随机数的产生
一、教学目标:
1、知识与技能:
(1)了解随机数的概念,掌握用计算器或计算机产生随机数求随机数的方法;
(2)能用模拟的方法估计概率。
2、过程与方法:
(1)通过对现实生活中具体的概率问题的探究,感知应用数学解决问题的方法,体会数学知识与现实世界的联系,培养逻辑推理能力;
(2)通过模拟试验,感知应用数学解决问题的方法,自觉养成动手、动脑的良好习惯。
3、情感态度与价值观:
通过模拟方法的设计体验数学的重要性和信息技术在数学中的应用;通过动手模拟,动脑思考,体会做数学的乐趣;通过合作试验,培养合作与交流的团队精神。
二、重点与难点:
重点:随机数的产生;
难点:利用随机试验求概率.
三、教学过程
三、教学过程设计
1、问题情境，引出概念
情境：在第一节中，同学们做了大量重复的试验，比如抛硬币和掷骰子的试验，用频率估计概率，假如现在要作1000次掷骰子试验，有的同学可能觉得这样做试验花费的时间太多，你打算怎么办？
2、操作实践，了解概念
问题1：利用手工试验产生随机数的速度太慢，你有其它方法来代替试验呢？
师生活动：学生可能回答借助计算器，但对于具体操作不是清楚．
教师利用计算器产生1到6之间的取整数值的随机数.
具体操作如下：第一步：MODE-→MODE-→MODE-→1-→0-→
第二步：6→SHIFT-→RAN#-→+-→0.5-→=
第三步：以后每次按"="都会产生一个1到6的取整数值的随机数.
问题2：怎样产生[M,N]的随机整数？
学生模仿的得出操作步骤
第一步:ON → MODE→MODE→MODE→1→0 →
第二步:N-M+1→SHIFT→RAN#→+→M-0.5 →=
第三步:以后每次按"="都会产生一个M到N的取整数值的随机数。
3、解决问题，促进学生掌握随机模拟试验方法
（1）模拟感知，操作体验
如何用spss产生随机数
在SPSS中，菜单Compute 根据不同的分布要求，可以选择以RV开头的函数进行计算，产生随机数字，注意待存放数据的数据格Cell必须是已被激活或者说已填入空值的格子！
1. 在SPSS中，产生一系列随机数方法是调用Transform 菜单下的Compute次级菜单，在其中调用Functions列表中的以RV开头的函数来计算产生。其中VR开头的函数有若干，表示其各自所产生的随机 数符合不同的分布，如常态分布，t分布，F分布等。按照cunguo的称述，应该是想要生成平均分布的随机数，那就选择RV.UNIFORM函数来计算 了。随机种子嘛，就不用去管它了，系统自己会解决的。
2.建议使用MS Excel来解决你的问题，这样也许更简单一些。EXCEL菜单：工具>加载宏>选择“分析工具库”和“分析工具库--VBA函数”。然后在 工具菜单的最下边你将看到多了一个工具“数据分析”。就是这个了选择其中的随机数发生器，剩下的选择该自己会揣摩吧，记住分布类型仍然需要选择的。如果你 在菜单中找不到那两个宏，说明没有安装，OFFICE的典型安装是不装的，重新运行OFFICE的SETUP,自定义装上就可以了！
只需要在稍微补充一点：SPSS中共提供了真随机数和伪随机数两种，RV系列均为真随机数，在编程上其随机种子一般都是取自流逝的时间，所以结果不可重复。而NORMAL(stddev)等是伪随机数，只要预先设置好随机种子，其结果均可重现。
以下介绍几个简单SPSS小程序
1 随机数字产生程序
input program.
loop #I=1 to 20.
compute x=uniform(1).
compute Y=trunc(x*1000).
end case.
End loop.
End file.
End input program.
execute.
2 随机分组程序
随机数产生原理及应用
EmilMatthew(EmilMatthew@)
摘要:
本文简述了随机数的产生原理，并用C语言实现了迭代取中法，乘同余法等随机数产生方法，同时，还给出了在符合某种概率分布的随机变量的产生方法。
关键词: 伪随机数产生，概率分布
1前言:
在用计算机编制程序时，经常需要用到随机数，尤其在仿真等领域，更对随机数的产生提出了较高的要求，仅仅使用C语言类库中的随机函数已难以胜任相应的工作。本文简单的介绍随机数产生的原理及符合某种分布下的随机变量的产生，并用C语言加以了实现。当然，在这里用计算机基于数学原理生成的随机数都是伪随机数。
注:这里生成的随机数所处的分布为0-1区间上的均匀分布。我们需要的随机数序列应具有非退化性，周期长，相关系数小等优点。
2.1迭代取中法：
这里在迭代取中法中介绍平方取中法,其迭代式如下:
Xn+1=(Xn^2/10^s)(mod 10^2s)
Rn+1=Xn+1/10^2s
其中，Xn+1是迭代算子，而Rn+1则是每次需要产生的随机数 。
第一个式子表示的是将Xn平方后右移s位，并截右端的2s位。
而第二个式子则是将截尾后的数字再压缩2s倍，显然:0=
这样的式子的构造需要深厚的数学(代数，统计学，信息学)功底，这里只是拿来用一下而已，就让我们站在大师的肩膀上前行吧。
迭代取中法有一个不良的性就是它比较容易退化成0.
平方取中法的实现:
#include
#include
#define S 2
float Xn=12345;//Seed & Iter
float Rn;//Return Val
void InitSeed(float inX0)
{
Xn=inX0;
}
/*
Xn+1=(Xn^2/10^s)(mod 10^2s) Rn+1=Xn+1/10^2s
*/
float MyRnd()
{
Xn=(int)fmod((Xn*Xn/pow(10,S)),pow(10,2*S));//here can‘s use %
3.2.2 （整数值）随机数（random numbers）的产生
整体设计
项目 内容
课题 3.2.2 （整数值）随机数（random numbers）的产生
整体设计
修改与创新
教材
分析 (整数值)随机数(random numbers)的产生是普通高中课程标准实验教材人教A版数学3（必修）第三章概率第二节第二课时的内容.在学习了随机事件、频率、概率的意义和性质及用概率解决实际问题和古典概型的概念后，进一步体会用频率估计概率的思想。它是对古典概型问题的一种模拟，也是对古典概型知识的深化，同时他也是为了更广泛、高效地解决一些实际问题、体现信息技术的优越性而增的内容。
学情
分析 学生在必修三第二章中通过简单随机抽样的学习,已经了解到随机数法,对随机数已经有了一个初步认识.在本节课中,利用计算器或计算机生成随机数更能体现动手能力与知识的生成过程.
教学
目标 1．通过介绍让学生了解产生（整数值）随机数的三种方法，并理解计算机产生随机数的特征和过程；
2．通过教师演示及每一位学生的亲自实践，能用Excel与用计算器两种软件；
3．通过教学建立概率模型，使学生学会设计和运用模拟方法近似计算概率，解决一些较简单的现实问题。
教学重、
难点 教学重点：正确理解随机数的概念，并能用计算器或计算机产生随机数。.
教学难点：建立概率模型，应用计算器或计算机来模拟试验的方法近似计算概率，解决一些较简单的现实问题。
教学
准备 多媒体课件
实验
器材 图形计算器,电脑,数学实验室
教学
过程
导入新课
复习：1.简单随机抽样的方法？
2.随机数表法的运用。
思考： 在第一节中,同学们做了大量重复试验,有的同学可能觉得这样做试验花费的时间太多了,那么,有没有其他方法可以代替试验呢？答案是肯定的,这就是我们将要学习的内容（整数值）随机数的产生.
