古典概率的题型与列举方法
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古典概率问题常用概念及公式一、常用概念及公式概率的定义:表示一个事件发生的可能性的大小的数。
古典概率的定义:如果试验中可能出现的基本事件数有n个,而事件A包含的基本事件数为m个,A的概率。
特征:(1)有限性:所有基本事件是有限个。
(2)等可能性:各基本事件发生的可能性是相等的。
二、解题方法(1).直接求1. 枚举法:m和n都是通过枚举的方法数出来的。
2. 排列数和组合数:m和n都是通过排列或组合的方法求出来的。
(2).间接求一般出现“至少”。
直接求A发生的概率较难,此时,可以先求出事件A不发生的概率P(B),P(A)=1-P(B)。
三、例题剖析例1.某单位共有四个科室,第一科室20人,第二科室21人,第三科室25人,第四科室34人,随机抽取一人到外地考察学习,抽到第一科室的概率是多少?A.0.3B.0.25C.0.2D.0.15参考解析:P(A)=m/n,m为抽到第一科室,即从第一科室20中随机抽一个人考察学习,n为从四个科室中随机抽一个人考察学习,四个科室共20+21+25+34=100人。
P(A)=20/100=0.2,选C。
例2.投掷两个骰子,投掷的点数之和为奇数的概率为P1,投资的点数之和为偶数的概率为P2,问P1和P2的大小关系?A. P1=P2B.P1>P2C.P1<P2D.P1、P2的大小关系无法确定参考解析:P2=骰子点数都为奇数或都为偶数/ 两个骰子点数1-6都可以= (3*3+3*3) / 6*6 = 0.5P1=1-P2=0.5,所以P1=P2,选A.例3.两双完全相同的鞋中,随机抽取一双鞋的概率为:A.2/3B.1/2C.1/3D.1参考解析:P=取出的2只鞋子一左一右/ 4只鞋子随便取2只= 2*2 / C24=2/3 ,选A。
(注:写作方便C24 =C24)(2).间接求一般出现“至少”。
直接求A发生的概率较难,此时,可以先求出事件A不发生的概率P(B),P(A)=1-P(B)例4.一个办公室有2男3女共5个职员,从中随机选出2人参加培训,那么至少有一个男职员参加培训的可能性有多大?A.60%B.70%C.75%D.80%参考解析:至少有一个男职员参加的基本事件数不好求,它的对立事件就是:都是女职员。
古典概率模型分析例题和知识点总结在我们的日常生活和学术研究中,概率是一个非常重要的概念。
古典概率模型作为概率学中的基础模型之一,有着广泛的应用和重要的理论价值。
接下来,让我们通过一些具体的例题来深入理解古典概率模型,并对相关的知识点进行总结。
一、古典概率模型的定义和特点古典概率模型是指在一个试验中,所有可能的结果是有限的,并且每个结果出现的可能性相等。
例如,掷一枚均匀的骰子,出现 1 点到 6 点的可能性是相等的。
其特点主要包括:1、有限性:试验的可能结果是有限的。
2、等可能性:每个结果出现的概率相等。
二、古典概率的计算公式古典概率的计算公式为:P(A) = n(A) /n(Ω) ,其中 P(A) 表示事件 A 发生的概率,n(A) 表示事件 A 包含的基本结果数,n(Ω) 表示试验的基本结果总数。
例如,从装有 3 个红球和 2 个白球的袋子中随机取出一个球,取出红球的概率为 3 / 5 ,因为袋子中一共有 5 个球,红球有 3 个。
三、例题分析例 1:一个盒子里装有 5 个完全相同的球,其中 3 个红球,2 个白球。
从盒子中随机取出 2 个球,求取出的 2 个球都是红球的概率。
解:从 5 个球中取出 2 个球的组合数为 C(5, 2) = 10 。
取出 2 个红球的组合数为 C(3, 2) = 3 。
所以取出的 2 个球都是红球的概率为 3 / 10 。
例 2:掷两枚均匀的骰子,求点数之和为 7 的概率。
解:掷两枚骰子,所有可能的结果有 6 × 6 = 36 种。
点数之和为7 的情况有(1,6)、(2,5)、(3,4)、(4,3)、(5,2)、(6,1),共 6 种。
所以点数之和为 7 的概率为 6 / 36 = 1 / 6 。
例 3:从 1 到 10 这 10 个自然数中随机选取一个数,求选中奇数的概率。
解:1 到 10 中奇数有 1、3、5、7、9,共 5 个。
所以选中奇数的概率为 5 / 10 = 1 / 2 。
《古典概型的概率计算公式》典型例题剖析题型1 古典概型的判断例1 (1)“在区间[0,10]上任取一个数,这个数恰为5的概率是多少?”这个概率模型是古典概型吗?(2)若一次试验的结果所包含的样本点的个数为有限个,则该试验是古典概型吗?解析(1)不是古典概型,因为在区间[0,10]上任取一个数,其试验结果有无限个,故其样本点有无限个,所以不是古典概型.(2)不一定是古典概型.还必须满足每个样本点出现的可能性相等才是古典概型.答案(1)不是古典概型(2)不一定是古典概型方法技巧判断随机试验是否为古典概型,关键是抓住古典概型的两个特征—有限性和等可能性,二者缺一不可.变式训练1 下列试验是古典概型的为_________(填序号).①求从5个数学学习小组中选出甲、乙两个小组代表学校参加数学竞赛的概率;②掷一枚均匀的硬币3次,求有2次正面向上的概率;③播下10粒种子,求有5粒发芽的概率;④一周中7人每天值班1天,求甲、乙相邻的概率.答案①②④.点拨①②④是古典概型,因为符合古典概型的定义和特征.③不是古典概型,因为不符合等可能性,每一粒种子发芽的概率一般是不相等的.题型2 古典概型概率的计算例2 某儿童乐园在“六一”儿童节推出了一项趣味活动.参加活动的儿童需转动如图所示的转盘两次,每次转动后,待转盘停止转动时,记录指针所指区域中的数.设两次记录的数分别为,x y.奖励规则如下:①若3xy,则奖励玩具一个;②若8xy,则奖励水杯一个;③其余情况奖励饮料一瓶.假设转盘质地均匀,四个区域划分均匀.小亮准备参加此项活动.(1)求小亮获得玩具的概率;(2)请比较小亮获得水杯与获得饮料的概率的大小,并说明理由解析写出试验的样本空间,计算随机事件的样本点个数,应用古典概型的概率计算公式计算概率.答案用数对(,)x y表示儿童参加活动先后记录的数,则样本空间Ω与点集{(,),,14,14}S x y x y x y=∈∈N N∣一一对应.因为S中元素的个数是4416⨯=,所以样本点总数16n=.(1)记“3xy”为事件A,则事件A包含的样本点有5个,即{(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(3,1)}A=.所以5()16P A=,即小亮获得玩具的概率为516.(2)记“8xy”为事件B,“38xy<<”为事件C,则事件B包含的样本点有6个,即{(2,4),(3, 3) ,(3,4),(4,2),(4,3),(4,4)}B=,所以63 ()168 P B==.事件C包含的样本点有5个,即{(1,4),(2,2),(2,3),(3,2),(4,1)}C=,所以5()16P C=.因为35816>, 所以小亮获得水杯的概率大于获得饮料的概率.规律方法 解古典概型问题时,要牢牢抓住它的两个特征和其计算公式.但是这类问题的解法多样,技巧性强,在解决此类题时需要注意以下两个问题:(1)试验必须具有古典概型的两个特征一有限性和等可能性;(2)计算样本点的个数时,须做到不重不漏,常借助坐标系、表格及树状图等列出所有样本点.变式训练2 一个口袋内装有形状、大小相同,编号为123,,a a a 的3个白球和1个黑球b .(1)从中一次性摸出2个球,求摸出2个白球的概率;(2)从中连续取两次,每次取一球后放回,求取出的两个球中恰好有1个黑球的概率.答案 (1)一次性摸出2个球,此试验的样本空间为()()()()()(){}121323123,,,,,,,,,,,a a a a a a a b a b a b Ω=.Ω由6个样本点组成,而且这些样本点的出现是等可能的.用A 表示“摸出2个白球”这一事件,则({)()()}121323,,,,,A a a a a a a =. 事件A 由3个样本点组成,因而31()62P A ==. 有放回地连续取两次,此试验的样本空间为()()()()(){()()()()1112131212223231,,,,,,,,,,,,,,,,,,a a a a a a a b a a a a a a a b a a Ω=()()()()()()}32333123,,,,,,,,,,,,(,)a a a a a b b a b a b a b b .其中小括号左边的字母表示第1次取出的球,右边的字母表示第2次取出的球,Ω由16个样本点组成,而且这些样本点的出现是等可能的.用B 表示“连续取出的两球恰好有1个黑球”这一事件,则()()()()(){)}123123,,,,,,,,,,(,B a b a b a b b a b a b a =,事件B 由6个样本点组成,则63()168P B ==. 规律方法总结1.古典概型是一种最基本的概率模型.判断试验是否为古典概型要紧紧抓住其两个特征:样本点的有限性和等可能性.2.求随机事件A 包含的样本点个数和样本点总数常用的方法是列举法(画树状图和列表),注意要做到不重不漏.3.在应用公式()A m P A n==Ω包含的样本点个数包含的样本点总数时,关键是正确理解样本点与事件A 的关系,从而正确求出m 和n .4.注意“有放回取样”与“不放回取样”对样本点的影响.核心素养园地例 某单位N 名员工参加“社区低碳你我他”活动,他们的年龄在25岁至50岁之间,按年龄分组:第1组[25,30),第2组[30,35),第3组[35,40),第4组[40,45),第5组[45,50],得到的频率分布直方图如图所示,下表是年龄的频数分布表.(1)求正整数,,a b N 的值;(2)现要从年龄较小的第1,2,3组中用分层随机抽样的方法抽取6人,则年龄在第1,2,3组的人数分别是多少?(3)在(2)的条件下,从这6人中随机抽取2人参加社区宣传交流活动,求恰有1人年龄在第3组的概率.解析 (1)根据频率分布直方图的意义并结合表格内的已知数据可以求得,,a b N 的值.(2)先求出这三组的总人数,再根据分层抽样的取样方法求得每组取样的人数.(3)利用列举法列出所有的样本点,共有15个,其中满足条件的样本点有8个,利用古典概型的概率计算公式计算得出结果.答案 (1)由频率分布直方图可知,[25,30)与[30,35)两组的人数相同,所以25a =.且0.08251000.02b =⨯=.总人数252500.025N ==⨯. (2)因为第1,2,3组共有2525100150++=(人),所以利用分层随机抽样的方法在150名员工中抽取6人,第1组被抽取的人数为2561150⨯=,第2组被抽取的人数为2561150⨯=,第3组被抽取的人数为10064150⨯=. 所以年龄在第1,2,3组的人数分别是1,1,4.(3)由(2)可设第1组的1人为A ,第2组的1人为B ,第3组的4人分别为1234,,,C C C C ,则从6人中随机抽取人的所有可能结果为()()1,,,,A B A C ())()()()()()()()()2341234121314,,(,,,,,,,,,,,,,,,,,,A C A C A C B C B C B C B C C C C C C C ()()()232434,,,,,C C C C C C ,共有15个样本点.其中恰有1人年龄在第3组的所有结果为()()()()()()()()12341234,,,,,,,,,,,,,,,A C A C A C A C B C B C B C B C ,共有8个样本点.所以恰有1人年龄在第3组的概率为815. 讲评 概率问题常常与统计问题结合在一起考查.在此类问题中,概率与频率的区别并不是十分明显,通常直接用题目中的频率代替概率进行计算.第(3)题是古典概型问题.解决与古典概型交汇的问题时,应明确相关事件,列举样本点,然后利用古典概型的概率计算公式求解.如果能正确理解题意,分析求解第(1)题与第(2)题,那么可以认为达到数学运算、直观想象、数学建模核心素养水平一的要求;如果能正确求解第(3)题,那么可以认为达到数学建模核心素养水平二与数学运算核心素养水平一的要求.。
3.1 古典概型习题【知识要点】1.古典概率模型试验的两个共同特点:(1)有限性:(2)等可能性:2.古典概率的计算方法:题型一:抛掷骰子模型例1 将一颗骰子先后抛掷两次,观察向上的点数,问:(1)共有多少种不同的结果?(2)两数的和是3的倍数的结果有多少种?(3)两数和是3的倍数的概率是多少。
变式一次投掷两颗骰子,求出现的点数之和为奇数的概率.题型二:抽球问题.(一)、有放回抽取例1 现有一批产品共有10件,其中8件为正品,2件为次品:(1)如果从中取出一件,然后放回,再取一件,求连续3次取出的都是正品的概率;(2)如果从中一次取3件,求3件都是正品的概率.(二)无放回的抽取例2有10件产品,其中有2件次品,每次抽取1件检验,抽检后不放回,共抽2次。
求下列事件的概率。
(1)两次抽到的都是正品;(2)抽到的恰有一件为次品;(3)第1次抽到正品,第2次抽到次品。
变式:一个口袋里装有2只白球,3只黑球,从中摸出2个球(1)共有多少种结果?(2)摸出2个黑球有多少种结果?(3)求摸出2个黑球的概率?(4)求摸出一只黑球一只白球的概率?(5)求摸出至少一只黑球的概率?变式:某人有5把钥匙,但忘记了开房门的是哪一把,于是,他逐把不重复地试开,不能开开的就扔掉,问:(1)恰好第三次打开房门所的概率是多少?(2)三次内打开的概率是多少?(3)如果5把内有2把房门钥匙,那么三次内打开的概率是多少?跟踪练习一、选择题1错误!未指定书签。
.(2013年高考安徽)若某公司从五位大学毕业生甲、乙、丙、丁、戌中录用三人,这五人被录用的机会均等,则甲或乙被录用的概率为()A.23B.25C.35D.910【答案】D2错误!未指定书签。
.(2013年高考江西卷)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.13错误!未找到引用源。
C.12D.16错误!未找到引用源。
概率常见题型和方法一、基础知识复习1、古典概率:P(A)=m/n如: 设10件产品中有4件次品,6件正品,求下列事件的概率:(1)从中任取5件恰有2件次品;(2)从中有放回地任取3件至少有2件次品;如:有A 、B 两个口袋,A 袋中有4个白球和2个黑球,B 袋中有3个白球和4个黑球,从A 、B 袋中各取两个球交换后,求A 袋中仍装有4个白球的概率。
2、 几何概型:如:会面问题----甲乙二人相约定6:00-6:30在预定地点会面,先到的人要等候另一人10分钟后,方可离开。
求甲乙二人能会面的概率,假定他们在6:00-6:30内的任意时刻到达预定地点的机会是等可能的。
二、基本题型1.【辽宁理10】在长为12cm 的线段AB 上任取一点C ,现作一矩形,两边长分别等于线段AC ,CB 的长,则该矩形面积小于32cm 2的概率为( ) (A) 16 (B) 13 (C) 23 (D) 452.【湖北理8】如图,在圆心角为直角的扇形OAB 中,分别以OA ,OB 为直径作两个半圆. 在扇形OAB 内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率是( )A .21π-B .112π- C .2π D .1π3.【广东理7】从个位数与十位数之和为奇数的两位数种任取一个,其个位数为0的概率是( ) A.49 B.13 C.29 D.194.【北京理2】设不等式组⎩⎨⎧≤≤≤≤20,20y x ,表示平面区域为D ,在区域D 内随机取一个点,则此点到坐标原点的距离大于2的概率是( )(A )4π (B )22π- (C )6π (D )44π-5.【上海理11】三位同学参加跳高、跳远、铅球项目的比赛,若每人都选择其中两个项目,则有且仅有两人选择的项目完全相同的概率是 (结果用最简分数表示)。
6.甲、乙两个袋中均装有红、白两种颜色的小球,这些小球除颜色外完全相同.其中甲袋装有4个红球,2个白球,乙袋装有1个红球,5个白球.现分别从甲、乙两袋中各随机取出一个球,则取出的两球都是红球的概率为 .(答案用分数表示)7、(全国卷大纲版)将字母,,,,,a a b b c c 排成三行两列,要求每行的字母互不相同,每列的字母也互不相同,则不同的排列方法共有( )(A )12种 (B )18种 (C )24种 (D )36种8、(全国卷新课标版)将2名教师,4名学生分成两个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有( )(A )12种 (B )10种 (C )9种 (D )8种9、(北京卷)从0,2中选一个数字.从1、3、5中选两个数字,组成无重复数字的三位数。
例 袋中有3只白球2只黑球,从中随意取出2个球,求事件A:“取出两球是一个白球一个黑球”的概率.解:方法一(有序法):将5只球编号为1,2,3,4,5.如果两球是依次取出,那么基本事件是一有序的结果,每两个有序数组(编号)构成一个基本事件,所以样本空间S={12,13,14,15,23,24,25,34,35,45,21,31,41,51,32,42,52,43,53,54}由乘法原理可知:||.5420S =×=事件A 所含的基本事件是:先从3个白球中任取一个,而后在2个黑球中取一个;和先从2个黑球中取一个,而后在3个白球中任取一个. 所以事件 A={14,15,24,25,34,35,41,51,42,52,43,53}由乘法原理、加法原理可知||322312A =×+×=. 由古典概率的定义可知:||123()||205A P A S ===. 方法二(无序法):将5只球仍编号为1,2,3,4,5.如果两球是一次取出,那么基本事件是一个无序的结果,每两个数(两个号码)就构成一个基本事件,基本事件相当于从5个不同数中任取2个的一个组合,所以样本空间S={12,13,14,15,23,24,25,34,35,45} 由组合的定义可知:2554||102S C ×===. 事件A 包含的基本事件是:相当于有两只手同时取球(一只手在3个白球堆里取,一只手在2个黑球堆里取)放在一起的结果,所以事件 A={14,15,24,25,34,35}由乘法原理可知.1132||326A C C ==×=由古典概率的定义可知:||63()||105A P A S ===. 方法三(全排列法):题目中所叙述的取球方法是从5个有区别的球中任取2个,考虑2个球的颜色,它等价于:将5个有区别的球随意排成一行,考虑前2个位置的颜色. 把每一个全排列结果作为一个基本事件,那么基本事件发生的可能性都一样. 此时样本空间S={12345,13245,14235,",54321 }由排列的定义可知:.55||5!S P ==事件A 所含的基本事件相当于:“在3个白球中随意取一个放在第一位置,在2个黑球中随意取一个放在第二位置,和在2个黑球中随意取一个放在第一位置,在3个白球中随意取一个放在第二位置,余下3个球紧随其后的一个排列”. 所以事件A={14235,14253,14325,",41235,41253,41325,"}由排列组合的定义、乘法原理和加法原理可知.11113223||()3A C C C C =+!由古典概率的定义可知:11113223()3||3()||5!5C C C C A P A S +!===. 方法四(有限区别法):如果把5个球看作除颜色不同外是没有区别的. 随机试验相当于将5个球随意排成一行,考虑前2个位置球的颜色.显然,5个位置中白球位置固定下来则余下位置必然是放黑球,白球位置可以有种不同方法,每种放法都是等可能的,以这样的一种方法作为基本事件,那么样本空间35C S={白白白黑黑,白白黑白黑,白白黑黑白,白黑黑白白,白黑白黑白,白黑白白黑,黑黑白白白,黑白黑白白,黑白白黑白,黑白白白黑}由组合的定义可知:.35||10S C ==事件A 包含的基本事件是:第一、二位置中任取一个放白球,在余下3个位置中任选2个放白球,即事件A={白黑黑白白,白黑白黑白,白黑白白黑,黑白黑白白,黑白白黑白,黑白白白黑}由组合的定义、乘法原理可知:1223||6A C C ==.由古典概率的定义可知:122335||3()||5C C A P A S C ===.。
《古典概型》知识清单一、什么是古典概型古典概型是概率论中最基本的概率模型之一。
它具有以下两个重要特点:1、试验中所有可能出现的基本事件只有有限个。
2、每个基本事件出现的可能性相等。
例如,掷一枚质地均匀的骰子,观察朝上的点数,这个试验就是一个古典概型。
因为骰子的点数只有 1、2、3、4、5、6 这六种可能,而且每个点数出现的机会是相等的。
二、古典概型的概率公式在古典概型中,事件 A 的概率可以通过以下公式计算:P(A) =事件 A 包含的基本事件个数/试验中基本事件的总数例如,在掷骰子的试验中,求掷出奇数点的概率。
掷出奇数点的情况有 1、3、5 三种,而基本事件总数是 6,所以掷出奇数点的概率 P =3/6 = 1/2。
三、古典概型的计算步骤1、确定试验的基本事件总数 n。
2、确定事件 A 包含的基本事件个数 m。
3、代入概率公式 P(A) = m / n 计算概率。
以从装有 3 个红球和 2 个白球的袋子中随机取出一个球,求取出红球的概率为例。
基本事件总数 n = 5,事件“取出红球”包含的基本事件个数 m = 3,所以取出红球的概率 P = 3/5。
四、古典概型的常见题型1、摸球问题例如,一个盒子里有 5 个红球和 3 个蓝球,从中随机摸出 2 个球,求摸出一红一蓝的概率。
首先计算基本事件总数,从 8 个球中摸出 2 个球的组合数为 C(8, 2) = 28。
然后计算事件“摸出一红一蓝”包含的基本事件个数,即从 5 个红球中选 1 个,从 3 个蓝球中选 1 个的组合数,为 C(5, 1) × C(3, 1) = 15。
所以摸出一红一蓝的概率为 15/28。
2、掷骰子问题如掷两枚质地均匀的骰子,求点数之和为 7 的概率。
基本事件总数为 6 × 6 = 36。
点数之和为 7 的情况有(1, 6)、(2, 5)、(3, 4)、(4, 3)、(5, 2)、(6, 1),共 6 种。
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 .。
古典概率的题型与列举方法
古典概型本质上有三种题型:“依次放回取”、“依次不放回取”与“同时取”,列举的手段有:列“树枝图”和列“数对表”,因此学习古典概率时,要抓住题型并把握列举的方法,下面就古典概型的三种基本题型与列举法的具体操作举例说明,供参考。
一、依次不放回取
例1.口袋里装有2个白球和2个黑球,大小形状完全相同,4个人按顺序依次从中摸出一个球,求第二个人摸到白球的概率.
解析:用a ,b 表示白球,用1,2表示黑球,则所有基本事件如“树枝图”:共有24个基本事件,其中“第二个人摸到
白球的事件A 含有12个基本事
件,如”树枝图”中加横线部分
的事件,因此P (第二个人摸到
白球的概率)=121242
=。
点评:本题中的摸球问题相当于从4个球中依次不放回取4次,而依次不放回取的关键是取出的球不重复且顺序唯一,因此比较适宜列举手段是“树枝图”。
.
二、依次放回取
例2.某人有4把钥匙,其中有2把钥匙能把门打开,现每次随机地取1把钥匙试着开门,试过的钥匙不仍掉,求第二次和能打开门的概率。
解析:用a ,b 表示能打开门的钥匙,用1,2表示不能
打开门的钥匙,则所有基本事件如右边的 “数对表”,共有
16个基本事件,其中“第二次才能打开门”的事件含有4个
基本事件,如“数对表”中加横线部分的事件。
因此P (第二次打开门的概率)=41164
=。
点评:试过的钥匙不扔掉,相当于从a ,b ,1,2中依次放回取出2个数字或字母,考虑到有不同的顺序,故采用的列举手段是“数对表”,能清晰地分清先后顺序。
三、同时取
例3.柜子里有3双不同的鞋,随机地取2只.试求下列事件的概率: ①取出的鞋不成对;②取出的鞋都是左脚;③取出的鞋都是同一只脚;④取出的鞋一只是左脚的一只是右脚的,但不成对。
解析:用A
1,A 2分别表示第一双鞋的左右鞋,
用B 1,B 2分别表示第二双鞋的左右脚,用C 1,C 2分
别表示第三双鞋的左右鞋,则所有基本事件如右边的
“数对表”,共有15个基本事件,其中“取出的鞋都
是同一只脚的”的事件包含6个基本事件,如“数对
表”中加横线部分的事件.。
因此P (都是同一只脚的概率)=
62155=;同理可得P (取出的鞋不成对的概率)=
124155=;P (都是左脚的概率)=315=15;P (一左一右但不成对的概率)=62155
=。
点评:同时取的实质是:把不同性质的两(多)组元数混合在一起抽取,没有先后顺序,只考虑配对,本题中,从6只脚中随机地取2只,相当于从6个不同字母同时取出2个,通过列“数对表”能清楚看到配对情况。