转盘,求转盘停止转动时指针 落在阴影部分的概率。 针对引例1,我提前布置准备一条相应长度的绳子和剪刀然后就问题组织学生实践讨论:做一做,试一试 ①剪断点任意体现了什么性质?(任意的,机会均等——等可能性)

人教版高中数学【必修三】[知识点整理及重点题型梳理]_几何概型_基础

人教版高中数学必修三 知识点梳理 重点题型(常考知识点)巩固练习 几何概型 【学习目标】 1.了解几何概型的概念及基本特点; 2.熟练掌握几何概型中概率的计算公式; 3.会进行简单的几何概率计算; 4.能运用模拟的方法估计概率,掌握模拟估计面积的思想. 【要点梳理】 要点一:几何概型 1.几何概型的概念: 对于一个随机试验,我们将每个基本事件理解为从某个特定的几何区域内随机地取一点,该区域中每一点被取到的机会都一样;而一个随机事件的发生则理解为恰好取到上述区域内的某个指定区域中的点.这里的区域可以是线段,平面图形,立体图形等.用这种方法处理随机试验,称为几何概型. 2.几何概型的基本特点: (1)试验中所有可能出现的结果(基本事件)有无限多个; (2)每个基本事件出现的可能性相等. 3.几何概型的概率: 一般地,在几何区域D 中随机地取一点,记事件"该点落在其内部一个区域d 内"为事件A ,则事件A 发生的概率()d P A D 的测度的测度 . 说明: (1)D 的测度不为0; (2)其中"测度"的意义依D 确定,当D 分别是线段,平面图形,立体图形时,相应的"测度"分别是长度,面积和体积. (3)区域为"开区域"; (4)区域D 内随机取点是指:该点落在区域内任何一处都是等可能的,落在任何部分的可能性大小只与该部分的测度成正比而与其形状位置无关. 要点诠释: 几种常见的几何概型 (1)设线段l 是线段L 的一部分,向线段L 上任投一点,若落在线段l 上的点数与线段l 的长度成正比,而与线段l 在线段L 上的相对位置无关,则点落在线段l 上的概率为: P=l 的长度/L 的长度 (2)设平面区域g 是平面区域G 的一部分,向区域G 上任投一点,若落在区域g 上的点数与区域g 的面积成正比,而与区域g 在区域G 上的相对位置无关,则点落在区域g 上概率为: P=g 的面积/G 的面积 (3)设空间区域上v 是空间区域V 的一部分,向区域V 上任投一点,若落在区域v 上的点数与区域v 的体积成正比,而与区域v 在区域V 上的相对位置无关,则点落在区域v 上的概率为: P=v 的体积/V 的体积

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