关于古典概率的计算
- 格式:docx
- 大小:18.79 KB
- 文档页数:1
古典概率知识点总结【古典概率的定义】古典概率是指在有限个可能结果的随机实验中,某一结果发生的概率。
在古典概率中,我们假设每个可能结果发生的概率是相等的,也就是说,每个结果发生的机会是相等的。
根据这个假设,我们可以通过简单的计算来得出某一结果发生的概率。
古典概率是概率论的最古老的一个分支,它的基本理论和方法已经被广泛应用在科学、工程、经济、社会等方方面面。
【古典概率的性质】古典概率具有以下几个性质:1. 非负性:古典概率的取值范围是[0,1],即某一结果发生的概率不会小于0,也不会大于1。
2. 规范性:在有限个可能结果的随机实验中,所有可能结果发生的概率之和等于1。
3. 加法准则:如果事件A和事件B是互不相容的,那么事件A或事件B发生的概率等于事件A发生的概率加上事件B发生的概率。
4. 乘法准则:如果事件A和事件B是相互独立的,那么事件A和事件B同时发生的概率等于事件A发生的概率乘以事件B发生的概率。
古典概率的性质是概率论的基础,我们可以通过这些性质来推导和计算各种问题中的概率。
【古典概率的计算方法】古典概率的计算方法通常基于某种特定的实验,通过对实验的分析和统计,求出某一结果发生的概率。
在古典概率的计算中,我们通常需要考虑以下几个因素:1. 可能结果的确定:首先我们需要确定实验的所有可能结果,然后假设每个可能结果发生的概率是相等的。
2. 事件的定义:在古典概率的计算中,我们通常需要定义事件,即实验中我们感兴趣的某一结果或一组结果。
3. 计算概率:根据古典概率的性质,我们可以通过简单的计算来求出某一事件发生的概率。
在实际应用中,古典概率的计算方法通常可以分为以下几种类型:排列组合法、频率法、极限法等。
通过这些方法,我们可以求解各种实际问题中的概率。
【古典概率的应用】古典概率的应用非常广泛,它涉及到几乎所有的社会科学和自然科学领域。
在此,我们将介绍古典概率在概率论、统计学、经济学、管理学等领域的应用。
2.1古典概型的概率计算公式课后训练·巩固提升1.集合A={2,3},B={1,2,3},从A,B中各取任意一个数,则这两数之和等于4的概率是()A.23B.12C.13D.16Ω={(2,1),(2,2),(2,3),(3,1),(3,2),(3,3)},共含有6个等可能出现的样本点,事件“这两数之和等于4”包含的样本点有(2,2),(3,1),共2个.故所求概率为13.2.将一枚质地均匀的硬币连续抛掷2次,观察正面、反面出现的情况.恰好出现一次正面的概率是()A.12B.14C.34D.0,找出事件“恰好出现一次正面”包含的样本点.将一枚质地均匀的硬币连续抛掷2次,样本空间Ω={(正,正),(正,反),(反,正),(反,反)},共4个,且每个样本点出现的可能性相等而事件“恰好出现一次正面”包含(正,反),(反,正)2个样本点,故所求概率为24=12.3.某银行储蓄卡上的密码是一个由6位数字组成的号码,每位上的数字可在0,1,2,…,9这10个数字中选取,某人未记住密码的最后一位数字,若按下密码的最后一位数字,则正好按对密码的概率是()A.15B.19C.110D.1100,共有10种等可能的不同结果,而正确密码只有1个,故概率为110.4.欲寄出两封信,现有两个邮筒供选择,则两封信都投到同一个邮筒的概率是()A.12B.14C.34D.381,2,两个邮筒为甲、乙,则寄出两封信,有两个邮筒供选择,有以下4种等可能结果:1放在甲中,而2放在乙中;2放在甲中,而1放在乙中;1,2均放在甲中;1,2均放在乙中.由上可知,两封信都投到同一个邮筒的结果数为2.所以,两封信都投到同一个邮筒的概率为12.5.已知集合A={-5,0,3},在平面直角坐标系中,点(x,y)满足x∈A,y∈A,且x≠y,则点(x,y)在圆x2+y2=9外部的概率是()A.13B.23C.25D.35x∈A,y∈A,且x≠y的点共有6个.当x=-5时,在圆x2+y2=9外部的点有(-5,0),(-5,3).当x=0时,在圆外的点有(0,-5).当x=3时,在圆外的点有(3,-5).故点(x,y)在圆x2+y2=9外部的概率为46=23.故选B.这6个数中,不放回地任取2个数,2个数都是偶数的概率是.15个,它们是(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),(3,4),(3,5),(3,6),(4,5),(4,6),(5,6),且每个样本点出现的可能性相等.其中2个数都是偶数的有(2,4),(2,6),(4,6),共3个,故所求概率为315=15.7.现有5根竹竿,它们的长度(单位:m)分别为2.5,2.6,2.7,2.8,2.9.若从中一次随机抽取2根竹竿,则它们的长度恰好相差0.3 m的概率为.“从5根竹竿中一次随机抽取2根竹竿”的样本空间Ω={(2.5,2.6),(2.5,2.7),(2.5,2.8),(2.5,2.9),(2.6,2.7),(2.6,2.8),(2.6,2.9),(2.7,2.8),(2.7,2.9),(2.8,2.9)},共有10个等可能出现的样本点.因为事件“它们的长度恰好相差0.3m”包含样本点:(2.5,2.8),(2.6,2.9),共2个,所以由古典概型的概率计算公式可得所求事件的概率为210=0.2..2,则甲、乙两人相邻而站的概率为.乙、丙三人随机地站成一排有:(甲,乙,丙),(甲,丙,乙),(乙,甲,丙),(乙,丙,甲),(丙,甲,乙),(丙,乙,甲),共6种等可能的排法,其中甲、乙相邻有:(甲,乙,丙),(乙,甲,丙),(丙,甲,乙),(丙,乙,甲),共4种排法.所以甲、乙两人相邻而站的概率为46=23.9.口袋内装有3个白球和2个黑球,这5个球除颜色外完全相同,每次从袋中随机地取出一个,连续取出2个球:(1)列出所有等可能的结果;2个球不全是白球的概率.给球编号:其中白球记为1,2,3,黑球记为4,5.则所有等可能的结果如下:共20种.(2)设“取出的2个球不全是白球”为事件A,则P(A)=1420=710.10.袋中装有大小、质地相同的5个白球,3个黑球和3个红球,每球有一个区别于其他球的编号,从中摸出一个球.(1)有多少种不同的摸法?如果把每个球的编号看作一个样本点建立概率模型,该模型是不是古典概型?(2)若以球的颜色为划分样本点的依据,有多少种不同的摸法?以这些样本点建立概率模型,该模型是不是古典概型?由于共有11个球,且每个球有不同的编号,故共有11种不同的摸法.又因为所有球大小、质地相同,所以每个球被摸中的可能性相等,故以球的编号为样本点的概率模型是古典概型. (2)由于11个球共有3种颜色,因此共有3种不同的摸法,分别记A 为“摸到白球”,B 为“摸到黑球”,C 为“摸到红球”,又因为所有球大小、质地相同,所以一次摸球每个球被摸中的可能性均为111,而白球有5个,故一次摸球摸中白球的可能性为511,同理可知摸中黑球、红球的可能性均为311,显然A ,B ,C 三个事件出现的可能性不相等,即3种不同的摸法不是等可能的,所以以颜色为划分样本点的依据的概率模型不是古典概型.11.有7名歌手(1至7号)参加一场歌唱比赛,由500名大众评委现场投票决定歌手名次.根据年龄将大众评委分为五组,各组的人数如下:(1)为了调查评委对7名歌手的支持情况,现用分层随机抽样方法从各组中抽取若干评委,其中从二、B 组抽取了6人,请将其余各组抽取的人数填入下表:(2)在(1)中,若A,B 两组被抽到的评委中各有2人支持1号歌手,现从这两组被抽到的评委中分别抽取1人,求这2人都支持1号歌手的概率.由题设知,分层随机抽样的抽取比例为6100,所以各组抽取的人数如下表:(2)设从一、A 组抽到的3名评委为a 1,a 2,a 3,其中a 1,a 2支持1号歌手;从二、B 组抽到的6名评委为b 1,b 2,b 3,b 4,b 5,b 6,其中b 1,b 2支持1号歌手.从{a 1,a 2,a 3}和{b 1,b 2,b 3,b 4,b 5,b 6}中各抽取1人的所有结果为由以上树状图知样本空间的样本点总数是18,事件“2人都支持1号歌手”包含的样本点有a 1b 1,a 1b 2,a 2b 1,a 2b 2,共4个,故所求概率为418=29.12.某小组共有A,B,C,D,E 五名同学,他们的身高(单位:m)及体重指标(单位:kg/m 2)如下表:(1)从该小组身高低于1.80 m的同学中任选2人,求选到的2人身高都在1.78 m以下的概率;(2)从该小组同学中任选2人,求选到的2人的身高都在1.70 m以上且体重指标都在区间〖18.5,23.9)(kg/m2)内的概率.从身高低于1.80m的同学中任选2人,则样本空间Ω={(A,B),(A,C),(A,D),(B,C),(B,D),(C,D)},共有6个样本点.由于每个人被选到的机会均等,故各个样本点出现的可能性相等.事件“选到的2人身高都在1.78m以下”包含的样本点有(A,B),(A,C),(B,C),共3个.因此选到的2人身高都在1.78m以下的概率为36=12.(2)从该小组同学中任选2人,样本空间Ω={(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(B,C),(B,D),(B,E),(C,D),(C,E),(D,E)},共有10个样本点.由于每个人被选到的机会均等,故各个样本点出现的可能性相等.事件“选到的2人身高都在1.70m以上且体重指标都在区间〖18.5,23.9)(kg/m2)内”包含的样本点有(C,D),(C,E),(D,E),共3个.因此选到的2人的身高都在1.70m以上且体重指标都在区间〖18.5,23.9)(kg/m2)内的概率为310.13.某初级中学共有学生已知在全校学生中随机抽取1名,抽到八年级女生的概率是0.19.(1)求x的值.(2)已知y≥245,z≥245,求九年级女生比男生人数多的概率.因为x2000=0.19,所以x=380.(2)九年级的人数为y+z=2000-(373+377+380+370)=500.设九年级女生比男生人数多的事件为A,九年级女生、男生人数记为(y,z).因为y+z=500,且y,z∈N+,所以样本空间的样本点有(245,255),(246,254),(247,253),…,(255,245)共11个,事件A包含的样本点有(251,249),(252,248),(253,247),(254,246),(255,245),共5个,所以P(A)=511.。
古典概率的概念古典概率是概率论的最早形式之一,也是最简单的概率计算方法之一。
古典概率是基于一组等可能性事件的理论,通过对这些事件的数量进行比较,来求解事件发生的概率。
古典概率的基本概念可以通过一种简单的游戏来进行说明。
考虑一个整数的丢骰子游戏,骰子的面数为6,出现的数字为1到6之间的整数。
在这个游戏中,每个数字出现的可能性是相等的,即每个数字的概率为1/6。
这是因为我们假设骰子是公平的,每个面出现的机会是相同的。
因此,我们可以说,每个整数的概率是1/6,这是古典概率的基本原理。
古典概率的计算方法非常简单。
对于一个由n个等可能性事件组成的样本空间,如果一个事件A包含了m个等可能性事件,那么事件A的概率可以用如下公式计算:P(A) = m / n其中,P(A)表示事件A的概率,m表示事件A包含的等可能性事件的数量,n 表示样本空间中的等可能性事件的总数量。
为了更好地理解古典概率的计算方法,我们可以通过一个具体的例子来说明。
假设我们有一个盒子,里面有红、黄、蓝三种颜色的球,其中红球有5个,黄球有3个,蓝球有2个。
现在我们从盒子中随机取出一个球,问取出的球是红色的概率是多少?根据古典概率的计算方法,我们可以得出样本空间的大小为10,即盒子中有10个等可能性事件。
而事件A表示取出的球是红色的事件,其中包含了5个等可能性事件。
因此,根据古典概率的公式,我们可以计算出事件A的概率为:P(A) = 5 / 10 = 1/2即取出的球是红色的概率为1/2。
这个例子中展示了古典概率的计算方法,我们只需要比较事件A包含的等可能性事件的数量与样本空间的大小,就可以得到事件A的概率。
古典概率的应用范围非常广泛。
在实际生活中,我们经常遇到一些具备等可能性的事件,比如投硬币、掷骰子、抽签等等。
古典概率可以帮助我们计算这些事件发生的概率,从而更好地理解事件的规律。
古典概率也有一些局限性。
首先,古典概率只适用于有限个等可能性事件的情况,不能应用于无限个事件的情况。
第四讲古典概型概率的一般加法公式[新知初探]1.古典概型的概念(1)定义:如果一个概率模型满足:①试验中所有可能出现的基本事件只有有限个;②每个基本事件发生的可能性是均等的.那么这样的概率模型称为古典概率模型,简称古典概型.(2)计算公式:对于古典概型,任何事件A的概率P(A)=事件A包含的基本事件数试验的基本事件总数.注意事项:基本事件的三个探求方法(1)列举法:把试验的全部结果一一列举出来.此方法适合于较为简单的试验问题.(2)树状图法:树状图法是使用树状的图形把基本事件列举出来的一种方法,树状图法便于分析基本事件间的结构关系,对于较复杂的问题,可以作为一种分析问题的主要手段,树状图法适用于较复杂的试验的题目.求解古典概型的概率“四步”法2.概率的一般加法公式(1)事件A与B的交(或积):由事件A和B同时发生所构成的事件D,称为事件A与B的交(或积),记作D=A∩B(或D=AB).(2)概率的一般加法公式:设A,B是Ω的两个事件,则有P(A∪B)=P(A)+P(B)-P(A∩B).[小试身手]1.下列关于古典概型的说法中正确的是( )①试验中所有可能出现的基本事件只有有限个;②每个事件出现的可能性相等;③每个基本事件出现的可能性相等;④基本事件的总数为n,随机事件A若包含k个基本事件,则P(A)=k n .A.②④B.①③④C.①④D.③④解析:选B 根据古典概型的特征与公式进行判断,①③④正确,②不正确,故选B.2.下列试验是古典概型的是( )A.口袋中有2个白球和3个黑球,从中任取一球,基本事件为{}取中白球和{}取中黑球B.在区间[-1,5]上任取一个实数x,使x2-3x+2>0C.抛一枚质地均匀的硬币,观察其出现正面或反面D.某人射击中靶或不中靶解析:选C A中两个基本事件不是等可能的;B中基本事件的个数是无限的;D中“中靶”与“不中靶”不是等可能的;C符合古典概型的两个特征,故选C.3.从甲、乙、丙三人中任选两人担任课代表,甲被选中的概率为( )A.12B.13C.23D.1解析:选C 从甲、乙、丙三人中任选两人有:(甲、乙)、(甲、丙)、(乙、丙)共3种情况,其中,甲被选中的情况有2种,故甲被选中的概率为P =23.4.两个骰子的点数分别为b ,c ,则方程x 2+bx +c =0有两个实根的概率为( )A.12B.1536C.1936D.56解析:选C (b ,c )共有36个结果,方程有解,则Δ=b 2-4c ≥0,∴b 2≥4c ,满足条件的数记为(b 2,4c ),共有(4,4),(9,4),(9,8),(16,4),(16,8),(16,12),(16,16),(25,4),(25,8),(25,12),(25,16),(25,20),(25,24),(36,4),(36,8),(36,12),(36,16),(36,20),(36,24),19个结果,P =1936.典型例题[典例] (1)4张卡片上分别写有数字1,2,3,4,从这4张卡片中随机抽取2张,则取出的2张卡片上的数字之和为奇数的所有基本事件数为( )A .2B .3C .4D .6(2)连续掷3枚硬币,观察这3枚硬币落在地面上时是正面朝上还是反面朝上.①写出这个试验的所有基本事件; ②求这个试验的基本事件的总数;③“恰有两枚硬币正面朝上”这一事件包含哪些基本事件?[解析] (1)用列举法列举出“数字之和为奇数”的可能结果为:(1,2),(1,4),(2,3),(3,4),共4种可能.[答案] C(2)解:①这个试验包含的基本事件有:(正,正,正),(正,正,反),(正,反,正)(反,正,正),(正,反,反),(反,正,反),(反,反,正),(反,反,反).②这个试验包含的基本事件的总数是8;③“恰有两枚硬币正面朝上”这一事件包含以下3个基本事件:(正,正,反),(正,反,正),(反,正,正).[活学活用]将一枚骰子先后抛掷两次,则:(1)一共有几个基本事件?(2)“出现的点数之和大于8”包含几个基本事件?解:(树状图法):一枚骰子先后抛掷两次的所有可能结果用树状图表示.如图所示:(1)由图知,共36个基本事件.(2)“点数之和大于8”包含10个基本事件(已用“√”标出).[典例] 袋中有6个球,其中4个白球,2个红球,从袋中任意取出两球,求下列事件的概率:(1)A:取出的两球都是白球;(2)B:取出的两球1个是白球,另1个是红球.[解] 设4个白球的编号为1,2,3,4,2个红球的编号为5,6.从袋中的6个小球中任取2个球的取法有(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),(3,4),(3,5),(3,6),(4,5),(4,6),(5,6),共15种.(1)从袋中的6个球中任取两个,所取的两球全是白球的取法总数有(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4),共6个.∴取出的两个球全是白球的概率为P(A)=615=25.(2)从袋中的6个球中任取两个,其中一个是红球,而另一个是白球,其取法包括(1,5),(1,6),(2,5),(2,6),(3,5),(3,6),(4,5),(4,6)共8种.∴取出的两个球1个是白球,1个是红球的概率为P(B)=8 15 .[活学活用]某地区有小学21所,中学14所,大学7所,现采取分层抽样的方法从这些学校中抽取6所学校对学生进行视力调查.(1)求应从小学、中学、大学中分别抽取的学校数目;(2)若从抽取的6所学校中随机抽取2所学校做进一步数据分析,①列出所有可能的抽取结果;②求抽取的2所学校均为小学的概率.解:(1)从小学、中学、大学中分别抽取的学校数目为3,2,1.(2)①在抽取到的6所学校中,3所小学分别记为A1,A2,A3,2所中学分别记为A4,A5,1所大学记为A6,则抽取2所学校的所有可能结果为(A1,A2),(A1,A3),(A1,A4),(A1,A5),(A1,A6),(A2,A3),(A2,A4),(A2,A5),(A2,A6),(A3,A4),(A3,A5),(A3,A6),(A4,A5),(A4,A6),(A5,A6),共15种.②从这6所学校中抽取的2所学校均为小学(记为事件B)的所有可能结果为(A1,A2),(A1,A3),(A2,A3),共3种,所以P(B)=315=15.[典例] 有A,B,C,D四位贵宾,应分别坐在a,b,c,d四个席位上,现在这四人均未留意,在四个席位上随便就座.(1)求这四人恰好都坐在自己的席位上的概率;(2)求这四人恰好都没坐在自己的席位上的概率;(3)求这四人恰有一位坐在自己的席位上的概率.[解] 将A,B,C,D四位贵宾就座情况用如图所示的图形表示出来.a 席位b 席位c 席位d 席位 a 席位b 席位c 席位d 席位a 席位b 席位c 席位d 席位 a 席位b 席位c 席位d 席位 由图可知,所有的等可能基本事件共有24个.(1)设事件A 为“这四人恰好都坐在自己的席位上”,则事件A 只包含1个基本事件,所以P (A )=124. (2)设事件B 为“这四人恰好都没坐自己的席位上”,则事件B 包含9个基本事件,所以P (B )=924=38. (3)设事件C 为“这四人恰有一位坐在自己的席位上”,则事件C 包含8个基本事件,所以P (C )=824=13. [活学活用]把一枚骰子抛掷2次,观察出现的点数,并记第一次出现的点数为a ,第二次出现的点数为b ,试就方程组⎩⎨⎧ax +by =3,x +2y =2解的情况,解答下列各题:(1)求方程组只有一个解的概率;(2)求方程组只有正数解的概率.解:若第一次出现的点数为a ,第二次出现的点数为b 记为有序数值组(a ,b ),则所有可能出现的结果有:(1,1)(1,2)(1,3)(1,4)(1,5)(1,6), (2,1)(2,2)(2,3)(2,4)(2,5)(2,6), (3,1)(3,2)(3,3)(3,4)(3,5)(3,6), (4,1)(4,2)(4,3)(4,4)(4,5)(4,6), (5,1)(5,2)(5,3)(5,4)(5,5)(5,6), (6,1)(6,2)(6,3)(6,4)(6,5)(6,6), 共36种.由方程组⎩⎨⎧ax +by =3,x +2y =2,可得⎩⎨⎧2a -b x =6-2b ,2a -by =2a -3,(1)若方程组只有一个解,则b ≠2a ,满足b =2a 的有(1,2),(2,4),(3,6),故适合b ≠2a 的有36-3=33个.其概率为:P 1=3336=1112. (2)方程组只有正数解,需满足b -2a ≠0且⎩⎪⎨⎪⎧x =6-2b 2a -b >0,y =2a -32a -b >0.分两种情况:当2a >b 时,得⎩⎨⎧a >32,b <3,当2a <b 时,得⎩⎨⎧a <32,b >3.易得包含的基本事件有13个:(2,1),(3,1),(4,1),(5,1),(6,1),(2,2),(3,2),(4,2),(5,2),(6,2),(1,4),(1,5),(1,6),因此所求的概率P 2=1336.[层级一 学业水平达标]1.若连续抛掷两次骰子得到的点数分别为m ,n ,则点P (m ,n )在直线x +y =4上的概率是( )A.13 B.14 C.16D.112解析:选D 由题意(m ,n )的取值情况有(1,1),(1,2),…,(1,6);(2,1),(2,2),…,(2,6);…;(6,1),(6,2),…,(6,6),共36种,而满足点P (m ,n )在直线x +y =4上的取值情况有(1,3),(2,2),(3,1),共3种.故所求概率为336=112,故选D. 2.从1,2,3,4这四个数字中,任取两个不同的数字构成一个两位数,则这个两位数大于30的概率为( )A.12B.13C.14D.15解析:选A 从1,2,3,4这四个数字中,任取两个不同的数字,可构成12个两位数:12,13,14,21,23,24,31,32,34,41,42,43,其中大于30的有:31,32,34,41,42,43共6个,所以所得两位数大于30的概率为P =612=12. 3.设a 是从集合{}1,2,3,4中随机取出的一个数,b 是从集合{}1,2,3中随机取出的一个数,构成一个基本事件(a ,b ).记“这些基本事件中,满足log b a ≥1”为事件E ,则E 发生的概率是( )A.12B.512C.13D.14解析:选B 试验发生包含的事件是分别从两个集合中取1个数字,共有4×3=12种结果,满足条件的事件是满足log b a≥1,可以列举出所有的事件,当b=2时,a=2,3,4,当b=3时,a=3,4,共有3+2=5个,∴根据古典概型的概率公式得到概率是5 12 .4.一个袋子中装有编号分别为1,2,3,4的4个小球,现有放回地摸球,规定每次只能摸一个球,若第一次摸到的球的编号为x,第二次摸到的球的编号为y,构成数对(x,y),则所有数对(x,y)中满足xy=4的概率为( )A.316B.18C.118D.16解析:选A 由题意可知两次摸球得到的所有数对(x,y)有(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),共16个,其中满足xy=4的数对有(1,4),(2,2),(4,1),共3个.故所求事件的概率为3 16 .5.为迎接2016奥运会,某班开展了一次“体育知识竞赛”,竞赛分初赛和决赛两个阶段进行,在初赛后,把成绩(满分为100分,分数均为整数)进行统计,制成如下的频率分布表:(1)求a,(2)若得分在[90,100]之间的有机会进入决赛,已知其中男女比例为2∶3,如果一等奖只有两名,求获得一等奖的全部为女生的概率.解:(1)a =50×0.1=5,b =2550=0.5,c =50-5-15-25=5,d =1-0.1-0.3-0.5=0.1.(2)把得分在[90,100]之间的五名学生分别记为男1,男2,女1,女2,女3. 事件“一等奖只有两名”包含的所有事件为(男1,男2),(男1,女1),(男1,女2),(男1,女3),(男2,女1),(男2,女2),(男2,女3),(女1,女2),(女1,女3),(女2,女3),共10个基本事件;事件“获得一等奖的全部为女生”包含(女1,女2),(女1,女3),(女2,女3),共3个基本事件.所以,获得一等奖的全部为女生的概率为P =310. [层级二 应试能力达标]1.某部三册的小说,任意排放在书架的同一层上,则各册从左到右或从右到左恰好为第1,2,3册的概率为( )A.16 B.13 C.12D.23解析:选B 所有基本事件为:123,132,213,231,312,321.其中从左到右或从右到左恰好为第1,2,3册包含2个基本事件,∴P =26=13.故选B.2.袋中有大小相同的黄、红、白球各一个,每次任取一个,有放回地取3次,则89是下列哪个事件的概率( )A .颜色全同B .颜色不全同C .颜色全不同D .无红球解析:选B 有放回地取球3次,共27种可能结果,其中颜色全相同的结果有3种,其概率为327=19;颜色不全相同的结果有24种,其概率为2427=89;颜色全不同的结果有3种,其概率为327=19;无红球的情况有8种,其概率为827,故选B.3.电子钟一天显示的时间是从00:00到23:59,每一时刻都由四个数字组成,则一天中任一时刻显示的四个数字之和为23的概率为( )A.1180 B.1288 C.1360 D.1480解析:选C 当“时”的两位数字的和小于9时,则“分”的那两位数字和要求超过14,这是不可能的.所以只有“时”的和为9(即“09”或“18”),“分”的和为14(“59”);或者“时”的和为10(即“19”),“分”的和为13(“49”或“58”).共计有4种情况.因一天24小时共有24×60分钟,所以概率P =424×60=1360.故选C. 4.古代“五行”学说认为:“物质分金、木、水、火、土五种属性,金克木、木克土、土克水、水克火、火克金.”从五种不同属性的物质中随机抽取两种,则抽取的两种物质不相克的概率为( )A.310B.25C.12D.35 解析:选 C 从五种不同属性的物质中随机抽取两种,有(金,木)、(金,水)、(金,火)、(金,土)、(木,水)、(木,火)、(木,土)、(水,火)、(水,土)、(火,土),共10种等可能发生的结果.其中金克木,木克土,土克水,水克火,火克金,即相克的有5种,则不相克的也是5种,所以抽取的两种物质不相克的概率为12. 5.有四个大小、形状完全相同的小球,分别编号为1,2,3,4,现从中任取两个,则取出的小球中至少有一个号码为奇数的概率为________.解析:从四个小球中任取两个,有6种取法,其中两个号码都为偶数只有(2,4)这一种取法,故其对立事件,即至少有一个号码为奇数的概率为1-16=56.答案:5 66.在5瓶饮料中,有2瓶已过了保质期,从中任取2瓶,取到的全是已过保质期的饮料的概率为________.解析:设过保质期的2瓶记为a,b,没过保质期的3瓶用1,2,3表示,试验的结果为:(1,2),(1,3),(1,a),(1,b),(2,3),(2,a),(2,b),(3,a),(3,b),(a,b)共10种结果,2瓶都过保质期的结果只有1个,∴P=1 10.答案:1 107.设a,b随机取自集合{1,2,3},则直线ax+by+3=0与圆x2+y2=1有公共点的概率是________.解析:将a,b的取值记为(a,b),则有(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(2,3),(3,1),(3,2),(3,3),共9种可能.当直线与圆有公共点时,可得3a2+b2≤1,从而符合条件的有(1,3),(2,3),(3,1),(3,2),(3,3),共5种可能,故所求概率为5 9 .答案:5 98.小李在做一份调查问卷,共有5道题,其中有两种题型,一种是选择题,共3道,另一种是填空题,共2道.(1)小李从中任选2道题解答,每一次选1题(不放回),求所选的题不是同一种题型的概率;(2)小李从中任选2道题解答,每一次选1题(有放回),求所选的题不是同一种题型的概率.解:将3道选择题依次编号为1,2,3;2道填空题依次编号为4,5.(1)从5道题中任选2道题解答,每一次选1题(不放回),则所有基本事件为(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(2,1),(2,3),(2,4),(2,5),(3,1),(3,2),(3,4),(3,5),(4,1),(4,2),(4,3),(4,5),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),共20种,而且这些基本事件发生的可能性是相等的.设事件A为“所选的题不是同一种题型”,则事件A包含的基本事件有(1,4),(1,5),(2,4),(2,5),(3,4),(3,5),(4,1),(4,2),(4,3),(5,1),(5,2),(5,3),共12种,所以P(A)=1220=0.6.(2)从5道题中任选2道题解答,每一次选1题(有放回),则所有基本事件为(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(2,5),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(3,5),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4),(4,5),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,5),共25种,而且这些基本事件发生的可能性是相等的.设事件B为“所选的题不是同一种题型”,由(1)知所选题不是同一种题型的基本事件共12种,所以P(B)=1225=0.48.9.袋中有五张卡片,其中红色卡片三张,标号分别为1,2,3;蓝色卡片两张,标号分别为1,2.(1)从以上五张卡片中任取两张,求这两张卡片颜色不同且标号之和小于4的概率;(2)向袋中再放入一张标号为0的绿色卡片,从这六张卡片中任取两张,求这两张卡片颜色不同且标号之和小于4的概率.解:(1)标号为1,2,3的三张红色卡片分别记为A,B,C,标号为1,2的两张蓝色卡片分别记为D,E,从五张卡片中任取两张的所有可能的结果为:(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(B,C),(B,D),(B,E),(C,D),(C,E),(D,E),共10种.由于每一张卡片被取到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的.从五张卡片中任取两张,这两张卡片颜色不同且它们的标号之和小于4的结果为:(A,D),(A,E),(B,D),共3种.所以这两张卡片颜色不同且它们的标号之和小于4的概率为3 10 .(2)记F为标号为0的绿色卡片,从六张卡片中任取两张的所有可能的结果为:(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(A,F),(B,C),(B,D),(B,E),(B,F),(C,D),(C,E),(C,F),(D,E),(D,F),(E,F),共15种.由于每一张卡片被取到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的.从六张卡片中任取两张,这两张卡片颜色不同且它们的标号之和小于4的结果为:(A,D),(A,E),(B,D),(A,F),(B,F),(C,F),(D,F),(E,F),共8种.所以这两张卡片颜色不同且它们的标号之和小于4的概率为8 15 .。
古典概型及其概率求解的基本方法山东 孙天军一.古典概型的创建如果一个试验同时满足以下两个条件:(1)有限性:在一次试验中,可能出现的结果只有有限个,即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,则称这样的试验为古典概型.判断一个试验是否为古典概型,需要确定这个试验是否具有古典概型的两个特征——“有限性”和“等可能性”.对于“有限性”的判断较易,对于“等可能性"的判断较难,要注意分辨.例1.在两个箱子里,各有一个黑球和一个白球,所有的球除颜色外完全相同.从两个箱子里都摸出一个球,(1)若将试验的结果——“两个白球”、“两个黑球”、“一个白球一个黑球”视为基本事件,能构成古典概型吗?(2)求摸出的球是一个白球与一个黑球的概率. 解:(1)摸出的两个球的所有可能结果可表示为:“黑、黑”,“白、白”,“黑、白”,“白、黑".这4个结果是有限的,也是等可能的,这种试验是古典概型.但将“摸出一个白球与一个黑球”视为基本事件时,是将“黑、白”与 “白、黑"两个结果合为一个结果,使得3个结果出现的可能性不全均等,故这时的试验不是古典概型. (2)由(1)的分析可知,当试验的结果视为“黑、黑”,“白、白”,“黑、白”,“白、黑”4个结果时,试验为古典概型,“摸出的球是一个白球与一个黑球”所包含的基本事件数为2,故所求概率为42=21 .二.古典概型概率的计算如果试验的基本事件数有n 个,事件A 包含的基本事件数为m,则事件A 发生的概率 P(A ) =nm .在保证能创建古典概型的情况下,首先要解决的问题如何求n 与m ,再利用公式计算概率.例2.有两个箱子,里面各装有编号为1、2、3、4、5、6的6个小球,所有的球除编号外完全相同,现从两个箱子里各摸一个球,称为一次试验.若摸出的两个球的编号之和为5,则中奖.求一次试验中奖的概率.解:记“一次试验中奖"为事件A,根据基本事件总数n及事件A包含的基本事件数m的不同求法,可得到下列解法:解法1.列表法:由表格可知:基本事件总数n=36A包含的基本事件数m=4,则所求 概率为P(A ) = 394=91. 解法2.画树状图:5 6由树状图可知:基本事件总数n=36,A包含的基本事件为1—4,2—3,3-2,4-1,共有4个,则所求概率为P(A ) =394=91. 解法3.列举数对:将所有基本事件用数对表示为:(1,1)(1,2)(1,3)(1,4)(1,5)(1,6) (2,1)(2,2)(2,3)(2,4)(2,5)(2,6) (3,1)(3,2)(3,3)(3,4)(3,5)(3,6) (4,1)(4,2)(4,3)(4,4)(4,5)(4,6) (5,1)(5,2)(5,3)(5,4)(5,5)(5,6) (6,1)(6,2)(6,3)(6,4)(6,5)(6,6)用此方法也可得到前面的答案.解法4.交点法:在直角坐标系中,用直线x=1,2,3,4,5,6与直线y=1,2,3,4,5,6的交点数表示基本事件总数,其中在直线x+y=5上的点有4个,故基本事件总数n=36,A包含的基本事件数m=4,则所求概率为P (A) = 394=91. Y在古典概型的概率的计算中,还要适当结合互斥事件的概率的加。