等可能性事件的概率的计算公式为P(A)=mn,但是通过枚举法数出n、m往往不太现实,通过本节课的学习,掌握用组合知识来计算n、m。从而得到等可能性事件的概率。
【教学过程】
一、设置情境
(投影)例1在100件产品中,有95件合格品,5件次品,从中任取2件,计算:(1)2件都是合格品的概率;
(2)2件都是次品的概率;
(3)1件是合格品,1件是次品的概率。
师问:本题中的所有结果n是多少,它通过枚举法来数是否方便?
二、探索研究
1.解答例1
根据组合的有关知识,试验中的结果种数可以用组合数来表示。如:从100件合格品中任取2件,可能出现的结果为C2100种,从95件合格品中取到2件的结果为C295种,所以例1的解法如下:解:从100件产品中任取2件,可能出现的结果为C2100种。
(1)从95件合格品中取到2件的结果为C295种,记“任取2件都是合格品”为事件A1,则P(A1)=C295C2100=893990
(2)从5件次品中取到2件的结果为C25种,记“任取2件都是次品”为事件A2,则P(A2)=C25C2100=1495
(3)取到1件合格品、1件次品的结果为C15 C195种,记“任取2件,1件是合格品,1件是次品”为事件A3,则P(A3)=C15C195C2100=19198
2.分析例2
例2一个口袋内装有大小相等的1个白球和已编有不同号码的3个黑球,从中摸出2个球。
(1)共有多少种不同的结果?
(2)摸出2个黑球有多少种不同的结果?
(3)摸出2个黑球的概率是多少?
解:(1)从装有4个球的口袋内摸出2个球,共有:C24
种不同的结果。
(2)从3个黑球中摸出2个球,共有:
C23
种不同的结果。
(3)由于口袋内4个球的大小相等,从中摸出2个球的6种结果是等可能的,所以从中摸出2个黑球的概率:P(A)=36=12
三、演练反馈
1.某企业一个班组有男工7人,女工4人。现要从中选出4个职工代表,求4个代表中至少有一个女工的概率。
2.外形相同的电子管100只,其中A类40只,B类30只,C类30只。在运输过程中损坏了3只,如果这100只电子管中,每只损坏的可能性相同。试求这3只中,每类恰有1只的概率。
3.n个同学随机坐成一排,求其中甲、乙坐在一起的概率。
参考答案
1.解:从11个人中选出4人可能出现的结果为C411种;从11个人中选出4人至少有一个女工的结果数为C411-C47,记“至少有一个女工代表”为事件A,则P(A)=C411-C47C411=5966
2.解:从100只电子管中任取3只可能出现的结果为C3100种损坏的3只中每类恰有1只的结果为C140C130C130种,记“损坏的3只中每类各1只”为事件A,则:P(A)=C140C130C130C3100=120539
3.解:P(A)=A22(n-1)!n!=2n四、总结提炼
计算等可能性事件的概率时,常用到组合的知识和方法,要理解组合的概念,熟悉组合数的计算。
五、布置作业
课本P120习题10.5 4,5,7.
六、板书设计
随机事件的概率(三)
(一)复习提问
(二)例题分析
例1
例2
练习
(三)小结
第四课时
【教学目标】
熟练用排列知识去求n、m,继而算出等可能性事件的概率。
【教学过程】
一、设置情境
(投影)例1从0,1,2,3,4,5,6这七个数中,任取4个组成没有重复数字的四位数,求:(1)这个四位数是偶数的概率;
(2)这个四位数能被5整除的概率。
师问:计算等可能性事件的概率,必需先计算n、m,在上两节课中,我们分别用枚举法和组合知识进行计算,在此题中“任取4个组成没有重复数字的四位数“以及”是偶数的四位数“等,它们的个数可以用枚举法数出来吗?可以用组合知识得到吗?应该怎么办?
二、探索研究
例1分析:枚举法或应用组合知识可以计算出n、m。同样用分步计数原理或者排列的有关知识也可以得到n、m,在此题中由0,1,2,3,4,5,6这七个数任取4个组成没有重复数字的四位数的个数可以用排列来计算为A16A36。
解:组成四位数的总结果数为A16A36
(1)组成四位偶数的结果数为A36+3(A36-A25),所以这个四位数是偶数的概率P1=4A36-3A25A16A36=712
(2)组成能被5整除的四位数的结果数为A36+5A25,所以这个四位数能被5整除的概率P2=A36+5A25A16A36=1136
例2分配5个人担任5种不同的工作,求甲不担任第一种工作,乙不担任第二种工作的概率。
解:5个人担任5种不同工作的结果数为A55;甲不担任第一种工作,乙不担任第二种工作的结果数为A55-2A44+A33,故满足条件的概率是P=A55-2A44+A33A55=1320
例3储蓄卡上的密码是一种四位数字号码,每位上的数字可在0到9这十个数字中选取。
(1)使用储蓄卡时,如果随意按下一个四位数字号码,正好按对这张储蓄卡的密码的概率只有多少?
(2)某人未记准储蓄卡的密码的最后一位数字,他在使用这张卡时如果前三位号码仍按本卡密码,而随意按下密码的最后一位数字,正好按对密码的概率是多少?
解:(1)由于储蓄卡的密码是一个四位数字号码,且每位上的数字有0到9这10种取法。根据分步计数原理,这种号码共有104个。又由于随意按下一个四位数字号码,按下其中哪一个号码的可能性都相等。所以:P1=110
(2)按四位数字号码的最后一位数字,有10种按法。由于最后一位数字是随意按下的,按下其中各个数字的可能性相等。所以按下的正好是密码的最后一位数字的概率P2=110
三、演练反馈
1.一栋楼房共有4个单元,甲、乙、丙三户都住在这个楼内。求甲、乙、丙三户同住一个单元的概率。
(由一名学生板演后,教师讲评)
2.在电话号码中后五个数全不相同的概率为多少?
3.将4个编号的球放入3个编号的盒中,对于每一个盒来说,所放的球数k满足0≤k≤4。在各种放法的可能性相等的条件下,求:(1)第一个盒没有球的概率;
(2)第一个盒恰有1个球的概率;
(3)第一个盒恰有2个球的概率;
(4)第一个盒有1个球,第二个盒恰有2个球的概率。
(学生思考后,教师分析讲解)
参考答案
1.解:甲、乙、丙三户住这栋楼房4个单元的总结果数为43,甲、乙、丙都住同一单元的结果数为A14。所以他们同住一个单元的概率:P=A1443=116
2.解:P=A510105
3.解:4个不同的球放入3个不同的盒中的放法共有34种。
(1)第一个盒中没有球的放法有24种,所以第一个盒中没有球的概率为:P1=2434=1681
(2)第一个盒中恰有1个球的放法有C14·23种。所以第一个盒中恰有1个球的概率为:P2=C14·2334=3281
(3)第一个盒中恰有2个球的放法有C24·22种,所以第一个盒中恰有2个球的概率为:P3=C24·2234=827
(4)第一个盒中恰有1个球,第二个盒中恰有2个球的放法有C14C23种,所以所求的概率:P4=C14C2334=427
四、总结提炼
从以上等可能性事件的概率的计算中可以看到,排列、组合知识得到了充分的运用,因此,排列、组合知识是概率的基础,概率是排列、组合知识的又一应用。
五、布置作业
课本P120习题10.5 8,9,10,11.
六、板书设计
随机事件的概率(四)
(一)设置情境
(二)例题分析
例1
例2
例3
练习
(三)小结
【习题精选】
1.某小组有成员3人。每人在一个星期中参加一天劳动如果劳动日期可随机安排,则3人在不同的3天参加劳动的概率为
A.37B.335C.3049D.17
2.从分别写有A、B、C、D、E的5张卡片中,任取2张,这2张卡片上的字母恰好是按字母顺序相邻的概率是
A.15B.25C.310D.710
3.十个人站成一排,其中甲、乙、丙三人恰巧站在一起的概率为
A.115B.190C.310D.710
4.从长度分别为1、3、5、7、9个单位的5条线段中任取3条作边,能组成三角形的概率为
A.15B.25C.35D.310
二、填空题
5.将4个球随机地放入4个盒中,则恰有一个盒子空着的概率为。
6.圆周上有十个等分圆周的点,以这十个点中,任取三点为顶点作一个三角形。则所作的三角形是直角三角形的概率是。
7.一批产品中,有n件正品和m件次品,对产品逐个进行检测,如果已检测的前k个均为正品,那么第k+1次检测的产品为正品的概率为。
三、解答题
8.某组有16名学生,其中男、女生各占一半,把全组学生分成人数相等的两小组,求每小组里男、女生人数相同的概率。
9.把1,2,3,4,5各数分别写在5张卡片上,随机地取出3张排成自左向右的顺序,组成三位数,求:(1)所得三位数是偶数的概率;
(2)所得三位数小于350的概率;
(3)所得三位数是5的概率。
10.把10个运动队平均分成两组进行预赛。求最强两队被分在(1)不同组内;(2)同一组内的概率。
四、研究题
11.某自然保护区内有n只大熊猫,从捕捉t只体检并加上标志再放回保护区,1年后再从这个保护区内捕捉m只大熊猫(设该区内大熊猫总数不变),求其中有5只大熊猫是第2次接受体检的概率。
参考答案
1.C2.B3.A4.D5.916
6.137.n-kn+m-k
8.解:基本事件有12C810C88。事件为A组里男、女生各半的情形,它有12C48·C48,即12(C48)2种,所以P(A)12(C48)212C816=4901287。
9.解:从5张卡片中任取3张组成三位数共可组成A35=60个不同的三位数。
(1)所得三位数是偶数的情况有A12A24=24种,因而所得三位数是偶数的概率为2460=25。
(2)所得三位数中小于350的个数为A12A24+A13A13=33。因而所得三位数小于350的概率为3360=1120。
(3)所得三位数是5的倍数的概率为A2460=15。
10.解:10个运动队平均分成两组,共有12C510种不同分法。
(1)最强两队被分在不同组内的分法有12C48A22=C48种。所以最强两队被分在不同组内的概率为C4812C510=59。
(2)最强两队被分在同一组内的分法有C38。所以最强两队被分在同一组内的概率为C3812C510=49。
11.解:基本事件(第二次捕捉m只大熊猫)数为Cmn,事件A为第二次捕捉的大熊猫有s只是第2次接受体检,它有CstCm-sn-t个。所以P(A)=Cst Cm-sm-tCmn。