概率的基本性质
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3.1.3概率的基本性质一、教学目标1、知识与技能:(1)正确理解事件的包含、并事件、交事件、相等事件,以及互斥事件、对立事件的概念;(2)概率的几个基本性质:1)必然事件概率为1,不可能事件概率为0,因此0≤P(A)≤1;2)当事件A与B互斥时,满足加法公式:P(A∪B)= P(A)+ P(B);3)若事件A与B为对立事件,则A∪B为必然事件,所以P(A∪B)= P(A)+ P(B)=1,于是有P(A)=1—P(B).(3)正确理解和事件与积事件,以及互斥事件与对立事件的区别与联系.2、过程与方法:通过事件的关系、运算与集合的关系、运算进行类比学习,培养学生的类化与归纳的数学思想。
3、情感态度与价值观:通过数学活动,了解教学与实际生活的密切联系,感受数学知识应用于现实世界的具体情境,从而激发学习数学的情趣。
二、教学重难点教学重点:概率的加法公式及其应用,事件的关系与运算。
教学难点:概率的加法公式及其应用,事件的关系与运算,概率的几个基本性质三、教学过程(一)创设情境1. 两个集合之间存在着包含与相等的关系,如{2,4}С{2,3,4,5},{1,3}={3,1}.另外,集合之间还可以进行交、并、补运算.2.在掷骰子试验中,可以定义许多事件如:C1={出现1点},C2={出现2点},……师生共同讨论:观察上例,类比集合与集合的关系、运算,你能发现事件的关系与运算吗?你还记得子集、等集、交集、并集和补集的含义及其符号表示吗?我们可以把一次试验可能出现的结果看成一个集合,那么必然事件对应全集,随机事件对应子集,不可能事件对应空集,从而可以类比集合的关系与运算,分析事件之间的关系与运算,使我们对概率有进一步的理解和认识.二、新知探究1. 事件的关系与运算思考:在掷骰子试验中,我们用集合形式定义如下事件:C1={出现1点},C2={出现2点},C3={出现3点},C4={出现4点},C5={出现5点},C6={出现6点},D1={出现的点数不大于1},D2={出现的点数大于4},D3={出现的点数小于6},E={出现的点数小于7},F={出现的点数大于6},G={出现的点数为偶数},H={出现的点数为奇数},等等.你能写出这个试验中出现其它一些事件吗?类比集合与集合的关系,运算,你能发现它们之间的关系和运算吗?上述事件中哪些是必然事件?哪些是随机事件?哪些是不可能事件?(1)显然,如果事件C1发生,则事件H一定发生,这时我们说事件H包含事件C1,记作H⊇C1.一般地,对于事件A和B,如果事件A发生时,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)记作B⊇A ( 或A⊆B );与集合类比,可用如图表示。
概率的基本性质教案教学目标:1. 理解概率的定义和基本性质;2. 学会计算简单事件的概率;3. 能够应用概率解决实际问题。
教学内容:一、概率的定义1. 引入概率的概念,解释概率的含义;2. 举例说明概率的计算方法。
二、概率的基本性质1. 介绍概率的基本性质,包括互斥事件、独立事件等;2. 通过示例讲解和练习,使学生掌握概率的基本性质。
三、计算简单事件的概率1. 介绍计算简单事件概率的方法;2. 通过示例和练习,使学生能够计算简单事件的概率。
四、应用概率解决实际问题1. 介绍应用概率解决实际问题的方法;2. 通过示例和练习,使学生能够应用概率解决实际问题。
五、总结与评价1. 总结概率的基本性质和计算方法;2. 评价学生的学习效果。
教学资源:1. 教学PPT;2. 练习题和答案;3. 教学视频或动画辅助讲解。
教学步骤:一、概率的定义1. 引入概率的概念,解释概率的含义;2. 举例说明概率的计算方法。
二、概率的基本性质1. 介绍概率的基本性质,包括互斥事件、独立事件等;2. 通过示例讲解和练习,使学生掌握概率的基本性质。
三、计算简单事件的概率1. 介绍计算简单事件概率的方法;2. 通过示例和练习,使学生能够计算简单事件的概率。
四、应用概率解决实际问题1. 介绍应用概率解决实际问题的方法;2. 通过示例和练习,使学生能够应用概率解决实际问题。
五、总结与评价1. 总结概率的基本性质和计算方法;2. 评价学生的学习效果。
教学评价:1. 课堂练习题的完成情况;2. 学生能够应用概率解决实际问题的能力;3. 学生对概率的理解程度和掌握情况。
概率的基本性质教案教学目标:1. 理解概率的定义和基本性质;2. 学会计算简单事件的概率;3. 能够应用概率解决实际问题。
教学内容:六、条件概率1. 引入条件概率的概念,解释条件概率的含义;2. 通过示例讲解和练习,使学生掌握条件概率的计算方法。
七、概率的加法法则1. 介绍概率的加法法则,解释其应用;2. 通过示例讲解和练习,使学生能够运用概率的加法法则。
一、知识概述(一)事件的关系与运算1、包含关系对于事件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),记作B A(或A B).事件的包含关系与集合的包含关系:与集合的包含关系类似,B包含事件A(B A或A B)可用下图表示.不可能事件记作,显然(C为任一事件).事件A也包含于事件A,即A A.例如:在投掷骰子的试验中,{出现1点}{出现的点数为奇数}.2、相等事件如果B A且B A,那么称事件A与事件B相等,记作A=B.(1)两个相等的事件A、B总是同时发生或同时不发生;(2)所谓A=B,就是A、B是同一事件,这在验证两个事件是否相等时,是非常有用的,在许多情况中可以说是唯一的一种方法.例如事件C发生,那么事件D一定发生,反之亦然,则C=D.3、并(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),记作A∪B(或A+B).并(和)事件与集合的并集的关系:与两个集合的并集类似,并事件A∪B(或A+B)可用下图表示.并事件具有三层意思:①事件A发生,事件B不发生;②事件B发生,事件A不发生;③事件A、B同时发生.即事件A、B至少有一个发生.事件A与事件B的并事件等于事件B与事件A的并事件.即A∪B=B∪A.例如:在投掷骰子的试验中,事件C、D分别表示投掷骰子出现1点、5点,则C∪D={出现1点或5点}.4、交(积)事件若某事件发生当且仅当事件A发生且事件B发生,则称此事件为事件A与事件B的交事件(或积事件),记作A∩B(或AB).交(积)事件与两个集合的交集类似,交事件A∩B(或AB)可用下图表示.事件A与事件B的交事件等于事件B与事件A的交事件,即A∩B=B∩A.例如:在投掷骰子的试验中,{出现的点数大于3}∩{出现的点数小于5}={出现的点数为4}.5、互斥事件若A∩B为不可能事件,即A∩B=,那么称事件A与事件B互斥.思考:如何判断两个事件互斥?探究:在任何条件下都不可能同时发生的事件才是互斥事件.互斥事件与集合的关系:与两个集合类似,互斥事件可用下图表示.(1)A、B互斥是指事件A与事件B在一次试验中不会同时发生;(2)如果A与B是互斥事件,那么A与B两个事件同时发生的概率为0;(3)推广:如果事件A1,A2,…,A n中的任何两个事件互斥,就称事件A1,A2,…,A n彼此互斥.从集合角度看,n个事件互斥是指各个事件所含结果的集合彼此不相交.例如:在投掷骰子的试验中,若C1={出现1点},C2={出现2点},C3={出现3点},C4={出现4点},C5={出现5点},C6={出现6点},则事件C1与事件C2互斥,C1,C2,C3,C4,C5,C6彼此互斥.6、对立事件若A∩B为不可能事件,A∪B为必然事件,那么事件A与事件B互为对立事件.对立事件与集合:与两个集合类似,对立事件可用下图表示.(1)从集合角度看,事件A的对立事件,是全集中由事件A所包含结果组成的集合的补集;例如:在投掷骰子的试验中,C={出现2点},则C的对立事件是D={出现1,3,4,5,6点}.(2)事件A、B对立是指事件A与事件B在一次试验中有且仅有一个发生.事件A 与事件B在一次试验中不会同时发生.(3)对立事件是针对两个事件来说的,一般地,两个事件对立,则两个事件必为互斥事件,反之,两个事件是互斥事件,但未必是对立事件.(4)对立事件是一种特殊的互斥事件,若A与B是对立事件,则A与B互斥且A ∪B(或A+B)为必然事件.(5)在一次试验中,事件A与它的对立事件只能发生其中之一,并且也必然发生其中之一.(二)概率的几个基本性质1、概率P(A)的取值范围由于事件的频数总小于或等于试验的次数,所以频率在0到1之间,从而任何事件的概率都在0到1之间,即0≤P(A)≤1.联想·引申:(1)必然事件B一定发生,则P(B)=1;(2)不可能事件C一定不发生,则P(C)=0;(3)若A B,则P(A)≤P(B).2、概率的加法公式当事件A与B事件互斥时,A∪B发生的频数等于A发生的频数与B发生的频数之和,从而A∪B的频率f n(A∪B)=f n(A)+f n(B),则概率的加法公式为:P(A∪B)=P(A)+P(B)联想·发散:(1)事件A与事件B互斥,如果没有这一条件,加法公式将不能应用.例如:抛掷一颗骰子,观察掷出点数,记事件A=“出现奇数”,事件B=“出现的点数不超过3”,那么A与B就不互斥.因为如果出现1或3,就表示A与B同时发生了.事件A∪B包括4种结果:出现1,2,3和5,因而P(A∪B)=,而P(A)=,P(B)=,显然,P(A∪B)≠P(A)+P(B);(2)如果事件A1,A2,…,A n彼此互斥,那么P(A1+A2+…+A n)=P(A1)+P(A2)+…+P(A n),即彼此互斥事件的概率等于各事件概率的和;(3)在求某些稍复杂的事件的概率时,可将其分解成一些概率较易求的彼此互斥的事件,化整为零,化难为易.3、对立事件的概率公式若事件A与事件B为对立事件,则A∪B为必然事件,所以P(A∪B)=1,又P(A ∪B)=P(A)+P(B),故P(A)=1-P(B).注:两个互斥事件不一定是对立事件,而两个对立事件一定是互斥事件,即两个事件对立是这两个事件互斥的充分不必要条件.二、例题讲解:例1、判断下列事件是否是对立事件,是否是互斥事件.从扑克牌40张(黑红梅方各10张)中任取一张.(1)抽出的是红桃与抽出的是黑桃;(2)抽出的红色牌与抽出的是黑色牌;(3)抽出的牌点数为5的倍数与抽出的牌点数大于9.答案:互斥不对立,互斥对立,不互斥不对立例2、福娃是北京2008年第29届奥运会吉祥物,每组福娃都由“贝贝”、“晶晶”、“欢欢”、“迎迎”和“妮妮”这五个福娃组成.甲、乙两位好友分别从同一组福娃中各随机选择一个福娃留作纪念,按先甲选再乙选的顺序不放回地选择,则在这两位好友所选择的福娃中,“贝贝”和“晶晶”恰好只有一个被选中的概率为________.例3、某地区的年降水量在下列范围内的概率如下表所示:(1)求年降水量在[100,200)(mm)内的概率;(2)求年降水量在[150,300)(mm)内的概率.解:(1)记这个地区的年降水量在、、、范围内分别为事件,这4个事件是彼此互斥的,根据互斥事件的概率加法公式,年降水量在[100,200)(mm)范围内的概率是,∴年降水量在[100,200)(mm)范围内的概率是0.37.(2)年降水量在[150,300)(mm)范围内的概率是,∴年降水量在[150,300)(mm)范围内的概率是0.55.例4、某工厂的产品中,出现二级品的概率是0.07,出现三级品的概率是0.03,其余都是一级品和次品,并且一级品数量是次品的9倍,求出现一级品的概率.解:设出现一级品的概率是P(A),因为一级品数量是次品的9倍,故出现一级品的概率也是次品的概率的9倍,出现次品的概率为P(A).根据题意,应有P(A)+P(A)+0.07+0.03=1,解得P(A)=0.81.∴出现一级品的概率是0.81.例5、同时抛掷两个骰子(各个面上分别标有数字1,2,3,4,5,6).计算:(1)向上的数相同的概率;(2)向上的数之积为偶数的概率.解:每掷一个骰子都有6种情况,所以同时掷两个骰子总的结果数为6×6=36种.(1)向上的数相同的结果有6种,故其概率为.(2)向上的数之积为偶数的情况比较多,可以先考虑其对立事件,即向上的数之积为奇数.向上的数之积为奇数的基本事件有:(1,1),(1,3),(1,5),(3,1),(3,3),(3,5),(5,1),(5,3),(5,5),共9个,故向上的数之积为奇数的概率为;根据对立事件的性质知,向上的数之积为偶数的概率为.例6、射手在一次射击训练中,射中10环、9环、8环、7环的概率分别为0.21、0.23、0.25、0.28,计算这个射手在一次射击中:(1)射中10环或7环的概率;(2)不够7环的概率.解:(1)记:“射中10环”为事件A,记“射中7环”为事件B,由于在一次射击中,A 与B不可能同时发生,故A与B是互斥事件.“射中10环或7环”的事件为A+B,故P(A+B)=P(A)+P(B)=0.21+0.28=0.49.(2)记“不够7环”为事件E,则事件为“射中7环或8环或9环或10环”,由(1)可知“射中7环”“射中8环”等是彼此互斥事件.∴=0.21+0.23+0.25+0.28=0.97,从而P(E)=1-=1-0.97=0.03,所以不够7环的概率为0.03.。
一、内容和内容解析内容:概率的基本性质.内容解析:本节课选自《普通高中课程标准数学教科书必修第二册》(人教A版)第十章第1节第4课时的内容.本节课主要从定义出发研究概率的性质,例如:概率的取值范围;特殊事件的概率;事件有某些特殊关系时,它们的概率之和的关系;等等,是为了进一步计算事件的概率.注意对概率思想方法的理解。
发展学生的直观想象、逻辑推理、数学建模的核心素养.二、目标和目标解析目标:(1)理解概率的基本性质.(2)能够运用概率的基本性质求一些简单事件的概率.目标解析:(1)概率的基本性质是概率论的重要的理论基础,利用互斥事件和对立事件的概率公式解决与古典概型有关的问题.(2)数学核心素养是数学教学的重要目标,但数学核心素养需要在每一堂课中寻找机会去落实.在本节课的教学中,从古典概型概率的定义为出发点采用由特殊到一般的方法研究概率的基本性质是进行数学抽象教学的很好机会;同时利用概率的基本性质解决实际问题,也是进行数学建模教学的好机会.基于上述分析,本节课的教学重点定为:概率的运算法则及性质.三、教学问题诊断分析1.教学问题一:关于概率基本性质的研究,从哪个角度研究概率的性质?研究哪些性质是本节课的第一个教学问题.解决方案:概率可以看成以事件为自变量,在[0,1]上取值的函数,可类比函数的性质,研究概率的取值范围、特殊事件的概率、概率的单调性,类比几何度量,研究概率的加法公式等.2.教学问题二:研究方法的选择是本节课的第二个教学问题.这不仅是本节课的重点,也是教学难点.解决方案:由于在高中阶段不要求按公理化方式研究概率的性质,所以以古典概型概率的定义为出发点,采用由特殊到一般的方法研究概率的基本性质.基于上述情况,本节课的教学难点定为:掌握并运用概率的基本性质.四、教学策略分析本节课的教学目标与教学问题为我们选择教学策略提供了启示.为了让学生通过观察、归纳得到概率的基本性质,应该为学生创造积极探究的平台.因此,在教学过程中使用学生探究的模式,可以让学生从被动学习状态转到主动学习状态中来.在教学设计中,采取问题引导方式来组织课堂教学.问题的设置给学生留有充分的思考空间,让学生围绕问题主线,通过自主探究达到突出教学重点,突破教学难点.在教学过程中,重视概率基本性质的应用,让学生体会到从理论到实际的数学建模过程,同时,应用性质解决实际问题其实就是数学模型的建立与应用的典范.因此,本节课的教学是实施数学具体内容的教学与核心素养教学有机结合的尝试.五、教学过程与设计的概率为多少?课堂小结升华认知[问题4]通过这节课,你学到了什么知识?在解决问题时,用到了哪些数学思想?[课后练习]A,B是互斥事件,P(A)=0.2,P(A∪B)=0.5,则P(B)等于()A.0.3B.0.72.根据多年气象统计资料,某地6月1日下雨的概率为0.45,阴天的概率为0.20,则该日晴天的概率为()A.0.65 B.0.55A,B,C中,A与B互斥,B与C对立,且P(A)=0.3,P(C)=0.6,则P(A+B)=()A.0.3B.0.64.一只袋子中装有7个红玻璃球,3个绿玻璃球,从中无放回地任意教师9:提出问题4.学生9:学生10:学生课后进行思考,并完成课后练习.【答案】1.A 2.C 3.C 4.8151415师生共同回顾总结.引领学生感悟数学认知的过程,体会数学核心素养.课后练习是对定理巩固,是对本节知识的一个深化认识,同时也为下节内容做好铺垫.。