1、3.2 古典概型 3.2.1 古典概型 【知识提炼】1.基本事件(1)定义:在一次试验中,所有可能出现的基本结果中不能再分的最 简单的_事件称为该次试验的基本事件,试验中其他的事件(除不 可能事件)都可以用_来表示.(2)特点:一是任何两个基本事件是_的;二是任何事件(除不可 能事件)都可以表示成基本事件的_.随机基本事件互斥和2.古典概型(1)定义:古典概型满足的条件:试验中所有可能出现的基本事件只有_个;每个基本事件出现的可能性_.(2)计算公式:对于古典概型,任何事件A的概率为 P(A)=.A包含的基本事件的个数基本事件的总数有限相等【即时小测】1.思考下列问题:(1)若一次试验的结果所
2、包含的基本事件的个数是有限个,则该试验是古典概型吗?提示:不是.还必须满足每个基本事件出现的可能性相等.(2)“抛掷两枚硬币,至少一枚正面向上”是基本事件吗?提示:不是.“抛掷两枚硬币,至少一枚正面向上”包含一枚正面向上,两枚正面向上,所以不是基本事件.2.从集合1,2,3,4中任取两个元素,可能的结果数为()A.3 B.4 C.5 D.6【解析】选D.从集合1,2,3,4中任取两个元素,则可能的结果为:1,2,1,3,1,4,2,3,2,4,3,4,共6个.3.若书架上放有中文书五本,英文书三本,日文书两本,则抽出一本外文书的概率为()【解析】选D.抽到的外文书,可能是英文书或日文书,所以
3、1321A B C D51052321P.101024.从1,2,3中任取两个数字,设取出的数字中含有2为事件A,则 P(A)=.【解析】从1,2,3中任取两个数字有(1,2),(1,3),(2,3),共3个基本事件;事件A包含(1,2),(2,3),共2个基本事件,则 P(A)=答案:2.3235.把分别写有“灰”“太”“狼”的三张卡片随意排成一排,则能 使卡片排成的顺序从左向右或从右向左可以念为“灰太狼”的概率 是 .(用分数表示)【解析】三张卡片随意排成一排的结果有:灰太狼,灰狼太,太狼 灰,太灰狼,狼太灰,狼灰太,共6种,则能使卡片排成的顺序从左 向右或从右向左可以念为“灰太狼”的概率
4、是 答案:21.6313【知识探究】知识点1 基本事件 观察图形,回答下列问题:问题1:掷一颗均匀的骰子一次,观察出现的点数有哪几种结果?在一次试验中,会同时出现“1点”与“2点”吗?问题2:一次试验能产生多少个基本事件?【总结提升】对基本事件的三点认识(1)不可分性.基本事件是试验中不能再分的最简单的随机事件,其他的事件可以包含基本事件.(2)有限性.所有的基本事件都是有限的.(3)等可能性.每一个基本事件的发生都是等可能的.知识点2 古典概型 观察图形,回答下列问题:问题1:图1中,向一个圆面内随机地投射一个点,如果该点落在圆内任意一点都是等可能的你认为这是古典概型吗?问题2:图2中某同学
5、随机地向一靶心进行射击,试验的结果有:“命中10环”“命中9环”“命中8环”“命中7环”“命中6环”“命中5环”和“不中环”.你认为这是古典概型吗?为什么?问题3:若一个试验是古典概型,它需要具备什么条件?【总结提升】1.古典概型的判断方法(1)有限性:首先判断试验的基本事件是否是有限个,若基本事件无限个,即不可数,则试验不是古典概型.(2)等可能性:其次考察基本事件的发生是不是等可能的,若基本事件发生的可能性不一样,则试验不是古典概型.只有同时具备了上述两个特征,试验才是古典概型.2.从集合的观点看古典概型 若一个随机试验的数学模型是古典概型,意味着试验的基本事件只有有限个,用e1,e2,e
6、n表示这有限个基本事件,显然有限个基本事件能构成一个有限集,记为,即=e1,e2,en.由于任何一个事件A都可以用基本事件表示,这说明A,当A=时,A是不可能事件,当A=时是必然事件.另外P(e1)=P(e2)=P(en),即每一个试验结果(基本事件)出现的可能性相同.【题型探究】类型一 基本事件的计数问题【典例】1.袋中装有红白球各一个,每次任取一个,有放回地抽取三次,所有的基本事件数是 .2.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?【解题探究】1.典例1中“有放回”的意思是什么?提示:“有放回”表示每次抽取时,袋中总是两个球.2
7、.典例2中,求基本事件有哪些种方法?提示:列举法、列表法、树状图法.【解析】1.所有的基本事件有(红红红)、(红红白)、(红白红)、(白红红)、(红白白)、(白红白)、(白白红)、(白白白),共8个.答案:8 2.方法一(列举法):(1)用(x,y)表示结果,其中x表示骰子第1次出现的点数,y表示骰子第2次出现的点数,则试验的所有结果为:(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
8、),(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个基本事件.(2)“出现的点数之和大于8”包含以下10个基本事件:(3,6),(4,5),(4,6),(5,4),(5,5),(5,6),(6,3),(6,4),(6,5),(6,6).方法二(列表法):如图所示,坐标平面内的数表示相应两次抛掷后出现的点数的和,基本事件与所描点一一对应.(1)由图知,基本事件总数为36.(2)总数之和大于8包含10个基本事件(已用虚线圈出).方法三(树状图法):一枚骰子先后抛掷两次的所
9、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).【方法技巧】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)列表法:将基本事件用表格的方式表示出来,通过表格可以弄清基本事件的总数,以及要求的事件所包含的基本事件数.列表法适用于较简单的试验的题目,基本事件较多的试验不适合用列表法.(3)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
10、.【变式训练】1.袋中装有标号分别为1,3,5,7的四个相同的小球,从中取出两个,下列事件不是基本事件的是()A.取出的两球标号为3和7 B.取出的两球标号的和为4 C.取出的两球的标号都大于3 D.取出的两球的标号的和为8【解析】选D.由基本事件的定义知,选项A,B,C都是基本事件,D中包含取出标号为1和7,3和5两个基本事件,所以D不是基本事件.2.先后抛掷3枚均匀的壹分,贰分,伍分硬币.(1)求试验的基本事件数.(2)求出现“2枚正面,1枚反面”的基本事件数.【解析】(1)因为抛掷壹分,贰分,伍分硬币时,各自都会出现正面和反面2种情况,所以一共可能出现的结果有8种.可列表如下:所以试验基
11、本事件数为8.硬币种类 壹分 贰分 伍分 试验结果(共8种)正面 正面 正面 正面 反面 反面 正面 正面 反面 正面 反面 正面 反面 正面 正面 反面 反面 反面 反面 正面 反面 反面 反面 正面(2)从上面表格知,出现“2枚正面,1枚反面”的结果有3种,即(正,正,反),(正,反,正),(反,正,正).所以“2枚正面,1枚反面”的基本事件数为3.类型二 古典概型的概率计算【典例】1.从集合A=1,2,3,4中一次随机抽取两个数,则其中一个数是另一个数的2倍的概率是()1112A.B.C.D.43232.2015年6月1日是第66个儿童节,光明幼儿园的小朋友用红、黄、蓝三种颜色的小凳子布
12、置联欢会的会场,每排三个小凳子,并且任何两排不能完全相同.求:(1)假设所需的小凳子足够多,那么,根据要求一共能布置多少排小凳子?(2)每排的小凳子颜色都相同的概率.【解题探究】1.典例1中一个数是另一个数的2倍可能的结果是什么?提示:其中一个数是另一个数的2倍的所有可能的结果有(1,2),(2,4)2.典例2中,利用什么方法列举基本事件较好?提示:利用列表法.【解析】1.选B.从1,2,3,4这四个数中一次抽取两个数,所有可能 的取法有6种,满足“其中一个数是另一个数的2倍”所有可能的结果 有(1,2),(2,4)共2种取法,所以其中一个数是另一个数的2倍的 概率是 21.632.(1)所有
13、可能的基本事件共有27个,如下表所示:所以一共能布置27排小凳子.(2)设“每排的小凳子颜色都相同”为事件A,由上表可知,事件A的 基本事件有13=3个,故P(A)=31.279【延伸探究】若典例2中条件不变,那么每排的小凳子颜色都不同的 概率是多少?【解析】设“每排的小凳子颜色都不同”为事件B,由上表可知,事 件B的基本事件有23=6个,故P(B)=62.279【方法技巧】求古典概型概率的步骤(1)判断是否为古典概型.(2)算出基本事件的总数n.(3)算出事件A中包含的基本事件个数m.(4)算出事件A的概率,即P(A)=在运用公式计算时,关键在于求出m,n.在求n时,应注意这n种结果必须是等
14、可能的,在这一点上比较容易出错.m.n【变式训练】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,列出所有可能的抽取结果;求抽取的2所学校均为小学的概率.【解析】(1)从小学、中学、大学中分别抽取的学校数目为3,2,1.(2)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,
15、A6),(A2,A3),(A2,A4),(A2,A5),(A2,A6),(A3,A4),(A3,A5),(A3,A6),(A4,A5),(A4,A6),(A5,A6),共15种.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)=31.155类型三 较复杂的古典概型概率计算问题【典例】1.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坐时,这四人恰好都坐在自己的席位上的概率为 .2.袋中装有6个小球,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
16、概率:(1)A:取出的两球都是白球.(2)B:取出的两球一个是白球,另一个是红球.【解题探究】1.典例1中,利用什么方法列举基本事件较好?提示:利用树状图法列举基本事件.2.典例2中,为了更好地区分白球和红球可采用什么方法?提示:可以将4个白球的编号为1,2,3,4,2个红球的编号为5,6.【解析】1.将A,B,C,D四位贵宾就座情况用树状图表示出来:如图所示,本题中的等可能基本事件共有24个.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)=答案:1.241242.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个小球中任取两个的方法
17、为(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个.(1)从袋中的6个小球中任取两个,所取的两球全是白球的方法总数,即是从4个白球中任取两个的方法总数,共有6个,即为(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4).所以取出的两个小球全是白球的概率为P(A)=62.155(2)从袋中的6个小球中任取两个,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,
18、6),共8种.所以取出的两个小球一个是白球,另一个是红球的概率为P(B)=8.15【延伸探究】若典例1中条件不变,那么这四人恰好都没坐在自己的 席位上的概率是多少?【解析】设事件B为“这四个人恰好都没坐在自己的席位上”,则事 件B包含9个基本事件,所以P(B)=93.248【方法技巧】解决复杂的古典概型问题的两个关注点(1)关注点一:计算基本事件总数要准确.对于实际问题要认真读题,深入理解题意,计算基本事件总数要做到不重不漏,这是解决古典概型的关键.(2)关注点二:重视知识迁移.知识交汇型的古典概型问题,一般一个题目往往包含多个知识点,所以解题时要深刻理解该问题所涉及的其他数学知识,在解决这个
19、数学问题的基础上结合古典概型的计算公式进行.【变式训练】先后抛掷两枚大小相同的骰子.(1)求点数之和出现7点的概率.(2)求出现两个4点的概率.(3)求点数之和能被3整除的概率.【解析】如图所示,从图中容易看出,共有36种结果.(1)记“点数之和出现7点”为事件A,从图中可以看出,事件A包含的 基本事件共6个:(6,1),(5,2),(4,3),(3,4),(2,5),(1,6).故P(A)=(2)记“出现两个4点”为事件B,从图中可以看出,事件B包含的基本 事件只有1个,即(4,4).故P(B)=(3)记“点数之和能被3整除”为事件C,则事件C包含的基本事件共12 个:(1,2),(2,1)
20、,(1,5),(5,1),(2,4),(4,2),(3,3),(3,6),(6,3),(4,5),(5,4),(6,6).故P(C)=61.3661.36121.363规范解答 古典概型的应用【典例】(12分)(2015南京高一检测)甲、乙两校各有3名教师报名支教,其中甲校2男1女,乙校1男2女.(1)若从甲校和乙校报名的教师中各任选1名,写出所有可能的结果,并求选出的2名教师性别相同的概率.(2)若从报名的6名教师中任选2名,写出所有可能的结果,并求选出的2名教师来自同一学校的概率.【审题指导】(1)要求2名老师性别相同的概率,应先写出所有可能的结果,可以采用列举法求解.(2)要求选出的2名
21、教师来自同一学校的概率,应先求出2名教师来自同一学校的基本事件.【规范解答】(1)甲校2名男教师分别用A,B表示,1名女教师用C表示;乙校1名男教师用D表示,2名女教师分别用E,F表示.1分 从甲校和乙校报名的教师中各任选1名的所有可能的结果为:(A,D),(A,E),(A,F),(B,D),(B,E),(B,F),(C,D),(C,E),(C,F),共9种.3分 从中选出2名教师性别相同的结果有:(A,D),(B,D),(C,E),(C,F),共4种,5分 所以选出的2名教师性别相同的概率为 6分 4P.9(2)从甲校和乙校报名的教师中任选2名的所有可能的结果为:(A,B),(A,C),(A
22、,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.8分 从中选出2名教师来自同一学校的结果有:(A,B),(A,C),(B,C),(D,E),(D,F),(E,F),共6种,10分 所以选出的2名教师来自同一 学校的概率为 12分 62P.155【题后悟道】1.加强分类讨论的意识 在写基本事件的所有结果时,如果涉及因素较多且有不同特征时,要注意分类讨论思想在解题中的应用,以免基本事件发生重复或遗漏.2.常用技巧的应用(1)对一些较为简单、基本事件个数不是太难的概率问题,求解时,一般需要用列举法计算一些随机事件所含的基本事件的概率.(2)对于稍微复杂的问题,可采用树状图法,一次写出所有基本事件,如本例直接采用列举法即可.3.注意答题的规范性 在解答概率问题的解答题时,必须写出必要的文字说明,否则会扣掉不必要的分数.如本例若没有按要求列出基本事件,致使丢了不该丢的分.