3.1.1随机事件的概率优质课
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3.1.1 随机事件的概率课标解读1.了解事件的分类及随机事件发生的不确定性和其概率的稳定性.(难点)2.理解频率与概率的联系与区别.(重点)3.能初步举出重复试验的结果.1.理解·新课引入知识点一事件的概念及分类[问题导思](1)在山顶上,抛一块石头,石头下落.(2)在常温下,铁熔化.(3)掷一枚硬币,出现正面向上.问题:以上3个事件中,哪一个是确定会发生的?哪一个是确定不会发生的,哪一个是有可能发生也有可能不发生的?提示:(1)确定会发生;(2)确定不会发生;(3)可能发生也可能不发生.事件确定事件不可能事件在条件S下,一定不会发生的事件,叫做相对于条件S的不可能事件必然事件在条件S下,一定会发生的事件,叫做相对于条件S的必然事件随机事件在条件S下,可能发生也可能不发生的事件,叫做相对于条件S的随机事件[化解疑难]理解随机事件应注意的问题(1)随机事件就是在条件S下,不能事先预测结果的事件.(2)当条件S改变时,事件的性质也可能发生变化,因此在判断事件类型时,一定要明确前提条件S,它决定着事件的属性.例如,“常温常压下,水沸腾”是不可能事件,但“100℃常压下,水沸腾”就成为必然事件了.知识点二频数与频率[问题导思]抛掷一枚硬币100次,出现正面向上48次.问题1:你能计算正面向上的频率吗?提示:正面向上的频率为0.48.问题2:掷一枚硬币一次,出现正面向上的概率为多少?提示:掷一枚硬币一次,出现正面向上的概率为12.1.频数与频率(1)前提:对于给定的随机事件A ,在相同的条件S 下重复n 次试验,观察事件A 是否出现.(2)频数:指的是n 次试验中事件A 出现的次数n A . 频率:指的是事件A 出现的比例f n (A )=n An .2.概率(1)定义:对于给定的随机事件A ,如果随着试验次数的增加,事件A 发生的频率f n (A )稳定在某个常数上,把这个常数记作P (A ),称为事件A 的概率.(2)范围:[0,1].(3)意义:概率从数量上反映了随机事件发生的可能性的大小. [化解疑难]频率与概率的关系 名称区别联系频率本身是随机的,在试验之前无法确定,大多会随着试验次数的改变而改变.做同样次数的重复试验,得到的频率值也可能会不同频率是概率的近似值,随着试验次数的增加,频率会越来越接近概率.在实际问题中,通常事件的概率是未知的,常用频率估计概率概率一个[0,1]的确定值,不随试验结果的改变而改变2.突破·常考题型题型一事件的分类[例1] 指出下列事件是必然事件、不可能事件还是随机事件:(1)某人购买福利彩票一注,中奖500万元; (2)三角形的内角和为180°;(3)没有空气和水,人类可以生存下去; (4)同时抛掷两枚硬币一次,都出现正面向上;(5)从分别标有1,2,3,4的四张标签中任取一张,抽到1号标签; (6)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. 解 (1)购买一注彩票,可能中奖,也可能不中奖,所以是随机事件. (2)所有三角形的内角和均为180°,所以是必然事件.(3)空气和水是人类生存的必要条件,没有空气和水,人类无法生存,所以是不可能事件.(4)同时抛掷两枚硬币一次,不一定都是正面向上,所以是随机事件.(5)任意抽取,可能得到1,2,3,4号标签中的任一张,所以是随机事件.(6)由能量守恒定律可知,不需任何能量的“永动机”不会出现,所以是不可能事件.[类题通法]对事件分类的两个关键点(1)条件:在条件S下事件发生与否是与条件相对而言的,没有条件,无法判断事件是否发生;(2)结果发生与否:有时结果较复杂,要准确理解结果包含的各种情况.[活学活用]指出下列事件是必然事件、不可能事件,还是随机事件.(1)我国东南沿海某地明年将受到3次冷空气的侵袭.(2)若a为实数,则|a|≥0.(3)抛掷硬币10次,至少有一次正面向上.(4)同一门炮向同一目标发射多枚炮弹,其中50%的炮弹击中目标.(5)没有水分,种子发芽.解(1)我国东南沿海某地明年可能受到3次冷空气侵袭,也可能不是3次,是随机事件.(2)对任意实数a,|a|≥0总成立,是必然事件.(3)抛掷硬币10次,也可能全是反面向上,也可能有正面向上,是随机事件.(4)同一门炮向同一目标发射,命中率可能是50%,也可能不是50%,是随机事件.(5)没有水分,种子不可能发芽,是不可能事件.题型二试验及重复试验的结果的分析[例2]指出下列试验的条件和结果:(1)某人射击一次,命中的环数;(2)从装有大小相同但颜色不同的a,b,c,d这4个球的袋中,任取1个球;(3)从装有大小相同但颜色不同的a,b,c,d这4个球的袋中,一次任取2个球.解(1)条件为射击一次;结果为命中的环数:0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,共11种.(2)条件为从袋中任取1个球;结果为:a,b,c,d,共4种.(3)条件为从袋中任取2个球;若记(a,b)表示一次取出的2个球是a和b,则试验的全部结果为:(a,b),(a,c),(a,d),(b,c),(b,d),(c,d),共6种.[类题通法]分析试验结果的方法(1)首先要准确理解试验的条件、结果等有关定义,并能使用它们判断一些事件,指出试验结果,这是后续学习求事件的概率的前提和基础.(2)在写试验结果时,一般采用列举法写出,必须首先明确事件发生的条件,根据日常生活的经验,按一定的次序一一列举,才能保证没有重复,也没有遗漏.[活学活用]下列随机事件中,一次试验各指什么?它们各有几次试验?试验的可能结果有哪几种? (1)一天中,从北京站开往合肥站的3列列车,全部正点到达; (2)某人射击两次,一次中靶,一次未中靶.解(1)一列列车开出,就是一次试验,共有3次试验.试验的结果有“只有1列列车正点到达”“只有2列列车正点到达”“全部正点到达”“全部晚点到达”,共4种.(2)射击一次,就是一次试验,共有2次试验.试验的结果有“两次中靶”“第一次中靶,第二次未中靶”“第一次未中靶,第二次中靶”“两次都未中靶”,共4种.题型三概率及其求法[例3] 某公司在过去几年内使用了某种型号的灯管1 000支,该公司对这些灯管的使用寿 命(单位:时)进行了统计,统计结果如下表所示: 分组 [0, 900) [900, 1 100) [1100, 1300) [1 300, 1 500) [1 500, 1 700) [1 700, 1 900) [1 900, +∞) 频数 48 121 208 223 193 165 42 频率(1)将各组的频率填入表中;(2)根据上述统计结果,估计灯管使用寿命不足1 500小时的概率. 解估算法求概率(1)频率依次是0.048,0.121,0.208,0.223,0.193,0.165,0.042.(2)样本中使用寿命不足1 500小时的频数是45+121+208+223=600,所以样本中使用寿命不足1 500小时的频率是6001 000=0.6,即灯管使用寿命不足1 500小时的概率约为0.6. [类题通法] 估算法求概率(1)用频率估计概率①进行大量的随机试验,求得频数; ②由频率计算公式f n (A )=n An 得频率;③由频率与概率的关系估计概率. (2)注意事项试验次数n 不能太小.只有当n 很大时,频率才会呈现出规律性,即在某个常数附近摆 动,且这个常数就是概率. [活学活用]某射手在同一条件下进行射击,结果如下表所示:射击次数n 10 20 50 100 200 500 击中靶心的次数m 8 19 44 92 178 455 击中靶心的频率mn(1)填写表中击中靶心的频率;(2)这个射手射击一次,击中靶心的概率约是多少(精确到0.1)? 解(1)表中依次填入的数据为:0.8,0.95,0.88,0.92,0.89,0.91. (2)由(1)知,这个射手射击一次,击中靶心的概率约是0.9. 3.跨越·高分障碍易错易误辨析 事件判断中的误区[典例] 从12个同类产品(其中10个是正品,2个是次品)中任意抽取3个的必然事件是( )A .3个都是正品B .至少有1个是次品C .3个都是次品D .至少有1个是正品 【解析】任意抽取3件的可能情况是:3个正品;2个正品一个次品;1个正品2个次品.由于只有2个次品,不会有3个次品的情况.3种可能的结果中,都至少有1个正品,所以至少有1个是正品是必然发生的,必然事件应该是“至少有1个是正品”.【答案】D [易错防范]1.本题易误认为正品数远大于次品数,抽出的就都是正品,从而错选A.2.本题还易错误的认为,因为产品中既有正品也有次品,因此抽取的3个产品中应两 种产品都有,从而误选B.3.在试验中,当可能结果不唯一时,要判断事件类型,必须把握所有的可能结果,才 能正确判断.[成功破障]在200件产品中,有192件一级品,8件二级品,则下列事件: ①在这200件产品中任意选出9件,全部是一级品; ②在这200件产品中任意选出9件,全部是二级品; ③在这200件产品中任意选出9件,不全是一级品;④在这200件产品中任意选出9件,其中不是一级品的件数小于9.其中,________是必然事件;________是不可能事件;________是随机事件(只填事件的序号即可).【解析】根据事件的有关概念可以判断④是必然事件,②是不可能事件;①③是随机事件.【答案】④ ② ①③ 4.应用·落实体验[随堂即时演练]1.下列事件:①长度为3,4,5的三条线段可以构成一个直角三角形; ②经过有信号灯的路口,遇上红灯;③从10个玻璃杯(其中8个正品;2个次品)中,任取3个,3个都是次品; ④下周六是晴天.其中,是随机事件的是( ) A .①② B .②③ C .③④D .②④【解析】①为必然事件;对于③,次品总数为2,故取到的3个不可能都是次品,所以③是不可能事件;②④为随机事件.【答案】 D2.“李晓同学一次掷出3枚骰子,3枚全是6点”的事件是( )A .不可能事件B .必然事件C .可能性较大的随机事件D .可能性较小的随机事件【解析】掷出的3枚骰子全是6点,可能发生,但发生的可能性较小. 【答案】 D 3.下列事件:①在空间内取三个点,可以确定一个平面; ②13个人中,至少有2个人的生日在同一个月份; ③某电影院某天的上座率会超过50%; ④函数y =log a x (0<a <1)在定义域内为增函数;⑤从一个装有100只红球和1只白球的袋中摸球,摸到白球.其中,________是随机事件,________是必然事件,________是不可能事件. 【解析】①③⑤是随机事件,②是必然事件,④是不可能事件. 【答案】①③⑤ ② ④4.已知随机事件A 发生的频率是0.02,事件A 出现了10次,那么可能共进行了________ 次试验.【解析】设共进行了n 次试验,则10n =0.02,解得n =500.【答案】5005.下表是某种油菜籽在相同条件下的发芽试验结果表,请完成表格并回答问题.每批粒数251070130700 1 500 2 000 3 000 发芽的粒数24960116637 1 370 1 786 2 715 发芽的频率(1)完成上面表格;(2)该油菜籽发芽的概率约是多少?解(1)填入表中的数据依次为1,0.8,0.9,0.857,0.892,0.910,0.913,0.893,0.905.(2)该油菜籽发芽的概率约为0.9.。
§3.1.1 随机事件的概率教学目标:1、知识与技能(1)了解随机事件发生的不确定性和频率的稳定性,进一步了解频率的意义及频率与概率的区别;(2)在正确理解随机事件发生的不确定性和频率的稳定性的基础上,能辨析生活中的随机现象,澄清生活中对概率的一些错误认识,并通过做大量重复试验,用频率对某些随机事件的概率进行估计。
2、过程与方法通过对现实生活中“掷硬币”“游戏公平性”“彩票中奖”等问题的探究,体会随机事件发生的不确定性和频率的稳定性,理解概率的统计定义在实际生活中的作用,初步掌握利用数学知识思考和解决实际问题的方法。
3、情感、态度与价值观通过本节的教学,引导学生用随机的观点认识世界,使学生了解偶然性与必然性的辩证统一,培养辩证唯物主义思想。
教学重点:通过实验活动丰富对频率与概率关系的认识,知道当试验次数较大时,频率稳定于理论概率。
教学难点:收集数据、分析折线图、辩证的理解频率与概率的关系。
教学方法:本节课采用交流合作法,辅之以其它教学法,在探索新知的过程中,通过抛硬币活动来组织学生进行有效的学习,调动学生的积极性,在实验的过程中实现对数据的收集、整理、观察、分析、讨论,最后通过合作交流等方式,归纳出当试验次数大很大时,事件发生的频率稳定一个常数附近。
教学手段:采用多媒体辅助教学,促进学生自主学习,丰富完善学生的认知过程,使有限的时间成为无限的空间。
事先教师准备图表、电脑、硬币等。
教学流程:一、情境导入“兴趣是最好的老师”.教师首先让学生观看“马航祈福”的一段视频,问学生你能预先知道“飞机失事”一定会发生吗?黑匣子一定能找到吗?[设计意图]:这样从实际问题抽象出数学问题,充分体现了数学来源于生活,又服务于生活的数学应用意识,既能激发学生的好奇心和求知欲,也能增强爱国主义情感,为顺利实施本节课的教学目标打下了良好的基础. 接着教师提出生活实例1:抛一枚硬币,在落地前,你能确定那个面朝上吗?生活实例2:班级组织篮球赛,甲同学找到合适机会,很漂亮地投出一个三分球,那么你能预先确定这个三分球是否投进吗?问题一:从结果能够预知的角度看,能够发现以上事件的共同点吗?生:以上事件都是可能发生也可能不发生的事件。
第一课时 3.1.1 随机事件的概率教学要求:了解随机事件、必然事件、不可能事件的概念;正确理解事件A 出现的频率的意义;正确理解概率的概念,明确事件A 发生的频率f n (A)与事件A 发生的概率P (A )的区别与联系;利用概率知识正确理解现实生活中的实际问题.教学重点:事件的分类;概率的定义以及概率和频率的区别与联系. 教学难点:随机事件及其概率,概率与频率的区别和联系.教学过程:1. 讨论:①抛一枚硬币,它将正面朝上还是反面朝上? ②购买本期福利彩票是否能中奖?2. 提问:日常生活中,有些问题是很难给予准确无误的回答的,但当我们把某些事件放在一起时,会表现出令人惊奇的规律性.这其中蕴涵什么意思?二、讲授新课:1. 教学基本概念:① 实例:①明天会下雨 ②母鸡会下蛋 ③木材能导电② 必然事件:在条件S 下,一定会发生的事件,叫相对于条件S 的必然事件;③ 不可能事件:在条件S 下,一定不会发生的事件,叫相对于条件S 的不可能事件;④ 确定事件:必然事件和不可能事件统称为相对于条件S 的确定事件; 随机事件:……⑤ 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 出现的比例f n (A)=nn A 为事件A 出现的概率:对于给定的随机事件A ,如果随着试验次数的增加,事件A 发生的频率f n (A)稳定在某个常数上,把这个常数记作P (A ),称为事件A 的概率;⑥ 频率与概率的区别与联系:随机事件的频率,指此事件发生的次数n A 与试验总次数n 的比值nn A ,它具有一定的稳定性,总在某个常数附近摆动,且随着试验次数的不断增多,这种摆动幅度越来越小。
我们把这个常数叫做随机事件的概率,概率从数量上反映了随机事件发生的可能性的大小。
频率在大量重复试验的前提下可以近似地作为这个事件的概率.2. 教学例题:① 出示例1:指出下列事件是必然事件、不可能事件还是随机事件?(1)如果,a b 都是实数,a b b a +=+;(2)没有水分,种子发芽;(3)从分别标有1,2,3,4,5,6的6张号签中任取一张,得到4号签.② 出示例2 某射手在同一条件下进行射击,结果如下表所示:的概率约是什么?(教法:先依次填入表中的数据,在找出频率稳定在常数,即为击中靶心的概率)③ 练习:某人进行打靶练习,共射击10次,其中有2次中10环,有3次环中9环,有4次中8环,有1次未中靶,试计算此人中靶的频率,假设此人射击1次,试问中靶的频率约为多大?中10环的概率约为多大?3. 小结:随机事件、必然事件、不可能事件的概念;事件A出现的频率的意义,概率的概念三、巩固练习:1. 练习:1. 教材 P105 1、22. 作业 2、3第二课时 3.1.2 概率的意义教学要求:正确理解概率的意义, 并能利用概率知识正确解释现实生活中的实际问题.教学重点:概率意义的理解和应用.教学难点:用概率知识解决现实生活中的具体问题.教学过程:一、复习准备:1. 讨论:有人说,既然抛一枚硬币出现正面的概率是0.5,那么连续两次抛一枚质地均匀的硬币,一定是“一次正面朝上,一次反面朝上”,你认为这种想法正确吗?2. 提问:如果某种彩票的中奖概率是1,那么买1000张这种彩票1000一定能中奖吗?二、讲授新课:1. 教学基本概念:①概率的正确理解:概率是描述随机事件发生的可能性大小的度量,事件A的概率P(A)越大,其发生的可能性就越大;概率P(A)越小,事件A发生的可能性就越小.②概率的实际应用(知道随机事件的概率的大小,有利我们做出正确的决策,还可以判断某些决策或规则的正确性与公平性.)③游戏的公平性:应使参与游戏的各方的机会为等可能的,即各方的概率相等,根据这一教学要求确定游戏规则才是公平的④决策中的概率思想:以使得样本出现的可能性最大为决策的准则⑤天气预报的概率解释:降水的概率是指降水的这个随机事件出现的可能,而不是指某些区域有降水或能不能降水.⑥遗传机理中的统计规律:2. 教学例题:①出示例1:有人说,既然抛一枚硬币出现正面向上的概率为0.5,那么连续抛一枚硬币两次,一定是一次正面朝上,一次反面朝上,你认为这种想法正确吗?,那么买1000张这种彩票②练习:如果某种彩票的中奖概率是11000一定能中奖吗?请用概率的意义解释.(分析:买1000张彩票,相当于1000次试验,因为每次试验的结果都是随机的,所以做1000次试验的结果也是随机的,也就是说,买1000张彩票有可能没有一张中奖。