1、随机事件的概率【例1】对一批U盘进行抽检,结果如下表:抽出件数a50100200300400500次品件数b345589次品频率(1)计算表中次品的频率;(2)从这批U盘中任抽一个是次品的概率约是多少?(3)为保证买到次品的顾客能够及时更换,要销售2 000个U盘,至少需进货多少个U盘?思路探究结合频率的定义进行计算填表,并用频率估计概率解(1)表中次品频率从左到右依次为0.06,0.04,0.025,0.017,0.02,0.018.(2)当抽取件数a越来越大时,出现次品的频率在0.02附近摆动,所以从这批U盘中任抽一个是次品的概率约是0.02.(3)设需要进货x个U盘,为保证其中有2 00
2、0个正品U盘,则x(10.02)2 000,因为x是正整数,所以x2 041,即至少需进货2 041个U盘随机事件的概率是指在相同的条件下,大量重复进行同一试验,随机事件A发生的频率会在某个常数附近摆动,即随机事件A发生的频率具有稳定性.这时,我们把这个常数叫做事件A的概率,记作P(A).它反映的是这个事件发生的可能性的大小.一个随机事件的发生既有随机性(对单次试验来说),又有规律性(对大量重复试验来说).其概率一般不好求,但可以用频率来估计.1某射击运动员为备战奥运会,在相同条件下进行射击训练,结果如下:射击次数n102050100200500击中靶心次数m8194492178455(1)该
3、射击运动员射击一次,击中靶心的概率大约是多少?(2)假设该射击运动员射击了300次,则击中靶心的次数大约是多少?(3)假如该射击运动员射击了300次,前270次都击中靶心,那么后30次一定都击不中靶心吗?(4)假如该射击运动员射击了10次,前9次中有8次击中靶心,那么第10次一定击中靶心吗?解(1)由题意,击中靶心的频率分别为0.8,0.95,0.88,0.92,0.89,0.91,当射击次数越来越大时,击中靶心的频率在0.9附近摆动,故概率约为0.9.(2)击中靶心的次数大约为3000.9270(次)(3)由概率的意义,可知概率是个常数,不因试验次数的变化而变化后30次中,每次击中靶心的概率
4、仍是0.9,所以不一定击中靶心(4)不一定互斥事件与对立事件的概率求法【例2】甲、乙两人参加普法知识竞赛,共有5个不同的题目其中,选择题3个,判断题2个,甲、乙两人各抽一题(1)甲、乙两人中有一个抽到选择题,另一个抽到判断题的概率是多少?(2)甲、乙两人中至少有一人抽到选择题的概率是多少?思路探究用列举法把所有可能的情况列举出来,或考虑互斥及对立事件的概率公式解把3个选择题记为x1,x2,x3,2个判断题记为p1,p2.总的事件数为20.“甲抽到选择题,乙抽到判断题”的情况有:(x1,p1),(x1,p2),(x2,p1),(x2,p2),(x3,p1),(x3,p2),共6种;“甲抽到判断题
5、,乙抽到选择题”的情况有:(p1,x1),(p1,x2),(p1,x3),(p2,x1),(p2,x2),(p2,x3),共6种;“甲、乙都抽到选择题”的情况有:(x1,x2),(x1,x3),(x2,x1),(x2,x3),(x3,x1),(x3,x2),共6种;“甲、乙都抽到判断题”的情况有:(p1,p2),(p2,p1),共2种(1)“甲抽到选择题,乙抽到判断题”的概率为,“甲抽到判断题,乙抽到选择题”的概率为,故“甲、乙两人中有一个抽到选择题,另一个抽到判断题”的概率为.(2)“甲、乙两人都抽到判断题”的概率为,故“甲、乙两人至少有一人抽到选择题”的概率为1.互斥和对立都是反映事件相互
6、关系的重要概念.互斥事件、对立事件的概率公式是基本公式,必须学会正确运用.运用互斥事件的概率加法公式时,首先要确定各事件是否彼此互斥,如果彼此互斥,分别求出各事件发生的概率,再求和.求复杂事件的概率通常有两种方法:一是将所求事件转化成彼此互斥的事件的和,运用互斥事件的概率加法公式P(AB)P(A)P(B)求解;二是先求其对立事件的概率,然后再运用公式P(A)1P求解.2甲、乙、丙、丁四人同时参加一等级考试,已知恰有1人过关(事件A)的概率为0.198,恰有2人过关(事件B)的概率为0.38,恰有3人过关(事件C)的概率为0.302,4人都过关(事件D)的概率为0.084.求:(1)至少有2人过
7、关的概率P1;(2)至多有3人过关的概率P2.解由条件知,事件A、B、C、D彼此互斥(1)P1P(BCD)P(B)P(C)P(D)0.766.(2)P2P()1P(D)10.0840.916.古典概型【例3】从含有两件正品a1,a2和一件次品b的三件产品中每次任取一件,每次取出后不放回,连续取两次(1)求取出的两件产品中恰有一件次品的概率;(2)如果将“每次取出后不放回”这一条件换成“每次取出后放回”,则取出的两件产品中恰有一件次品的概率是多少?思路探究(1)“不放回”是指抽取物体时,在每一次抽取后,把抽取的物体放到一边,并不放回到原处,这样,前后两次抽取时,后一次被抽取的物体总数较前一次被抽
8、取的物体总数少(2)“有放回”是指抽取物体时,每次抽取之后,都把抽取的物体放回原处,这样前后两次抽取时,被抽取的物体的总数是一样的解(1)每次取一件,取出后不放回,则连续取两次的所有基本事件共有6个,分别是(a1,a2),(a1,b),(a2,a1),(a2,b),(b,a1),(b,a2),其中小括号内左边的字母表示第1次取出的产品,右边的字母表示第2次取出的产品可以确定这些基本事件的出现是等可能的用A表示“取出的两件产品中恰有一件次品”,则A包含的基本事件是(a1,b),(a2,b),(b,a1),(b,a2)因为A中的基本事件的个数为4,所以P(A).(2)有放回地连续取出两件,则所有的
9、基本事件共有9个,分别是(a1,a1),(a1,a2),(a1,b),(a2,a1),(a2,a2),(a2,b),(b,a1),(b,a2),(b,b)由于每一件产品被取到的机会均等,因此可以确定这些基本事件的出现是等可能的用B表示“取出的两件产品中恰有一件次品”,则B包含的基本事件是(a1,b),(a2,b),(b,a1),(b,a2)因为B中的基本事件的个数为4,所以P(B).古典概型是一种最基本的概率模型,也是学习其他概率模型的基础,在高考题中,经常出现此种概率模型的题目.解题时要紧紧抓住古典概型的两个基本特征,即有限性和等可能性.在应用公式P(A)时,关键是正确理解基本事件与事件A的
10、关系,求出n,m.但列举时必须按某一顺序做到不重复、不遗漏.3从1,2,3,4,5中随机选取一个数为a,从1,2,3中随机选取一个数为b,则ba的概率是()A.B.C. DD当b1时,没有满足条件的a值;当b2时,a1;当b3时,a可以是1,可以是2,共3种情况而从1,2,3,4,5中随机取一个数a,再从1,2,3中随机取一个数b,共有3515种不同取法,ba的概率为.几何概型【例4】如图所示,在半圆O内有一个内接正方形ABCD,若向该半圆内随机投一点,则这点落在正方形内的概率为多少?思路探究如果试验的结果所构成的区域的几何度量可用面积表示,则其概率的计算公式为P(A).解设圆的半径为R,正方
11、形的边长为2x,因为正方形和半圆都是轴对称图形,故半圆的圆心也是正方形的一边的中点得(2x)2x2R2.由5x2R2,得xR.S正方形ABCD2R2.P(A).判断所给概型是否是几何概型要依据几何概型的定义和特征,把握好基本事件的总数是有限还是无限,每个事件出现的可能性是否相同等.4一只小蜜蜂在一个棱长为3的正方体容器内自由飞行,若小蜜蜂在飞行过程中始终保持与正方体6个表面的距离均大于1,称其为“安全飞行”,则小蜜蜂“安全飞行”的概率为()A.B.C.DC小蜜蜂若要“安全飞行”,则需控制在以正方体中心为中心的棱长为1的小正方体内部,所以“安全飞行”的概率为两者体积之比,即为.概率与统计的综合问
12、题【例5】随机抽取某中学甲、乙两班各10名同学,测量他们的身高(单位:cm),获得身高数据的茎叶图如图所示(1)直接根据茎叶图判断哪个班的平均身高较高;(2)计算甲班的样本方差;(3)现从乙班这10名同学中随机抽取两名身高不低于173 cm的同学,求身高为176 cm的同学被抽中的概率思路探究(1)根据“叶”上的数据的集中情况作出判断;(2)代入方差的计算公式求解;(3)列出基本事件和所求事件,用古典概型概率公式求解解(1)由茎叶图可知:甲班身高集中于160 cm179 cm之间,而乙班身高集中于170 cm179 cm之间因此乙班平均身高高于甲班;(2)170(cm)甲班的样本方差s2(15
13、8170)2(162170)2(163170)2(168170)2(168170)2(170170)2(171170)2(179170)2(179170)2(182170)257.2(cm2)(3)设“身高为176 cm的同学被抽中”为事件A,从乙班10名同学中抽取两名身高不低于173 cm的同学有:(181,173),(181,176),(181,178),(181,179),(179,173),(179,176),(179,178),(178,173),(178,176),(176,173)共10个基本事件,而事件A含有4个基本事件:(181,176),(179,176),(178,176
14、),(176,173),P(A).统计和古典概型的综合是高考解答题的一个命题趋势和热点,此类题很好地结合了统计与概率的相关知识,并且在实际生活中应用也十分广泛,能很好地考查学生的综合解题能力,在解决综合问题时,要求同学们对图表进行观察、分析、提炼,挖掘出图表所给予的有用信息,排除有关数据的干扰,进而抓住问题的实质,达到求解的目的.5在某次测验中,有6位同学的平均成绩为75分,用xn表示编号为n(n1,2,6)的同学所得成绩,且前5位同学的成绩如下:编号n12345成绩xn7076727072(1)求第6位同学的成绩x6,及这6位同学成绩的标准差s;(2)从前5位同学中,随机地选2位同学,求恰有1位同学成绩在区间(68,75)中的概率解(1)由(7076727072x6)75,得x690,s7.(2)从前5位同学中,随机地选2位同学,其成绩的所有可能的结果为(70,76),(70,72),(70,70),(70,72),(76,72),(76,70),(76,72),(72,70),(72,72),(70,72),共10种其中恰有1位同学成绩在区间(68,75)中的结果为(70,76),(76,72),(76,70),(76,72),共4种故恰有1位同学成绩在区间(68,75)中的概率为P.