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文檔簡介
第十三講概率初步
日常生活中,我們經(jīng)常會遇到一些無法事先預(yù)測結(jié)果的事情,比如拋擲一枚硬幣出
現(xiàn)正面還是反面,明天會不會下雨,歐洲杯誰會奪冠等,這些事情我們稱作隨機(jī)事件,它們的結(jié)果都有
不確定性,是無法預(yù)知的.
盡管無法預(yù)知結(jié)果,但有時我們可以根據(jù)一些跡象或者經(jīng)驗(yàn)了解結(jié)果發(fā)生的可能性的大小,例如:
今天烏云密布,那么明天很有可能下雨;
中國足球隊參加世界杯奪冠的可能性非常小;
一次投擲10枚硬幣,出現(xiàn)10個正面的可能性非常小.
為了能夠更準(zhǔn)確的描述這種“可能性的大小”,法國數(shù)學(xué)家費(fèi)馬和帕斯卡在17世紀(jì)創(chuàng)立了概率
論,把對隨機(jī)事件的研究上升到一門科學(xué).(當(dāng)時他們通過信件討論了社會
上的兩個熱點(diǎn)問題一一擲骰子問題和比賽獎金分配問題)
概率基本概念
概率反應(yīng)了一個隨機(jī)事件結(jié)果發(fā)生的可能性,例如:投擲一枚硬幣,正面和反面出
1
現(xiàn)的可能性相同,所以概率均為±;投擲一個骰子,每種點(diǎn)數(shù)出現(xiàn)的可能性相同,所
12以概率均為-?
6
I概率是0~1之間用來表示事件可能性大小的一個數(shù)值.冷
1
關(guān)于概率,大家要有一個正確的認(rèn)識,投擲1枚硬幣,正面出現(xiàn)的概率為-,并
12不是說投擲2次一定會有1次正
面,而是說每次扔都有可能性出現(xiàn)正面.
2
雖然投擲2次硬幣,不見得正面會出現(xiàn)一半,但是,投擲次數(shù)越多,正面出現(xiàn)的比
例越接近一半(例如無論誰投擲10000次硬幣,正面出現(xiàn)的比例都會很接近0.5).(這
個特點(diǎn)在概率論中被稱為大數(shù)定律)
換言之,概率可以展示出大量重復(fù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的規(guī)律性.基于此,在17世紀(jì)概率剛
創(chuàng)始的年代,人們提出了古典概率模型.
古典概率模型
古典概率模型是最簡單的概率計算模型,它的想法非常簡單,用“條件要求的情況
總量”除以“全部情況數(shù)量”即可.
某一隨機(jī)事件發(fā)生的概率它所部等可等可況的況數(shù)量
1
2反”但概率都不是-,因?yàn)檫@3種結(jié)果出現(xiàn)的可能性不同,給硬幣編上A和B,那
3
么出現(xiàn)1正1反有兩種情況“A正B反、A反B正”而2正和2反都只有1種情況(投擲2枚硬幣共4
種情況).
而例6和例2是相同的題目(把紅球換成男生,白球換成女生即可)
從這3個例子可以看出,在計算概率時,不能簡單的看有幾種最終結(jié)果,因?yàn)榻Y(jié)果
必須是“等可能”才行(例4的結(jié)果只有紅球和白球兩種,但概率顯然不相等)-為了
計算“等可能”的結(jié)果,一個簡單方法是給每個物體編號,例如例4,假設(shè)紅球是1號
到10號,白球是11號,那么顯然共有11種不同取法,其中有10種取到紅球,所以概率是.
等可能
10
4.從10個紅球、1個白球中,隨意的取出1個球,取到紅球的概率是
11-
11
5.投擲兩枚硬幣,出現(xiàn)2個正面的概率是-,出現(xiàn)1正1反的概率是一,出現(xiàn)2
1d2
反的概率是-.
43
6.從3個紅球、2個白球中,隨意取出2個球,取到2個紅球的概率是
10
碗4卜卜魴簡單,在碗6中,■硫田的結(jié)里君,口有A神情汨一-TF、17F1?、
11
例題1.4個男生、2個女生隨機(jī)站成一排照相,請問:(1)女生恰好站在一起的概率是多少?
(2)女生互不相鄰的概率是多少?(3)男生互不相鄰的概率是多少?
「分析」對于排隊問題大家還記得“捆綁”和“插空”法嗎?
練習(xí)1、關(guān)羽、張飛、趙云、黃忠、馬超隨機(jī)的站成一行上臺領(lǐng)獎,請問:(1)關(guān)羽站
在正中間的概率是多少?(2)吳羽和張飛相鄰的概率是多少?(3)關(guān)羽和張飛中間恰
好隔著一個人的概率是多少?
例題2.一個不透明的袋子里裝著2個紅球,3個黃球和4個黑球-從口袋中任取一個球,請問:(1)這個
球是紅球的概率是多少?(2)這個球是黃球或者是黑球的概率是多
少?(3)這個球是綠球的概率是多少;不是綠球的概率是多少?
「分析」首先計算一下取球的總的情況數(shù),再計算問題要求的取球情況數(shù).
練習(xí)2、北京數(shù)學(xué)學(xué)校從集訓(xùn)隊中隨機(jī)選出3個人去參加比賽,已知集訓(xùn)隊中共有4個男生、3個女
生,請問:(1)選出3個男生的概率是多少?(2)選出2男1女的
概率是多少?
例題3.一次投擲兩個骰子,請問:(1)兩個骰子點(diǎn)數(shù)相同的概率是多少?(2)兩個骰子點(diǎn)
數(shù)和為5的概率是多少?(3)兩個骰子點(diǎn)數(shù)差是1的概率是多少?「分析」骰子是一個正方體,
每個面上的點(diǎn)數(shù)從1到6,可以按題目要求枚舉一些情況,根據(jù)枚舉結(jié)果總結(jié)規(guī)律計算最后答案.
練習(xí)3、一次投擲3枚硬幣,請問:(1)出現(xiàn)3個正面的概率是多少?(2)出現(xiàn)1正2反的
概率是多少?
例題4.兩個盒子中分別裝有形狀大小相同的黑球、白球和黃球各1個,現(xiàn)在從兩個盒子中各取一個球,那
么它們同色的概率是多少?不同色的概率是多少?
「分析」任取兩球它們顏色的可能情況有多少種?其中有多少同色情況?
練習(xí)4、一個不透明的袋子里裝著2個紅球、3個黃球和4個黑球.從中任取兩個球,請問:取出2
個黑球的概率是多少?取出1紅1黃的概率是多少?取出1黃1黑的概率是多少?
概率的獨(dú)立性
如果兩個或多個隨機(jī)事件的結(jié)果互不影響,則稱它們相互獨(dú)立,例如:
A買彩票是否中獎和B買彩票是否中獎是獨(dú)立的;甲考試能否及格和乙考試能
否及格是獨(dú)立的;如果兩個隨機(jī)事件相互獨(dú)立,那么它們同時發(fā)生的概率是它
們單獨(dú)發(fā)生概率的乘積.
例J題5.神射手和神槍手兩人打靶,已知他們的命中率分別為0.8和0.9,他們每人開一槍,那么他們都命
中的概率是多少?都沒命中的概率是多少?
「分析」理解概率獨(dú)立性,根據(jù)獨(dú)立性解題即可.
需要分步計算的概率問題
有些隨機(jī)事件,在發(fā)生時有先后順序,這時在計算概率時需要分步計算,
這時只要把每步的概率算出來,然后相乘即可,例如:
一個盒子中裝有形狀大小相同的黑球和白球各2個,從中先取出1個球,
1
然后從剩下的球中再取出一個,那么第一次抽到黑球的概率是石,第二次抽到黑球
的概率是',所以兩次都抽到黑球的概率是1±±.
3236
在分步拿球的問題中,大家還要注意“無放回拿球”和“有放回拿球”的區(qū)別,
它關(guān)系到每步的概率計算結(jié)果.例如:一個盒子中裝有形狀大小相?
同的黑球和白球各2個,從中先取出1個球,然后把它放回去,再從盒子中111
取出一個,那么兩次都抽到黑球的概率是224.
例題6.3個人進(jìn)行抽簽,已知3個簽中只有一個寫有“中獎”,3個人先后抽取,
那么第一個抽和第二個抽的中獎概率哪個大?
「分析」分步計算概率即可.
需要分步計算的概率問題
有些隨機(jī)事件,在發(fā)生時有先后順序,這時在計算概率時需要分步計算,
這時只要把每步的概率算出來,然后相乘即可,例如:
一個盒子中裝有形狀大小相同的黑球和白球各2個,從中先取出1個球,
1
然后從剩下的球中再取出一個,那么第一次抽到黑球的概率是1'第二次抽
11112
到黑球的概率是1'所以兩次都抽到黑球的概率是111■
3236
例題6.3個人進(jìn)行抽簽,已知3個簽中只有一個寫有“中獎”,3個人先后抽取,
那么第一個抽和第二個抽的中獎概率哪個大?
「分析」分步計算概率即可?
需要分步計算的概率問題
有些隨機(jī)事件,在發(fā)生時有先后順序,這時在計算概率時需要分步計算,
在分步拿球的問題中,大家還要注意“無放回拿球”和“有放回拿球”
的區(qū)別,它關(guān)系到每步的概率計算結(jié)果?例如:一個盒子中裝有形狀大小相
同的黑球和白球各2個,從中先取出1個球,然后把它放回去,再從盒子中
取出一個,那么兩次都抽到黑球的概率是-
例題6.3個人進(jìn)行抽簽,已知3個簽中只有一個寫有“中獎”,3個人先后抽取,
那么第一個抽和第二個抽的中獎概率哪個大?
「分析」分步計算概率即可?
需要分步計算的概率問題
有些隨機(jī)事件,在發(fā)生時有先后順序,這時在計算概率時需要分步計算,
這時只要把每步的概率算出來,然后相乘即可,例如:
一個盒子中裝有形狀大小相同的黑球和白球各2個,從中先取出1個球,
然后從剩下的球啜中斯…飛…雇羸狐山.
例題6.3個人進(jìn)行抽簽,已知3個簽中只有一個寫有“中獎”,3個人先后抽取,
那么第一個抽和第二個抽的中獎概率哪個大?
「分析」分步計算概率即可?
需要分步計算的概率問題
有些隨機(jī)事件,在發(fā)生時有先后順序,這時在計算概率時需要分步計算,
在分步拿球的問題中,大家還要注意“無放,回.拿球.”和“有放,回.拿球”
的區(qū)別,它關(guān)系到每步的概率計算結(jié)果.例如:一個盒子中裝有形狀大小相
同的黑球和白球各2個,從中先取出1個球,然后把它放回去,再從盒子中
11
取出一個,那么兩次都抽到黑球的概率是
例題6.3個人進(jìn)行抽簽,已知3個簽中只有一個寫有“中獎”,3個人先后抽取,
那么第一個抽和第二個抽的中獎概率哪個大?
「分析」分步計算概率即可?
需要分步計算的概率問題
有些隨機(jī)事件,在發(fā)生時有先后順序,這時在計算概率時需要分步計算,
這時只要把每步的概率算出來,然后相乘即可,例如:
一個盒子中裝有形狀大小相同的黑球和白球各2個,從中先取出1個球,
1
然后從剩下的球中再取出一個,那么第一次抽到黑球的概率是1,第二次抽
例題6.3個人進(jìn)行抽簽,已知3個簽中只有一個寫有“中獎”,3個人先后抽取,
那么第一個抽和第二個抽的中獎概率哪個大?
「分析」分步計算概率即可?
需要分步計算的概率問題
有些隨機(jī)事件,在發(fā)生時有先后順序,這時在計算概率時需要分步計算,
11112
到黑球的概率是1>所以兩次都抽到黑球的概率是111?
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在分步拿球的問題中,大家還要注意“無放回拿球”和“有放回拿球?”
的區(qū)別,它關(guān)系到每步的概率計算結(jié)果?例如:一個盒子中裝有形狀大小相
同的黑球和白球各2個,從中先取出1個球,然后把它放回去,再從盒子中
取出一個,那么兩次都抽到黑球的概率是三■
例題6.3個人進(jìn)行抽簽,已知3個簽中只有一個寫有“中獎”,3個人先后抽取,
那么第一個抽和第二個抽的中獎概率哪個大?
「分析」分步計算概率即可?
需要分步計算的概率問題
有些隨機(jī)事件,在發(fā)生時有先后順序,這時在計算概率時需要分步計算,
這時只要把每步的概率算出來,然后相乘即可,例如:
一個盒子中裝有形狀大小相同的黑球和白球各2個,從中先取出1個球,
然后從剩下的球中再取出一個,那么第一次抽到黑球的概率是,「,第二次抽
11112
例題6.3個人進(jìn)行抽簽,已知3個簽中只有一個寫有“中獎”,3個人先后抽取,
那么第一個抽和第二個抽的中獎概率哪個大?
「分析」分步計算概率即可?
需要分步計算的概率問題
有些隨機(jī)事件,在發(fā)生時有先后順序,這時在計算概率時需要分步計算,
到黑球的概率是',所以兩次都抽到黑球的概率是111?
3236
在分步拿球的問題中,大家還要注意“無.放.回.拿.球”和“有放?回.拿?球
的區(qū)別,它關(guān)系到每步的概率計算結(jié)果?例如:一個盒子中裝有形狀大小相
同的黑球和白球各2個,從中先取出1個球,然后把它放回去,再從盒子中
11
取出一個,那么兩次都抽到黑球的概率是
例題6.3個人進(jìn)行抽簽,已知3個簽中只有一個寫有“中獎”,3個人先后抽取,
那么第一個抽和第二個抽的中獎概率哪個大?
「分析」分步計算概率即可?
需要分步計算的概率問題
有些隨機(jī)事件,在發(fā)生時有先后順序,這時在計算概率時需要分步計算,
這時只要把每步的概率算出來,然后相乘即可,例如:
一個盒子中裝有形狀大小相同的黑球和白球各2個,從中先取出1個球,
然后從剩下的球中再取出一個,那么第一次抽到黑球的概率是,「,第二次抽
11112
例題6.3個人進(jìn)行抽簽,已知3個簽中只有一個寫有“中獎”,3個人先后抽取,
那么第一個抽和第二個抽的中獎概率哪個大?
「分析」分步計算概率即可?
需要分步計算的概率問題
有些隨機(jī)事件,在發(fā)生時有先后順序,這時在計算概率時需要分步計算,
到黑球的概率是',所以兩次都抽到黑球的概率是111?
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在分步拿球的問題中,大家還要注意“無.放.回.拿.球”和“有放?回.拿?球
的區(qū)別,它關(guān)系到每步的概率計算結(jié)果?例如:一個盒子中裝有形狀大小相
同的喇耦朝座Y整用彈先取出拿哪諫的數(shù)磔腿它放回妻我瞰崛并中
幅朝軍看那西頓
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