1-3节 随机事件的概率
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教学设计:3.1.1随机事件的概率(第1课时)春晖中学袁海峰一、教学任务分析知识与技能:1.了解必然事件、不可能事件、随机事件的概念以及随机事件发生存在的规律性.2.理解随机事件的概率的定义,同时明确频率与概率的联系与区别.3.形成用试验的方法探究科学规律的方法.过程与方法:通过概率统计定义的形成过程,提高探究问题、分析问题的能力,体会归纳过程,掌握对实验数据进行有效的分析和处理的方式和方法.情感态度与价值观:通过概念的形成过程,渗透试验探究的思想方法,体会“必然性寓于偶然性之中”的辩证唯物主义思想.教学方法:试验分析法,发现式、启发式教学.教学手段与工具:多媒体辅助教学,计算机、幻灯片、表格、三角板等.二、教学重点与难点教学重点:通过试验(抛掷硬币等)的方法,形成概率的定义,明确随机试验的随机性、频率的偶然性以及大量试验频率的稳定规律;同时掌握用大量试验的方法获得科学规律的研究方法. 教学难点:从频率到概率的认识过程,以及通过试验的方法体会从偶然到必然的升华。
三、教学基本流程↓↓↓↓四、教学情景设计几点说明:1.随机事件的概率(第1课时)建立在学生在初中已经接触了概率初步知识的基础上。
学生在高中阶段第一次学习这一内容,在后面还将继续学习概率的其他内容, 因此本节课起到承上启下的作用。
2.要把握课堂的重点,试验研究应该是本节课的重中之重。
新课程标准倡导面向学生进行探究性学习,强调学生在老师的引导下去提出问题,发现问题,重视知识的发现和形成过程。
3.教法上层层设问,以问题为载体使教学条理清楚。
4.学生学习是积极主动建构知识的过程,学习应该与学生熟悉的背景相联系。
在教学中,让学生在问题情境中经历知识的形成和发展,通过试验、观察、归纳、思考、探索、交流、反思来实现学生的主体作用,认识和理解数学知识,学会学习,发展能力。
第三节 随机事件的概率考试要求1.了解随机事件发生的不确定性和频率的稳定性,了解概率的意义及频率与概率的区别.2.了解两个互斥事件的概率加法公式.[知识排查·微点淘金]知识点1 随机事件的频率与概率(1)频数与频率:在相同的条件S 下进行n 次试验,观察某一事件A 是否出现,称n 次试验中事件A 出现的次数n A 为事件A 出现的频数,称事件A 出现的比值f n (A )=n An 为事件A出现的频率.(2)概率:对于给定的随机事件A ,如果随着试验次数n 的增加,事件A 发生的频率f n (A )稳定在某个常数上,则把这个常数记作P (A ),称为事件A 的概率.[微提醒],频数是一个整数,其取值范围为0≤n A ≤n ,n A ∈N ,因此随机事件A 发生的频率f n (A )=n An的可能取值介于0与1之间,即0≤f n (A )≤1.知识点2 事件的关系与运算定义符号表示包含关系一般地,对于事件A 与事件B ,如果事件A 发生,则事件B 一定发生,这时称事件B 包含事件A (或称事件A 包含于事件B )B ⊇A (或A ⊆B ) 相等关系 一般地,若A ⊆B 且B ⊆A ,则称事件A 与事件B 相等 A =B 并事件(或和事件) 若某事件发生当且仅当事件A 发生或事件B 发生,则称此事件为事件A 与事件B 的并事件(或和事件) A ∪B (或A +B ) 交事件(或积事件) 若某事件发生当且仅当事件A 发生且事件B 发生,则称该事件为事件A 与事件B 的交事件(或积事件) A ∩B 或AB 互斥事件 若A ∩B 为不可能事件,那么称事件A 与事件B 互斥 A ∩B =∅ 对立事件若A ∩B 为不可能事件,而A ∪B 为必然事件,那么称事件A 与事件B 互为对立事件A ∩B =∅,且A ∪B =Ω(Ω为全集)(1)互斥事件具体包括三种不同的情形:①事件A 发生且事件B 不发生;②事件A 不发生且事件B 发生;③事件A 与事件B 都不发生.(2)“事件A 与事件B 是对立事件”是“其概率满足P (A )+P (B )=1”的充分不必要条件,这里一定有事件A 或事件B 中的一个发生,且不会同时发生.知识点3 互斥事件的概率和对立事件的 概率(1)概率的加法公式如果事件A 与事件B 互斥,则P (A ∪B )=P (A )+P (B ). (2)对立事件的概率若事件A 与事件B 互为对立事件,则A ∪B 为必然事件,P (A ∪B )=1,P (A )=1-P (B ).[小试牛刀·自我诊断]1.思考辨析(在括号内打“ √”或“×”) (1)事件发生的频率与概率是相同的.(×) (2)在大量重复试验中,概率是频率的稳定值.(√) (3)两个事件的和事件是指两个事件都得发生.(×)(4)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的.(×)2.(链接教材必修3 P 121T 4)一个人打靶时连续射击两次,事件“至少有一次中靶”的对立事件是( )A .至多有一次中靶B .两次都中靶C .只有一次中靶D .两次都不中靶解析:选D “至少有一次中靶”的对立事件是“两次都不中靶”.3.(链接教材必修3 P 121例题)如果从不包括大、小王的52张扑克牌中随机抽取一张,取到黑桃的概率是14,取到梅花的概率是14,则取到红色牌的概率是( )A .18B .14C .12D .34解析:选C 由对立事件的概率公式得P =1-⎝⎛⎭⎫14+14=12.4.(链接教材必修3 P 123A 组T 3)某人进行打靶练习,共射击10次,其中有2次中10 环,有3次中9环,有4次中8环,有1次未中靶.假设此人射击1次,则其中靶的概率约为 ;中10环的概率约为 .答案:910 155.(混淆频率与概率)给出下列三个命题,其中正确的命题有 个.①有一大批产品,已知次品率为10%,从中任取100件,必有10件是次品;②做7次抛硬币的试验,结果3次出现正面,因此正面出现的概率是37;③随机事件发生的频率就是这个随机事件发生的概率.答案:0一、基础探究点——随机事件的关系(题组练透)1.从四件正品、两件次品中随机取出两件,记“至少有一件次品”为事件A ,则A 的对立事件是( )A .至多有一件次品B .两件全是正品C .两件全是次品D .至多有一件正品解析:选B 从四件正品、两件次品中随机取出两件,记“至少有一件次品”为事件A ,则A 的对立事件是两件全是正品.2.一袋中装有5个大小和形状完全相同的小球,其中红球3个,白球2个,从中任取2个小球,若事件“2个小球全是红球”的概率为310,则概率是710的事件是( )A .恰有一个红球B .两个小球都是白球C .至多有一个红球D .至少有一个红球解析:选C 因为710=1-310,所以概率是710的事件是“2个小球全是红球”的对立事件,应为:“一个红球一个白球”与“两个都是白球”的和事件,即为“至多有一个红球”.3.设条件甲:事件A 与事件B 是对立事件,结论乙:概率满足P (A )+P (B )=1,则甲是乙的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A 若事件A 与事件B 是对立事件,则A ∪B 为必然事件.再由概率的加法公式得P (A )+P (B )=1.投掷一枚硬币3次,满足P (A )+P (B )=1,但A ,B 不一定是对立事件.如事件A :“至少出现一次正面”,事件B :“出现3次正面”,则P (A )=78,P (B )=18,满足P (A )+P (B )=1,但A ,B 不是对立事件.判断互斥、对立事件的两种方法定义法判断互斥事件、对立事件一般用定义判断,不可能同时发生的两个事件为互斥事件;两个事件,若有且仅有一个发生,则这两事件为对立事件,对立事件一定是互斥事件.集合法①由各个事件所含的结果组成的集合彼此的交集为空集,则事件互斥.②事件A 的对立事件A 所含的结果组成的集合,是全集中由事件A 所含的结果组成的集合的补集.[典例剖析][例1] 某险种的基本保费为a (单位:元),继续购买该保险的投保人称为续保人,续保人本年度的保费与其上年度出险次数的关联如下:上年度出险次数 0 1 2 3 4 ≥5 保费0.85aa1.25a1.5a1.75a2a出险次数 0 1 2 3 4 ≥5 频数605030302010(1)记A )的估计值;(2)记B 为事件:“一续保人本年度的保费高于基本保费但不高于基本保费的160%”.求P (B )的估计值;(3)求续保人本年度平均保费的估计值.解:(1)事件A 发生当且仅当一年内出险次数小于2.由所给数据知,一年内出险次数小于2的频率为60+50200=0.55,故P (A )的估计值为0.55.(2)事件B 发生当且仅当一年内出险次数大于1且小于4.由所给数据知,一年内出险次数大于1且小于4的频率为30+30200=0.30,故P (B )的估计值为0.30. (3)由所给数据得:保费 0.85a a 1.25a 1.5a 1.75a 2a 频率0.300.250.150.150.100.05调查的200名续保人的平均保费为0.85a ·0.30+a ·0.25+1.25a ·0.15+1.5a ·0.15+1.75a ·0.10+2a ·0.05=1.1925a .因此,续保人本年度平均保费的估计值为1.1925a . [拓展变式]1.[变结论]若本例的条件不变,试求“一续保人本年度的保费不低于基本保费”的概率的估计值.解:设事件“一续保人本年度的保费不低于基本保费”为E ,事件E 对应于出险次数大于或等于1,由本例知出险次数小于1的频率为0.30,故一年内出险次数大于或等于1的频率为1-0.30=0.70,故P (E )的估计值为0.70.2.[变结论]若本例的条件不变,记F 为事件:“一续保人本年度的保费等于基本保费”.求P (F )的估计值.解:“一续保人本年度的保费等于基本保费”的事件F 发生当且仅当一年内出险次数等于1,其频率为0.25,故P (F )的估计值为0.25.1.概率与频率的关系频率反映了一个随机事件出现的频繁程度,频率是随机的,而概率是一个确定的值,通常用概率来反映随机事件发生的可能性的大小,有时也用频率来作为随机事件概率的估计值.2.随机事件概率的求法利用概率的统计定义求事件的概率,即通过大量的重复试验,事件发生的频率会逐渐趋近于某一个常数,这个常数就是概率.提醒:概率的定义是求一个事件概率的基本方法.[学会用活]1.在投掷一枚硬币的试验中,共投掷了100次,正面朝上的频数为51次,则正面朝上的频率为( )A .49B .0.5C .0.51D .0.49解析:选C 由题意,根据事件发生的频率的定义可知,“正面朝上”的频率为51100=0.51.三、综合探究点——互斥、对立事件的概率(多向思维)[典例剖析]思维点1 互斥、对立事件概率的计算[例2] 一盒中装有12个球,其中5个红球,4个黑球,2个白球,1个绿球.从中随机取出1球,求:(1)取出1球是红球或黑球的概率; (2)取出1球是红球或黑球或白球的概率.解:解法一:(利用互斥事件求概率)记事件A 1={任取1球为红球},A 2={任取1球为黑球},A 3={任取1球为白球},A 4={任取1球为绿球},则P (A 1)=512,P (A 2)=412=13,P (A 3)=212=16,P (A 4)=112.根据题意知,事件A 1,A 2,A 3,A 4彼此互斥,由互斥事件的概率公式,得 (1)取出1球是红球或黑球的概率为P (A 1∪A 2)=P (A 1)+P (A 2)=512+13=34.(2)取出1球是红球或黑球或白球的概率为P (A 1∪A 2∪A 3)=P (A 1)+P (A 2)+P (A 3)=512+13+16=1112. 解法二:(利用对立事件求概率)(1)由解法一知,取出1球为红球或黑球的对立事件为取出1球为白球或绿球,即A 1∪A 2的对立事件为A 3∪A 4,所以取出1球为红球或黑球的概率为P (A 1∪A 2)=1-P (A 3∪A 4)=1-P (A 3)-P (A 4)=1-16-112=34.(2)因为A 1∪A 2∪A 3的对立事件为A 4,所以P (A 1∪A 2∪A 3)=1-P (A 4)=1-112=1112.思维点2 互斥、对立事件与统计的综合[例3] 如图所示,A 地到火车站共有两条路径L 1和L 2,现随机抽取100位从A 地到达火车站的人进行调查,调查结果如表所示:所用时间(分钟) 10~20 20~30 30~40 40~50 50~60 选择L 1的人数 6 12 18 12 12 选择L 2的人数416164(1)试估计40分钟不能赶到火车站的概率;(2)分别求通过路径L 1和L 2所用时间落在上表中各时间段内的频率;(3)现甲、乙两人分别有40分钟和50分钟时间用于赶往火车站,为了尽最大可能在允许的时间内赶到火车站,试通过计算说明,他们应如何选择各自的路径.解:(1)由已知共调查了100人,其中40分钟内不能赶到火车站的有12+12+16+4=44人.所以用频率估计相应的概率为0.44.(2)选择L 1的有60人,选择L 2的有40人,故由调查结果得频率为 所用时间(分钟) 10~20 20~30 30~40 40~50 50~60 选择L 1的频率 0.1 0.2 0.3 0.2 0.2 选择L 2的频率0.10.40.40.1(3)A 1,A 2分别表示甲选择L 1和L 2时,在40分钟内赶到火车站;B 1,B 2分别表示乙选择L 1和L 2时,在50分钟内赶到火车站.由(2)得P (A 1)=0.1+0.2+0.3=0.6,P (A 2)=0.1+0.4=0.5,P (A 1)>P (A 2),所以甲应选择L 1;P (B 1)=0.1+0.2+0.3+0.2=0.8,P (B 2)=0.1+0.4+0.4=0.9,P (B 2)>P (B 1), 所以乙应选择L 2.1.求解此类题的关键是正确判断各事件之间的关系,以及把所求事件用已知概率的事件表示出来.2.求复杂的互斥事件的概率一般有两种方法:一是直接求解法,将所求事件的概率分解为一些彼此互斥的事件的概率再求和;二是间接法,先求该事件的对立事件的概率,再由P(A)=1-P(A)求解.当题目涉及“至多”“至少”型问题时,多考虑间接法.解决与统计知识交汇考查随机事件的概率计算问题时,先读懂图表,提取有关信息,用统计知识求频数,频率,再求概率.[学会用活]2.经统计,在某储蓄所一个营业窗口排队的人数相应的概率如下:排队人数012345人及5人以上概率0.10.160.30.30.10.04求:(1)至多2人排队等候的概率;(2)至少3人排队等候的概率.解:记“无人排队等候”为事件A,“1人排队等候”为事件B,“2人排队等候”为事件C,“3人排队等候”为事件D,“4人排队等候”为事件E,“5人及5人以上排队等候”为事件F,则事件A,B,C,D,E,F彼此互斥.(1)记“至多2人排队等候”为事件G,则G=A+B+C,所以P(G)=P(A+B+C)=P(A)+P(B)+P(C)=0.1+0.16+0.3=0.56.(2)(方法一)记“至少3人排队等候”为事件H,则H=D+E+F,所以P(H)=P(D+E +F)=P(D)+P(E)+P(F)=0.3+0.1+0.04=0.44.(方法二)记“至少3人排队等候”为事件H,则其对立事件为事件G,所以P(H)=1-P(G)=0.44.限时规范训练基础夯实练1.某医院治疗一种疾病的治愈率为50%,则下列说法正确的是()A.如果第1位病人没有治愈,那么第2位病人一定能治愈B.2位病人中一定有1位能治愈C.每位病人治愈的可能性是50%D.所有病人中一定有一半的人能治愈解析:选C某医院治疗一种疾病的治愈率为50%,对于A,如果第1位病人没有治愈,那么第2位病人治愈的概率为50%,故A错误;对于B,2位病人中每个人治愈的可能性都是50%,或两人都能治愈,或有1位能治愈,或都不能治愈,故B 错误;对于C ,每位病人治愈的可能性是50%,故C 正确;对于D ,所有病人中每个人治愈的可能性都是50%,但所有病人中不一定有一半的人能治愈,故D 错误.故选C .2.从含有质地均匀且大小相同的2个红球、n 个白球的口袋中随机取出一球,若取得红球的概率是25,则取得白球的概率等于( )A .15B .25C .35D .45解析:选C ∵取得红球与取得白球为对立事件,∴取得白球的概率为P =1-25=35.3.(2021·烟台一中月考)在第3,6,16路公共汽车的一个停靠站(假定这个车站只能停靠一辆公共汽车),有一位乘客需在5分钟之内乘上公共汽车赶到厂里,他可乘3路或6路公共汽车到厂里,已知3路车和6路车在5分钟之内到此车站的概率分别为0.20和0.60,则该乘客在5分钟内能乘上所需要的车的概率为( )A .0.20B .0.60C .0.80D .0.12解析:选C “能乘上所需要的车”记为事件A ,则3路或6路车有一辆路过即事件发生.故P (A )=0.20+0.60=0.80.4.设A 与B 是互斥事件,A ,B 的对立事件分别记为A ,B ,则下列说法正确的是( ) A .A 与B 互斥 B .A 与B 互斥 C .P (A +B )=P (A )+P (B )D .P (A +B )=1解析:选C 根据互斥事件的定义可知,A 与B ,A 与B 都有可能同时发生,所以A 与B 互斥,A 与B 互斥是不正确的;P (A +B )=P (A )+P (B )正确;A 与B 既不一定互斥,也不一定对立,所以P (A +B )=1是不正确的.5.对一批产品的长度(单位:mm)进行抽样检测,下图为检测结果的频率分布直方图.根据标准,产品长度在区间[20,25)上的为一等品,在区间[15,20)和区间[25,30)上的为二等品,在区间[10,15)和[30,35]上的为三等品.用频率估计概率,现从该批产品中随机抽取一件,则其为二等品的概率为( )A .0.09B .0.20C .0.25D .0.45解析:选D 设[25,30)上的频率为x ,由所有矩形面积之和为1,即x +(0.02+0.04+0.03+0.06)×5=1,得[25,30)上的频率为0.25.所以产品为二等品的概率为0.04×5+0.25=0.45.6.容量为20的样本数据,分组后的频数如下表: 分组 [10,20) [20,30) [30,40) [40,50) [50,60) [60,70] 频数234542的频率为 .解析:数据落在区间[10,40)的频率为2+3+420=920=0.45.答案:0.457.“键盘侠”一词描述了部分网民在现实生活中胆小怕事、自私自利,却习惯在网络上大放厥词的一种现象.某地新闻栏目对该地区群众对“键盘侠”的认可程度进行调查:在随机抽取的50人中,有14人持认可态度,其余持反对态度,若该地区有9600人,则可估计该地区对“键盘侠”持反对态度的有 人.解析:在随机抽取的50人中,持反对态度的频率为1-1450=1825,则可估计该地区对“键盘侠”持反对态度的有9600×1825=6912(人).答案:69128.一只袋子中装有大小相同的7个红玻璃球和3个绿玻璃球,从中无放回地任意抽取两次,每次只取一个,取得两个红球的概率为715,取得两个绿球的概率为115,则取得两个同颜色的球的概率为 ;至少取得一个红球的概率为 .解析:由于“取得两个红球”与“取得两个绿球”是互斥事件,取得两个同色球,只需两互斥事件有一个发生即可,因而取得两个同色球的概率为P =715+115=815.由于事件A “至少取得一个红球”与事件B “取得两个绿球”是对立事件,则至少取得一个红球的概率为P (A )=1-P (B )=1-115=1415.答案:815 14159.某超市随机选取1000位顾客,记录了他们购买甲、乙、丙、丁四种商品的情况,整理成如下统计表,其中“√”表示购买,“×”表示未购买.商品顾客人数甲 乙 丙 丁 100 √ × √ √ 217 × √ × √ 200 √ √ √ × 300 √ × √ × 85 √ × × × 98×√××(1)估计顾客同时购买乙和丙的概率;(2)估计顾客在甲、乙、丙、丁中同时购买三种商品的概率;(3)如果顾客购买了甲,则该顾客同时购买乙、丙、丁中哪种商品的可能性最大? 解:(1)从题中统计表可以看出,在这1000位顾客中有200位顾客同时购买了乙和丙,所以顾客同时购买乙和丙的概率可以估计为2001000=0.2.(2)从统计表可以看出,在这1000位顾客中,有100位顾客同时购买了甲、丙、丁,另有200位顾客同时购买了甲、乙、丙,其他顾客最多购买了两种商品,所以顾客在甲、乙、丙、丁中同时购买三种商品的概率可以估计为100+2001000=0.3.(3)与(1)同理可得,顾客同时购买甲和乙的概率可以估计为2001000=0.2,顾客同时购买甲和丙的概率可以估计为100+200+3001000=0.6,顾客同时购买甲和丁的概率可以估计为1001000=0.1,所以,如果顾客购买了甲,则该顾客同时购买丙的可能性最大.综合提升练10.某商场对某一商品搞活动,已知该商品每一个的进价为3元,售价为8元,每天销售的第20个及之后的商品按半价出售,该商场统计了近10天这种商品的销售量,如图所示.设x 为这种商品每天的销售量,y 为该商场每天销售这种商品的利润,从日利润不少于96元的几天里任选2天,则选出的这2天日利润都是97元的概率为( )A .19B .110C .15D .18解析:选B 日销售量不少于20个时,日利润不少于96元,其中日销售量为20个时,日利润为96元;日销售量为21个时,日利润为97元.从条形统计图可以看出,日销售量为20个的有3天,日销售量为21个的有2天,日销售量为20个的3天记为a ,b ,c ,日销售量为21个的2天记为A ,B ,从这5天中任选2天,可能的情况有10种:(a ,b ),(a ,c ),(a ,A ),(a ,B ),(b ,c ),(b ,A ),(b ,B ),(c ,A ),(c ,B ),(A ,B ),其中选出的2天日销售量都为21个的情况只有1种,故所求概率P =110,故选B .11.围棋盒子中有多粒黑子和白子,已知从中取出2粒都是黑子的概率为17,都是白子的概率是1235.则从中任意取出2粒恰好是同一色的概率是( )A .17B .1235C .1735D .1解析:选C 设“从中取出2粒都是黑子”为事件A ,“从中取出2粒都是白子”为事件B ,“任意取出2粒恰好是同一色”为事件C ,则C =A ∪B ,且事件A 与B 互斥.所以P (C )=P (A )+P (B )=17+1235=1735,即任意取出2粒恰好是同一色的概率为1735.12.某城市2020年的空气质量状况如表所示: 污染指数T 30 60 100 110 130 140 概率p1101613730215130时,空气质量为轻微污染,则该城市2020年空气质量达到良或优的概率为 .解析:由题意可知2020年空气质量达到良或优的概率为P =110+16+13=35.答案:3513.某学校成立了数学、英语、音乐3个课外兴趣小组,3个小组分别有39,32,33个成员,一些成员参加了不止一个小组,具体情况如图所示.现随机选取一个成员,他属于至少2个小组的概率是 ,他属于不超过2个小组的概率是 .解析:“至少2个小组”包含“2个小组”和“3个小组”两种情况,故他属于至少2个小组的概率为P =11+10+7+86+7+8+8+10+10+11=35.“不超过2个小组”包含“1个小组”和“2个小组”,其对立事件是“3个小组”.故他属于不超过2个小组的概率是P =1-86+7+8+8+10+10+11=1315.答案:35 131514.(2021·沈阳调研)电影公司随机收集了电影的有关数据,经分类整理得到下表: 电影类型 第一类 第二类 第三类 第四类 第五类 第六类 电影部数 140 50 300 200 800 510 好评率0.40.20.150.250.20.1(1)从电影公司收集的电影中随机选取1部,求这部电影是获得好评的第四类电影的概率;(2)随机选取1部电影,估计这部电影没有获得好评的概率;(3)电影公司为增加投资回报,拟改变投资策略,这将导致不同类型电影的好评率发生变化.假设表格中只有两类电影的好评率数据发生变化,那么哪类电影的好评率增加0.1,哪类电影的好评率减少0.1,使得获得好评的电影总部数与样本中的电影总部数的比值达到最大?(只需写出结论)解:(1)由题意知,样本中电影的总部数是140+50+300+200+800+510=2000,第四类电影中获得好评的电影部数是200×0.25=50.=0.025.故所求概率为502000(2)由题意知,样本中获得好评的电影部数是140×0.4+50×0.2+300×0.15+200×0.25+800×0.2+510×0.1=56+10+45+50+160+51=372.故所求概率估计为1-372=0.814.2000(3)增加第五类电影的好评率,减少第二类电影的好评率.创新应用练15.(2021·湖北七市联考)某电子商务公司随机抽取1000名网络购物者进行调查.这1000名购物者2018年网上购物金额(单位:万元)均在区间[0.3,0.9]内,样本分组为[0.3,0.4),[0.4,0.5),[0.5,0.6),[0.6,0.7),[0.7,0.8),[0.8,0.9],购物金额的频率分布直方图如下:电子商务公司决定给购物者发放优惠券,其金额(单位:元)与购物金额关系如下:购物金额分组[0.3,0.5)[0.5,0.6)[0.6,0.8)[0.8,0.9] 发放金额50100150200(2)以这1000名购物者购物金额落在相应区间的频率作为概率,求一个购物者获得优惠券金额不少于150元的概率.解:(1)购物者的购物金额x与获得优惠券金额y的频率分布如下表:x 0.3≤x<0.50.5≤x<0.60.6≤x<0.80.8≤x≤0.9y 50100150200频率0.40.30.280.02 这11000×(50×400+100×300+150×280+200×20)=96.(2)由获得优惠券金额y与购物金额x的对应关系及(1)知P(y=150)=P(0.6≤x<0.8)=0.28,P(y=200)=P(0.8≤x≤0.9)=0.02,从而,获得优惠券金额不少于150元的概率为P(y≥150)=P(y=150)+P(y=200)=0.28+0.02=0.3.。
人教版高中数学必修三第三章统计3.1.1《随机事件的概率》要点梳理【学习目标】在具体情境中,了解随机事件发生的不确定性和频率的稳定性,了解概率的意义以及频率与概率的区别.【要点梳理·夯实知识基础】12.频数与频率在相同的条件S下重复n次试验,观察某一事件A是否出现,称n次试验中______________为事件A出现的频数,称______________________为事件A 出现的频率.[答案]事件A出现的次数nA 事件A出现的比例fn(A)=nAn3.概率(1)含义:概率是度量随机事件发生的________的量.(2)与频率联系:对于给定的随机事件A,事件A发生的频率fn(A)随着试验次数的增加稳定于________,因此可以用__________来估计概率P(A).[答案](1)可能性(2)概率P(A) 频率fn(A)【考点探究·突破重点难点】考点一:事件类型的判断1.下列事件:①明天下雨;②3>2;③航天飞机发射成功;④x∈R,x2+2<0;⑤某艘商船遭遇索马里海盗;⑥任给x0∈R,x0+2=0.其中随机事件的个数为()A.1B.2C.3D.4答案:D2.下列说法正确的是()A.某人购买福利彩票一注,中奖500万元,是不可能事件B.三角形的两边之和大于第三边,是随机事件C.没有空气和水,人类可以生存下去,是不可能事件D.科学技术达到一定水平后,不需任何能量的“永动机”将会出现,是必然事件答案:C3.从一副牌中抽出5张红桃、4张梅花、3张黑桃放在一起洗匀后,从中一次随机抽出10张,恰好红桃、梅花、黑桃3种牌都抽到,这件事情()A.可能发生B.不可能发生C.很可能发生D.必然发生答案:D解析:∵若这10张牌中抽出了全部的红桃与梅花共9张,一定还有1张黑桃;若抽出了全部的梅花与黑桃共7张,则还会有3张红桃;若抽出了全部的红桃与黑桃共8张,则还会有2张梅花;∴这个事件一定发生,是必然事件.考点而:试验的结果分析4.下列命题中正确的个数是()①先后抛掷两枚质地均匀的硬币的结果为正面,正面;正面,反面;反面,反面,共计3种.②从12个同类产品(其中10个是正品,2个次品)中,任意抽取3个产品的每一个结果中一定含有正品.③某地举行运动会,从来自A学校的a,b志愿者中选一人,从来自B学校的c,d,e志愿者中选一人共2人为体操馆服务,则有ac,ad,ae,bc,bd,be,共6种选法. A.0 B.1 C.2 D.3答案:C解析:①中应该有4个结果,即正面,正面;正面,反面;反面,正面;反面,反面.故①不正确.②③正确.5.先后投掷2枚均匀的一分、二分的硬币,观察落地后硬币的正反面情况,则包含3个试验结果的是()A.至少一枚硬币正面向上B.只有一枚硬币正面向上C.两枚硬币都是正面向上D.两枚硬币一枚正面向上,另一枚反面向上答案:A解析:“至少一枚硬币正面向上”包括“一分正面向上,二分正面向上”,“一分正面向上,二分正面向下”,“一分正面向下,二分正面向上”3种试验结果.6.同时转动如图所示的两个转盘,记转盘①得到的数为x,转盘②得到的数为y,结果为(x,y).(1)写出这个试验的所有结果.(2)“x+y=5”包含的结果有哪些?“x<3且y>1”呢? (3)“xy=4”包含的结果有哪些?“x=y ”呢?解:(1)结果为(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).(2)“x+y=5”包含的结果为(1,4),(2,3),(3,2),(4,1).“x<3且y>1” 包含的结果为(1,2),(1,3),(1,4),(2,2),(2,3),(2,4). (3)“xy=4”包含的结果为(1,4),(2,2),(4,1). “x=y ”包含的结果为(1,1),(2,2),(3,3),(4,4). 考点三:随机事件的频率与概率7.下列说法:①频率反映的是事件发生的频繁程度.概率反映的是事件发生的可能性大小;②做n 次随机试验,事件A 发生m 次,则事件A 发生的频率nm就是事件A 的概率;③频率是不能脱离具体的n 次的试验值,而概率是确定性的,不依赖于试验次数的理论值;④频率是概率的近似值,概率是频率的稳定值.其中正确说法的序号是 . 答案:①③④解析:由频率及概率的定义可知①是正确的.在②中,nm是事件A 发生的频率,虽然概率是与频率接近的一个常数,但是概率不一定等于频率,故②是错误的.由概率的定义知③④是正确的.8.在抛掷骰子的游戏中,将一枚质地均匀的骰子抛掷6次,对于点数4的出现有下列说法:①一定会出现;②出现的频率为61;③出现的概率是61;④出现的频率是32.其中正确的是 . 答案:③9.李老师在某大学连续3年主讲经济学院的高等数学,下表是李老师这门课3年来学生的考试成绩分布:经济学院一年级的学生王小慧下学期将修李老师的高等数学课,用已有的信息估计她得以下分数的概率(结果保留到小数点后三位):(1)90分以上;(2)60~69分;(3)60分以下.解:由题意知总人数为40+200+400+100+40+20=800.则选修李老师高等数学的学生考试成绩在90分以上,60~69分,60分以下的频率分别为80040=201;800100=81;80060=403.用以上信息估计王小慧得分的概率情况如下:(1)“得90分以上”的概率为201,(2)“得60~69分”的概率为81,(3)“得60分以下”的概率为403.[3.1.1《随机事件的概率》跟踪检测一、选择题1.给出下列3种说法:①设有一大批产品,已知其次品率为0.1,则从中任取100件,必有10件是次品;②做7次抛掷硬币的试验,结果3次出现正面,因此,出现正面的概率是m n =73; ③随机事件发生的频率就是这个随机事件发生的概率.其中正确说法的个数 是( ) A.0B.1C.2D.32.下面事件:①某项体育比赛出现平局;②抛掷一枚硬币,出现反面;③全球变暖会导致海平面上升;④一个三角形的三边长分别为1,2,3.其中是不可能事件的是( ) A.① B.② C.③ D.④ 3.将一枚硬币向上抛掷10次,其中正面向上恰有5次是( ) A.必然事件B.随机事件C.不可能事件D.无法确定4.已知下列事件:①向区间(0,2)内投点,点落在(0,2)区间;②将一根长为a 的铁丝随意截成三段,构成一个三角形;③函数y=a x (a>0,且a ≠1)在R 上为增函数;④解方程x 2-1=0的根为2.其中是随机事件的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .45.下列事件中,不可能事件为( ) A.三角形内角和为180°B.三角形中大边对大角,大角对大边C.锐角三角形中两个内角和小于90°D.三角形中任意两边的和大于第三边6.袋内装有一个黑球与一个白球,从袋中取出一球,在100次摸球中,摸到黑球的频率为0.49,则摸到白球的次数为( ) A.49B.51C.0.49D.0.517.某班计划从A ,B ,C ,D ,E 这五名班干部中选两人代表班级参加一次活动,则可能的结果有( ) A .5种 B .10种 C .15种 D .20种 8.经过市场抽检,质检部门得知市场上食用油合格率为80%,经调查,某市市场上的食用油大约有80个品牌,则不合格的食用油品牌大约有 ( ) A.64个B.640个C.16个D.160个9.给出下列三个命题,其中正确命题的个数是( )①设有一大批产品,已知其次品率为0.1,则从中任取100件,必有10件是次品;②做7次抛硬币的试验,结果3次出现正面,因此,出现正面的概率是73;③随机事件发生的频率就是这个随机事件发生的概率. A.0 B.1 C.2 D.3 10.一个家庭有两个小孩儿,则可能的结果为( ) A.{(男,女),(男,男),(女,女)} B.{(男,女),(女,男)}C.{(男,男),(男,女),(女,男),(女,女)}D.{(男,男),(女,女)}11.从一批即将出厂的螺丝中抽查了100颗,仅有2颗是次品.下列说法正确的是( )A .从这批螺丝中随机抽取1颗,恰为次品的概率一定是2%B .从这批螺丝中随机抽取1颗,一定不是次品C .从这批螺丝中随机抽取100颗,必有2颗是次品D .从这批螺丝中随机抽取1颗,恰为次品的概率约是2%12.每道选择题有4个选项,其中只有1个选项是正确的.某次考试共有12道选择题,某人说:“每个选项正确的概率是41,我每题都选择第一个选项,则一定有3个题选择结果正确”这句话( ) A.正确B.错误C.不一定D.无法解释二、填空题13.从某校高二年级的所有学生中,随机抽取20人,测得他们的身高(单位:cm)分别为:162,153,148,154,165,168,172,171,173,150,151,152,160,165,164,179,149,158,159,175.根据样本频率分布估计总体分布的原理,在该校高二年级的所有学生中任抽一位同学,估计该同学的身高在155.5~170.5 cm 范围内的概率为 (用分数表示).14.在一次掷硬币试验中,掷100次,其中有48次正面朝上,设反面朝上为事件A,则事件A 出现的频数为 ,事件A 出现的频率为 .15.设集合A={x|x 2≤4,x ∈Z },a ,b ∈A ,设直线3x+4y=0与圆(x-a )2+(y-b )2=1相切为事件M ,用(a ,b )表示每一个基本事件,则事件M 所包含的结果为 . 16.则a= ,b= ,c= .据此可估计若掷硬币一次,正面向上的概率为.17.某人捡到不规则形状的五面体石块,他在每个面上用数字1~5进行了标记,投掷100次,记录下落在桌面上的数字,得到如下频数表:则落在桌面的数字不小于4的频率为 .18.一家保险公司想了解汽车的挡风玻璃破碎的概率,公司收集了20 000部汽车的相关信息,时间是从某年的5月1日到下一年的5月1日,共发现有600部汽车的挡风玻璃破碎,则一部汽车在一年内挡风玻璃破碎的概率近似是 .三、解答题19.从含有两个正品a1,a2和一件次品b1的三件产品中,每次任取一件,每次取出后不放回,连续取两次.(1)写出这个试验的所有可能结果.(2)设A为“取出两件产品中恰有一件次品”,写出事件A对应的结果.20.对一批U盘进行抽检,结果如下表:(1)计算表中各个次品频率.(2)从这批U盘中任抽一个是次品的概率是多少?(3)为保证买到次品的顾客能够及时更换,则销售2 000个U盘,至少需进货多少个U盘?21.:(1)在4月份任取一天,估计西安市在该天不下雨的概率;(2)西安市某学校拟从4月份的一个晴天开始举行连续2天的运动会,估计运动会期间不下雨的概率.22.为了估计水库中的鱼的尾数,可以使用以下的方法:先从水库中捕出一定数量的鱼,例如2 000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,再从水库中捕出一定数量的鱼,例如500尾,查看其中有记号的鱼,设有40尾.试根据上述数据,估计水库内鱼的尾数.3.1.1《随机事件的概率》跟踪检测解答一、选择题1.给出下列3种说法:①设有一大批产品,已知其次品率为0.1,则从中任取100件,必有10件是次品;②做7次抛掷硬币的试验,结果3次出现正面,因此,出现正面的概率是m n =73; ③随机事件发生的频率就是这个随机事件发生的概率.其中正确说法的个数 是( ) A.0B.1C.2D.3答案:A2.下面事件:①某项体育比赛出现平局;②抛掷一枚硬币,出现反面;③全球变暖会导致海平面上升;④一个三角形的三边长分别为1,2,3.其中是不可能事件的是( ) A.① B.② C.③ D.④ 答案:D解析:三角形的三条边必须满足两边之和大于第三边.3.将一枚硬币向上抛掷10次,其中正面向上恰有5次是( ) A.必然事件B.随机事件C.不可能事件D.无法确定答案:B4.已知下列事件:①向区间(0,2)内投点,点落在(0,2)区间;②将一根长为a 的铁丝随意截成三段,构成一个三角形;③函数y=a x (a>0,且a ≠1)在R 上为增函数;④解方程x 2-1=0的根为2.其中是随机事件的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .4 答案:B解析:①为必然事件;④为不可能事件. 5.下列事件中,不可能事件为( ) A.三角形内角和为180°B.三角形中大边对大角,大角对大边C.锐角三角形中两个内角和小于90°D.三角形中任意两边的和大于第三边 答案: C6.袋内装有一个黑球与一个白球,从袋中取出一球,在100次摸球中,摸到黑球的频率为0.49,则摸到白球的次数为( ) A.49B.51C.0.49D.0.51答案:B7.某班计划从A ,B ,C ,D ,E 这五名班干部中选两人代表班级参加一次活动,则可能的结果有( ) A .5种 B .10种 C .15种 D .20种 答案:B解析:从A ,B ,C ,D ,E 五人中选2人,不同的选法有:(A ,B ),(A ,C ),(A ,D ),(A ,E ),(B ,C ),(B ,D ),(B ,E ),(C ,D ),(C ,E ),(D ,E )共10种.8.经过市场抽检,质检部门得知市场上食用油合格率为80%,经调查,某市市场上的食用油大约有80个品牌,则不合格的食用油品牌大约有 ( ) A.64个B.640个C.16个D.160个答案: C9.给出下列三个命题,其中正确命题的个数是( )①设有一大批产品,已知其次品率为0.1,则从中任取100件,必有10件是次品;②做7次抛硬币的试验,结果3次出现正面,因此,出现正面的概率是73;③随机事件发生的频率就是这个随机事件发生的概率. A.0 B.1 C.2 D.3 答案:A解析:①错误;②出现正面的概率为21,故错误;③频率与概率不是一回事,故错误. 10.一个家庭有两个小孩儿,则可能的结果为( ) A.{(男,女),(男,男),(女,女)} B.{(男,女),(女,男)}C.{(男,男),(男,女),(女,男),(女,女)}D.{(男,男),(女,女)}答案: C11.从一批即将出厂的螺丝中抽查了100颗,仅有2颗是次品.下列说法正确的是( )A .从这批螺丝中随机抽取1颗,恰为次品的概率一定是2%B .从这批螺丝中随机抽取1颗,一定不是次品C .从这批螺丝中随机抽取100颗,必有2颗是次品D .从这批螺丝中随机抽取1颗,恰为次品的概率约是2% 答案: D解析:抽取出次品的频率是1002=2%,用频率估计概率,抽出次品的概率大约是2%. 12.每道选择题有4个选项,其中只有1个选项是正确的.某次考试共有12道选择题,某人说:“每个选项正确的概率是41,我每题都选择第一个选项,则一定有3个题选择结果正确”这句话( ) A.正确 B.错误 C.不一定D.无法解释答案: B 二、填空题13.从某校高二年级的所有学生中,随机抽取20人,测得他们的身高(单位:cm)分别为:162,153,148,154,165,168,172,171,173,150,151,152,160,165,164,179,149,158,159,175.根据样本频率分布估计总体分布的原理,在该校高二年级的所有学生中任抽一位同学,估计该同学的身高在155.5~170.5 cm 范围内的概率为 (用分数表示).答案:52解析:数据在155.5~170.5之间有8名学生,则身高在此范围内的频率为208=52,所以概率约为52.14.在一次掷硬币试验中,掷100次,其中有48次正面朝上,设反面朝上为事件A,则事件A 出现的频数为 ,事件A 出现的频率为 .答案: 52 0.5215.设集合A={x|x 2≤4,x ∈Z },a ,b ∈A ,设直线3x+4y=0与圆(x-a )2+(y-b )2=1相切为事件M ,用(a ,b )表示每一个基本事件,则事件M 所包含的结果为 . 答案:(-1,2),(1,-2) 解析:由直线与圆相切知,543b a +=1,所以3a+4b=±5,依次取a=-2,-1,0,1,2,验证知,只有⎩⎨⎧=-=21b a ,⎩⎨⎧==2-1b a 满足等式.16.则a= ,b= ,c= .据此可估计若掷硬币一次,正面向上的概率为 . 答案: 0.51 241 800 0.5解析:a=200102=0.51,b=500×0.482=241;c=505.0404=800. 易知正面向上的频率在0.5附近,所以若掷硬币一次,正面向上的概率应为0.5.17.某人捡到不规则形状的五面体石块,他在每个面上用数字1~5进行了标记,投掷100次,记录下落在桌面上的数字,得到如下频数表:则落在桌面的数字不小于4的频率为 . 答案: 0.3518.一家保险公司想了解汽车的挡风玻璃破碎的概率,公司收集了20 000部汽车的相关信息,时间是从某年的5月1日到下一年的5月1日,共发现有600部汽车的挡风玻璃破碎,则一部汽车在一年内挡风玻璃破碎的概率近似是 . 答案: 0.03 三、解答题19.从含有两个正品a 1,a 2和一件次品b 1的三件产品中,每次任取一件,每次取出后不放回,连续取两次.(1)写出这个试验的所有可能结果.(2)设A 为“取出两件产品中恰有一件次品”,写出事件A 对应的结果. [解析](1)试验所有结果:a 1,a 2;a 1,b 1;a 2,b 1;a 2,a 1;b 1,a 1;b 1,a 2.共6种. (2)事件A 对应的结果为:a 1,b 1;a 2,b 1;b 1,a 1;b 1,a 2. 20.对一批U 盘进行抽检,结果如下表:(1)计算表中各个次品频率.(2)从这批U 盘中任抽一个是次品的概率是多少?(3)为保证买到次品的顾客能够及时更换,则销售2 000个U 盘,至少需进货多少个U 盘?[解析](1)表中各个次品频率分别为0.06,0.04,0.025,0.017,0.02,0.018. (2)当抽取件数a 越来越大时,出现次品的频率在0.02附近摆动,所以从这批U 盘中任抽一个是次品的概率是0.02.(3)设需要进货x 个U 盘,为保证其中有2 000个正品U 盘,则x(1-0.02)≥2 000,因为x 是正整数,所以x ≥2 041,即至少需进货2 041个U 盘.21.:(1)在4月份任取一天,估计西安市在该天不下雨的概率;(2)西安市某学校拟从4月份的一个晴天开始举行连续2天的运动会,估计运动会期间不下雨的概率.解:(1)在容量为30的样本中,不下雨的天数是26,以频率估计概率,4月份任选一天,西安市不下雨的概率为1513.(2)称相邻的两个日期为“互邻日期对”(如,1日与2日,2日与3日等).这样,在4月份中,前一天为晴天的互邻日期对有16个,其中后一天不下雨的有14个,所以晴天的次日不下雨的频率为87.以频率估计概率,运动会期间不下雨的概率为87.22.为了估计水库中的鱼的尾数,可以使用以下的方法:先从水库中捕出一定数量的鱼,例如2 000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,再从水库中捕出一定数量的鱼,例如500尾,查看其中有记号的鱼,设有40尾.试根据上述数据,估计水库内鱼的尾数.[解析] 设水库中鱼的尾数为n,从水库中任捕一尾,每尾鱼被捕的频率(代替概率)为n2000,第二次从水库中捕出500尾,带有记号的鱼有40尾,则带记号的鱼被捕 的频率(代替概率)为50040,由n 2000=50040,得n=25 000.所以水库中约有25 000尾.。
第三章概率3.1 随机事件的概率第1课时一、教学目标1.核心素养通过随机事件概率的学习.初步形成数据分析能力与抽象概括的能力.2.学习目标(1)了解随机事件发生的不确定性.(2)理解随机事件的规律性.(3)进一步理解概率的意义.(4)利用概率的意义解释生活中的事例.3.学习重点频率与概率的关系,对概率含义正确理解.4.学习难点频率与概率的关系,对概率含义正确理解.二、教学设计(一)课前设计1.预习任务任务1阅读教材P108,思考:如何判定一个事件是必然事件、不可能事件还是随机事件?随机事件说法中“同样的条件下”能否去掉?请举例说明.任务2阅读教材P113—118. 明白概率的意义及其在生活中的指导性作用!2.预习自测1.指出下列事件哪些是必然事件.A.某地1月1日刮西北风;B.当x是实数时,x2≥0;C.手电筒的电池没电,灯泡发亮;D.一个电影院某天的上座率超过50%.解:B2.某种新药在使用的患者中进行调查的结果如下表:请填写表中有效频率一栏,则该药的有效概率是多少?A.84% B.87%C.88% D.90%解:C(二)课堂设计1.知识回顾(1)必然事件:有些事件我们事先能肯定其一定会发生;(2)不可能事件:有些事件我们事先能肯定其一定不会发生;(3)随机事件:有些事件我们事先无法肯定其会不会发生;(4)举出现实生活中随机事件,必然事件,不可能事件的案例.2.问题探究问题探究一创设情景,体会随机事件发生的不确定性(★▲)●活动一“麦蒂的35秒奇迹”在火箭队与马刺队的篮球比赛中,麦蒂在最后几十秒已经连续投进了三个三分球,并且在最后关头抢断成功,推进到前场,在距离比赛结束还有1.7秒时再次投出三分球! 为什么在那个时刻,所有人都紧张的注视着麦蒂和他投出的篮球?你能确定神奇的麦蒂在即将开始的NBA比赛中的下一个三分球投进?●活动二“石头,剪刀,布”再看看我们身边的实例,两名同学想看同一本好书,于是采用“石头,剪刀,步”的方式来决定谁先看,那么能预测这两名同学认赢吗?问题探究二重复实验,体会随机事件的规律性.(★▲)●活动一抛掷硬币试验抛掷硬币试验结果表:当抛掷次数很多时,出现正面的频率值是稳定的,接近于常数0.5,并在它附近摆动●活动二某批乒乓球产品质量检查试验:当抽查的球数很多时,抽到优等品的频率接近于常数0.95,并在它附近摆动.●活动三某种油菜籽在相同条件下的发芽试验结果表:当试验的油菜籽的粒数很多时,油菜籽发芽的频率接近于常数0.9,并在它附近摆动●活动四反思活动,感知随机事件的规律性.通过上述三个大量重复性实验,你能发现随机事件具有什么规律性吗?一般地,在大量重复进行同一试验时,事件A发生的频率mn总是接近某个常数,在它附近摆动,这时就把这个常数叫做事件A的概率.问题探究三创设生活实例,深化概率意义的理解.(▲)●活动一彩票中奖问题若某种彩票准备发行1000万张,其中1万张可以中奖,则买一张这种彩票的中奖的概率是多少?买1000张的话是否会中奖?分析:中奖的概率为1/ 1000;不一定中奖,因为买彩票是随机的,每张彩票都可能中奖也可能不中奖,买彩票中奖概率为1/1000是指试验次数相当大,即随着购买彩票的数量增加,大约有1/1000的彩票中奖.●活动二游戏的公平性问题某中学在高一年级的二、三班中任选一个班参加社区服务活动,有人提议用如下方法选班:掷两枚硬币,正面朝上的记作2点,反面向上记作1点,两枚硬币的点数和是几,就选几班,你认为这种方法公平吗?分析:不公平,记(x,y)中的x,y分别代表两枚硬币的点数,则有(1,1),(1,2),(2,1), (2,2)。