几何概型(1)
注: (1)古典概型与几何概型的区别在于: 几何概型是无限多个等可能事件的情况, 而古典概型中的等可能事件只有有限多个; (2)D的测度不为0,当D分别是线段、平面图形、立体图形时,相应的 “测度”分别是长度、面积和体积. (3)区域应指“开区域” ,不包含边界点;在区域 D 内随机取点是 指:该点落在 D 内任何一处都是等可能的,落在任何部分的可能性只 与该部分的测度成正比而与其性状位置无关.
不同:古典概型要求基本事件有有限个,
几何概型要求基本事件有无限多个.
2.几何概型的概率公式. 构成事件A的区域测度(长度、面积、体积等) 试验的全部结果所构成的区域测度(长度、面积、体积等)
P(A)=
3.几何概型问题的概率的求解.
建构数学
对于一个随机试验,我们将每个基本事件理解为从某个特定 的几何区域内随机地取一点,该区域中的每一个点被取到的机会 都一样,而一个随机事件的发生则理解为恰好取到上述区域内的 某个指定区域中的点.这里的区域可以是线段、平面图形、立体 图形等.用这种方法处理随机试验,称为几何概型. 几何概型的特点: (1)基本事件有无限多个; (2)基本事件发生是等可能的.
如何求几何概型的概率? 1m 1m
3m
1 P(B)= 3
1 12.2 2 4 0.01 1 1222 4
P(A)=
0.1 0.1 P(C)= 1
一般地,在几何区域D中随机地取一点,记“该点落在其内部一 个区域d内”为事件A,则事件A发生的概率:
P(A)
d的测度 . D的测度
P(A)=
取出种子的体积 10 1 所有种子的体积 1000 100
答:含有麦锈病种子的概率为0.01.
3.在1万平方公里的海域中有40平方公里的大陆贮藏着石油.假 如在海域中任意一点钻探,钻到油层面的概率是多少? 4.如右下图,假设你在每个图形上随机撒一粒黄豆,分别计算它
落到阴影部分的概率.
m P ( A) . n
由此可得
4m n
练一练
1. 在数轴上,设点x∈[-3,3]中按均匀分布出现,记a∈(-1,2]为事 件A,则P(A)=( C ) A.1 B.0 C.1/2 D.1/3 -3 -1 0 2 3 2.在1L高产小麦种子中混入一粒带麦锈病的种子,从中随机取出 10mL,含有麦锈病种子的概率是多少? 解 取出10mL种子,其中“含有病种子”这一事件高为A,则
5:在正方形ABCD内随机取一点P,求∠APB > 90°的概率.
D
C P
1 a ( )2 d的测度 解:P( A) 2 22 . D的测度 a 8
∠APB =90°?
A
B
P( B)
d的测度 0 2 0. D的测度 a
. 相同:两者基本事件的发生都是等可能的;
(2)每个基本事件的发生是等可能的吗?
(3)符合古典概型的特点吗?
问题2:射箭比赛的箭靶涂有五个彩色得分环, 从外向内为白色、黑色、蓝色、红色,靶心 为金色.金色靶心叫“黄心”. 奥运会的比赛靶面直径为 122cm,靶心直径为12.2cm, 运动员在70m外射.假设射箭 都能中靶,且射中靶面内任意 一点都是等可能的,那么射中 黄心的概率有多大?
复
习
古典概型的两个基本特点:
(1)所有的基本事件只有有限个; (2)每个基本事件发生都是等可能的. 那么对于有无限多个试验结果的情况相应的概率应如何求呢?
问题情境
问题1 取一根长度为3m的绳子,拉直后在任意位置剪断,那么剪得 两段的长都不小于1m的概率有多大? 3m 能用古典概型描述该事件的概率吗?为什么? (1)试验中的基本事件是什么? 从每一个位置剪断都是一个基本事件,剪断位置可以是长度为 3m的绳子上的任意一点.
能用古典概型描述该事件的概率吗?为什么? (1)试验中的基本事件是什么? 射中靶面上每一点都是一个基本事件,这一点可以是靶面直 径为122cm的大圆内的任意一点. (2)每个基本事件的发生是等可能的吗?
(3)符合古典概型的特点吗?
问题3 有一杯1升的水,其中漂浮有1个微生 物,用一个小杯从这杯水中取出0.1升,求小杯 水中含有这个微生物的概率. 能用古典概型描述该事件的概率吗?为什么? (1)试验中的基本事件是什么? 微生物出现的每一个位置都是一个基本事件,微生物出现 位置可以是1升水中的任意一点. (2)每个基本事件的发生是等可能的吗? (3)符合古典概型的特点吗?
解 : 记“豆子落在圆内”为事件A,
圆的面积 πa 2 π P(A) 正方形面积 4a 2 4 π 答 : 豆子落入圆内的概率为 . 4
数学拓展:模拟撒豆子试验估计圆周率.
如果向正方形内撒n 颗豆子,其中落在圆内的豆子数为m , 那么当n 很大时,比值
m n
,即频率应接近于 P(A),于是有
数学应用
例1 两根相距8m的木杆上系一根拉直绳子,并在绳子上挂一盏灯,求 灯与两端距离都大于3m的概率. 解:记“灯与两端距离都大于3m”为事件A,
由于绳长8m,当挂灯位置介于中间2m时,事件A发生,于是 事件A发生的概率P(A)= 2 = 8 1 4
例2 取一个边长为2a的正方形及其内切圆,随机向正方形内丢一 粒豆子,求豆子落入圆内的概率. 2a
3.3几何概型(1)
在 这 两个问题中 基 本 事 件有无限多个,虽然 , 类似于古典概型的 等可能性" 还存在着, 但是 " 显然不能用古典概型的 方法求解.怎么办呢? 考虑第一个问题, 如图, 记"剪得两段绳长都不 小于1 m " 为事件 A. 1 1
3 把经绳子三等分于是 , 当剪断位置处在中间一 段上时, 事件 A 发生.
1 12.22 P B 4 0.01. 1 1222 4
122cm
1 1222 cm2的大圆内, 4
从上面的分析可以看到对于一个随机试验 我们将每 , , 个基本事件理解为从某 个特定的几何区域内随 机地取 一点, 该区域中每一点被取到 的机会都一样 而一个随 ; 机事件的发生则理解为 恰好取到上述区域内的 某个指 定区域中的点这里的区域可以是线段 . 、平面图形、立 体图形等.用这种方法处理随机试 , 称为几何概型 验 geometric probabilit y mod el . 一般地, 在几何区域D中随机地取一点, 记事件" 该点落在 其内部一个区域 d 内"为事件 A, 则事件 A 发生的概率 d 的测度 P A . D 的测度 这里要求D的测度不为0, 其中 测度"的意义依D确定,当 " D分别是线段、平面图形 和立体图形时 相应的 测度" , " 分别是长度、面积和体 积等.
答 豆子落入圆内的概率为 . 4
例 2 在 1 L高产小麦种子中混入一 粒带麦锈 病的种子, 从中随机取出 mL, 含有麦锈病种 10 子的概率是多少 ? 分析 病种子在这1 L 种子中的分布可以看作 是 随 机的 , 取得的10 mL 种子可视作区域 d , 所 有种子可视为区域 D .
第35课时7.3.1几何概型(1)
第一会所sis001 第一会所sis001 第35课时7.3.1 几何概型学习要求1、了解几何概型的概念及基本特点;2、熟练掌握几何概型的概率公式;3、正确判别古典概型与几何概型,会进行简单的几何概率计算.【课堂互动】自学评价试验1 取一根长度为3m 的绳子,拉直后在任意位置剪断.剪得两段的长都不小于1m 的概率有多大?试验2 射箭比赛的箭靶涂有五个彩色得分环.从外向内为白色,黑色,蓝色,红色,靶心是金色.金色靶心叫"黄心".奥运会的比赛靶面直径为122cm ,靶心直径为12.2cm .运动员在70m 外射箭.假设射箭都能射中靶面内任何一点都是等可能的.射中黄心的概率为多少? 【分析】第一个试验,从每一个位置剪断都是一个基本事件,剪断位置可以是长度为3m 的绳子上的任意一点.第二个试验中,射中靶面上每一点都是一个基本事件,这一点可以是靶面直径为122cm 的大圆内的任意一点.在这两个问题中,基本事件有无限多个,虽然类似于古典概型的"等可能性",但是显然不能用古典概型的方法求解.【解】实验1中,如下图,记"剪得两段的长都不小于1m "为事件A .把绳子三等分,于是当剪断位置处在中间一段上时,事件A 发生.由于中间一段的长度等于绳长的13,于是事件A 发生的概率1()3P A =.实验2中,如下图,记"射中黄心"为事件B ,由于中靶心随机地落在面积为2211224c m π⨯⨯的大圆内,而当中靶点落在面积为22112.24c m π⨯⨯的黄心内时,事件B 发生,于是事件B 发生的概率为22112.24()0.0111224P B ππ⨯⨯==⨯⨯.【小结】1.几何概型的概念:对于一个随机试验,我们将每个基本事件理解为从某个特定的几何区域内随机地取一点,该区域中每一点被取到的机会都一样;而一个随机事件的发生则理解为恰好取到上述区域内的某个指定区域中的点.这里的区域可以是线段,平面图形,立体图形等.用这种方法处理随机试验,称为几何概型. 2.几何概型的基本特点:(1)试验中所有可能出现的结果(基本事件)有无限多个;(2)每个基本事件出现的可能性相等. 3.几何概型的概率:一般地,在几何区域D 中随机地取一点,记事件"该点落在其内部一个区域d 内"为事件A ,则事件A 发生的概率()d P A D =的测度的测度.说明:(1)D 的测度不为0;(2)其中"测度"的意义依D 确定,当D 分别是线段,平面图形,立体图形时,相应的"测度"分别是长度,面积和体积. (3)区域为"开区域";(4)区域D 内随机取点是指:该点落在区域内任何一处都是等可能的,落在任何部分的可能性大小只与该部分的测度成正比而与其形状位置无关.【精典范例】例1 判断下列试验中事件A 发生的概率是古典概型,还是几何概型.(1)抛掷两颗骰子,求出现两个“4点”的概率;第一会所sis001 第一会所sis001 (2)如图所示,图中有一个12等分的圆盘,甲乙两人玩游戏,向圆盘投掷可视为质点的骰子,规定当骰子落在阴影区域时,甲获胜,否则乙获胜,求甲获胜的概率. 【分析】本题考查的几何概型与古典概型的特点,古典概型具有有限性和等可能性.而几何概型则是在试验中出现无限多个结果,且与事件的区域长度有关. 【解】(1)抛掷两颗骰子,出现的可能结果有6×6=36种,且它们都是等可能的,因此属于古典概型;(2)游戏中骰子落在阴影区域时有无限多个结果,而且不难发现“骰子落在阴影部分”,概率可以用阴影部分的面积与总面积的比来衡量,即与区域长度有关,因此属于几何概型.例2取一个边长为2a 的正方形及其内切圆(如右图),随机向正方形内丢一粒豆子,求豆子落入圆内的概率.("测度"为面积) 【分析】由于是随机丢豆子,故可认为豆子落入正方形内任一点的机会都是均等的,于是豆子落入圆中的概率应等于圆面积与正方形面积的比. 【解】记"豆子落入圆内"为事件A ,则22()44aP A aππ===圆面积正方形面积.答:豆子落入圆内的概率为4π.思维点拔:1、几何概型的意义也可以这样理解: 向区域G 中任意投掷一个点M ,点M 落在G 内的部分区域g ”的概率P 定义为:g 的度量与G 的度量之比,即:g P =的度量的度量G .2、我们可以通过实验计算圆周率π的近似值.实验如下:向如图所示的圆内投掷n 个质点,计算圆的内接正方形中的质点数为m ,由几何概型公式可知:2S m n S π==正方形圆,即 2n mπ=.追踪训练1、求例1中(2)的概率. 解:由例1(2)分析可知:1()2d P A D ==的面积的面积.2、若[2,2],[2,2]x y ∈-∈-,则点(,)x y 在圆面222x y+≤内的概率是多少?解:448P π==⨯3、靶子由三个半径分别为R,2R,3R 的同心圆组成,如果你向靶子随机地掷一个飞镖,命中半径分别为R 区域,2R 区域,3R 区域的概率分别为123,,P P P ,则123::P P P =____1:3:5__.。
3_3_1几何概型详案 (1)
3.3.1 几何概型(第一课时)【学习目标】1.了解几何概型的概念与基本特点;2.掌握简单的几何概型的概率运算.【重点与难点】重点:几何概型概念的建构.难点:几何概率模型中基本事件的确定,几何“测度”的选择;将实际问题转化为几何概型.【方法与手段】本节课以直观观察为主线,采用“引导发现、归纳猜想”为主的教学方法;以“课题性问题和导向性问题解决”作为教学路径,利用多媒体辅助教学手段.【活动方案】活动一:复习引入【以境激情,引出新知】试验1(幸运卡片)【设计意图】拉近师生距离,复习古典概型.班上有9位同学持有卡片,其中3张写着数学家的名言,老师随机选一张,恰好挑到写有名言的卡片的概率是多少?古典概型的特点:(1)所有的基本事件只有有限个;(有限性)(2)每个基本事件的发生都是等可能的.(等可能性)试验2(剪绳试验)【设计意图】丰富感性认知,表现长度测度.取一根长度为30cm的绳子,拉直后在任意位置剪断,那么剪得两段的长度都不小于10cm的概率有多大?分析:一个基本事件:取到线段AB上某一点所有基本事件形成的集合:线段AB(除两端外)随机事件A(剪得两段的长度都不小于10cm)对应的集合:线段CD随机事件A发生(剪断位置处在中间一段CD上)的概率:试验3(射箭比赛)【设计意图】丰富感性认知,表现面积测度.射箭比赛的箭靶涂有五个彩色的分环.从外向内为白色、黑色、蓝色、红色,靶心是金色,金色靶心叫“黄心”.奥运会的比赛靶面直径为122cm,黄心直径为12.2cm.运动员在70m外射箭,假设每箭都能中靶,且射中靶面内任一点都是等可能的,那么射中黄心的概率是多少?分析:一个基本事件:在大圆面内取某一点所有基本事件形成的集合:直径为122cm的大圆面随机事件A(射中黄心)对应的集合:直径为12.2cm的小圆面随机事件A发生(中靶点落在黄心内)的概率:思考:【设计意图】引发认知冲突,引入几何概型.1.试验1是什么概率模型?有什么特点?是古典概型(有限性,等可能性)2.(1)试验2和试验3的一个基本事件是什么?试验2的基本事件:从每一个位置剪断都是1个基本事件,剪断位置能够是长度为30cm的绳子上除两端外的任意一点.(取到线段AB上某一点)试验3的基本事件:射中靶面上每一点都是1个基本事件,这个点能够是靶面直径为122cm的大圆内的任意一点.(在大圆面内取某一点)(2)试验2、试验3与试验1的本质区别是什么?有什么特点?试验1的基本事件是有限个,试验2、3的基本事件是无限个;每个试验的基本事件的发生都是等可能的.【互动交流,建构新知】活动二:了解几何概型的定义、特点及求解方法1.几何概型的特点:(1)试验中所有可能出现的结果(基本事件)有无限多个;(2)每个基本事件出现的可能性相等.2.几何概型的概念:设D是一个可度量的区域(例如线段、平面图形、立体图形等),每个基本事件能够视为从区域D内随机地取一点,区域D内的每一点被取到的机会都一样;随机事件A的发生能够视为恰好取到区域D内的某个指定区域d中的点.这时,事件A发生的概率与d的测度(长度、面积、体积等)成正比,与d的形状和位置无关.我们把满足这样条件的概率模型称几何概型.3.几何概型的概率计算公式:的测度的测度DdAP=)(思考:【设计意图】即时回扣情境,完成新知建构结合“打靶问题”,若让你改造箭靶,你将如何设置黄色区域,仍使击中黄色区域的概率为1001呢?事件A 发生的概率与d 的测度(长度、面积、体积等)成正比,与d 区域的形状和位置无关.活动三:掌握简单的几何概型概率的求解例1:取一个边长为2a 的正方形及其内切圆(如图),随机地向正方形内丢一粒豆子,求豆子落入圆内的概率.分析:基本事件:随机地向正方形内丢一粒豆子(在正方形内任取一点);区域D :正方形;区域d :内切圆.("测度"为面积)解:记“豆子落入圆内”为事件A ,因为是随机地丢豆子,故认为豆子落入正方形内任一点的机会都是均等的,可将边长为2a 的正方形看作区域D ,其内切圆为区域d .22()44a P A a ππ===圆面积正方形面积. 答:豆子落入圆内的概率为4π. 小结:试归纳解决几何概型问题的一般步骤:(1)设定事件A ;(2)判断是否为几何概型;(3)确定几何区域D 和d 的测度;(4)利用几何概型的概率计算公式;(5)应用题要作答.【设计意图】明晰思维路径,明确答题规范。
§3.3.1-1几何概型(一)
重庆市万州高级中学 曾国荣 wzzxzgr@
§3.3.1-1几何概型(一)
复习 1、古典概型有哪两个基本特点? (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(等可能性).
2013-8-15
重庆市万州高级中学 曾国荣 wzzxzgr@
2013-8-15 重庆市万州高级中学 曾国荣 wzzxzgr@ 14
60 50 1 P( A) , 60 6
§3.3.1-1几何概型(一)
练习:某路口红绿灯的时间设置为:红灯40秒,绿 灯60秒,黄灯4秒.当人或车随意经过该路口时,遇到 哪一种灯的可能性最大?遇到哪一种灯的可能性最 小?根据什么? 遇到红灯,绿灯,黄灯的概率各是多少?为什么?
2013-8-15 重庆市万州高级中学 曾国荣 wzzxzgr@ 6
§3.3.1-1几何概型(一)
问题:有两个转盘,甲乙两人玩转盘游戏.规定当指 针指向B区域时,甲获胜,否则乙获胜.在两种情况下 分别求甲获胜的概率是多少? B N B N N
B
N B
B
N
B
与扇形的弧长(或面积或圆心角)有关,与扇 形区域所在的位置无关.
2013-8-15
重庆市万州高级中学 曾国荣 wzzxzgr@
4
§3.3.1-1几何概型(一)
问题:有两个转盘,甲乙两人玩转盘游戏.规定当指 针指向B区域时,甲获胜,否则乙获胜.在两种情况下 分别求甲获胜的概率是多少? B N B N N
B
N B
B
N
B
以左边转盘为游戏工具时,甲获胜的概率为1/2 以右边转盘为游戏工具时,甲获胜的概率为3/5
2013-8-15
第十章 第六节 几何概型1
答案:C
返回
4.(2012· 长沙模拟)已知平面区域Ω={(x,y)|x2+y2≤1},M= x≥0 x,yy≥0 x+y≤1 ,若在区域Ω上随机投一点P,则点P落
在区域M的概率为:________.
返回
1 解析:易求得平面区域Ω的面积为π,而区域M的面积为2,因此点 1 P落在区域M内的概率为2π.
返回
返回
一、几何概型的定义 如果每个事件发生的概率只与构成该事件区域的
长度 ( 面积 或 体积 )成比例,则称这样的概率模型
为几何概率模型,简称为 几何概型 .
返回
五、几何概型的概率公式
在几何概型中,事件A的概率的计算公式如下:
构成事件A的区域长度面积或体积 P(A)= . 试验的全部结果所构成的区域长度面积或体积
返回
返回
1.(教材习题改编)在长为6 m的木棒AB上任取一点P,使点 P到木棒两端点的距离都大于2 m的概率是 1 A.4 1 C.2 1 B.3 2 D.3 ( )
返回
解析:将木棒三等分,当P位于中间一段时,到两端A、B的 2 1 距离大于2 m,∴P=6=3.
答案: B
返回
2.有一杯2升的水,其中含一个细菌,用一个小杯从水 中取0.1升水,则此小杯中含有这个细菌的概率是
1 答案:2π
返回
[冲关锦囊] 与面积有关的几何概型判断的关键是抓住事件在区 域上发生具有等可能性,然后利用其与整体事件所对应 的面积的比值来计算事件发生的概率.
返回
[精析考题] [例3] (2011· 广州第一次综合测试)有一个底面圆的半径 为1、高为2的圆柱,点O为这个圆柱底面圆的圆心,在
这个圆柱内随机取一点P,则点P到点O的距离大于1的
人教版高中数学必修3A版几何概型课件(1)
解:设沸羊羊到达的时间为7时x分,灰太狼到达的 时间为7时y分,则两人到达的时间分别满足
0 x 60
0 y 60
y
两人能够会面的充要 条件是: 即图中的红色 区域
60 15 O 15 60 x
602 452 7 ∴P(两人能决战)= 2 60 16
针对性练习
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。
8
五
课堂小结
1.古典概型与几何概型的区别. 相同:两者基本事件的发生都是等可能的; 不同:古典概型要求基本事件有有限个, 几何概型要求基本事件有无限多个.
2.几何概型的概率公式. 3.几何概型问题的概率的求解.
六
布置作业
课后自测题(另外单独发放)
注意: (1)古典概型与几何概型的区别在于: 几何概型是无限多个等可能事件的情况, 而古典概型中的等可能事件只有有限多个; (2)D的长度不为0,当D分别是线段、平面图形、立体图形 时,相应的“长度”分别是长度、面积和体积. (3)区域应指“开区域” ,不包含边界点;在区域 D 内随机取点是指:该点落在 D 内任何一处都是等可能的, 落在任何部分的可能性只与该部分的长度成正比而与其性 状位置无关.
巩固练习:
1.在面积为S的 ABC 边AB上任取一点P,则 PBC 3 的面积大于 S 的概率为_____ 4 4 2.已知实数x,y可以在0<x<2,0<y<2的条件下随机的 取值,那么取出的数对(x,y)满足 ( x 1)2 ( y 1)2 1 的概率是_____ 4 3.在正方形ABCD内任取一点P,则使APB 90 的概率是____ 1
高考数学一轮复习专题训练—古典概型与几何概型
古典概型与几何概型考纲要求1.理解古典概型及其概率计算公式;2.会计算一些随机事件所包含的基本事件数及事件发生的概率;3.了解随机数的意义,能运用模拟方法估计概率;4.了解几何概型的意义.知识梳理1.古典概型 (1)基本事件的特点①任何两个基本事件是互斥的.②任何事件(除不可能事件)都可以表示成基本事件的和. (2)古典概型的定义具有以下两个特点的概率模型称为古典概率模型,简称古典概型.(3)古典概型的概率公式 P (A )=A 包含的基本事件的个数基本事件的总数.2.几何概型 (1)几何概型的定义如果每个事件发生的概率只与构成该事件区域的长度(面积或体积)成比例,那么称这样的概率模型为几何概率模型,简称几何概型. (2)几何概型的两个基本特点(3)几何概型的概率公式P(A)=构成事件A的区域长度面积或体积试验的全部结果所构成的区域长度面积或体积.1.古典概型中的基本事件都是互斥的,确定基本事件的方法主要有列举法、列表法与树状图法.2.概率的一般加法公式P(A∪B)=P(A)+P(B)-P(A∩B)中,易忽视只有当A∩B=∅,即A,B互斥时,P(A∪B)=P(A)+P(B),此时P(A∩B)=0.3.几何概型的基本事件的个数是无限的,古典概型中基本事件的个数是有限的.诊断自测1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”)(1)“在适宜条件下,种下一粒种子观察它是否发芽”属于古典概型,其基本事件是“发芽与不发芽”.()(2)掷一枚硬币两次,出现“两个正面”“一正一反”“两个反面”,这三个结果是等可能事件.()(3)随机模拟方法是以事件发生的频率估计概率.()(4)概率为0的事件一定是不可能事件.()答案(1)×(2)×(3)√(4)×解析对于(1),发芽与不发芽不一定是等可能,所以(1)不正确;对于(2),三个事件不是等可能,其中“一正一反”应包括正反与反正两个基本事件,所以(2)不正确;对于(4),概率为0的事件有可能发生,所以(4)不正确.2.袋中装有6个白球,5个黄球,4个红球,从中任取一球抽到白球的概率为( ) A.25 B .415C .35D .非以上答案答案 A解析 从袋中任取一球,有15种取法,其中抽到白球的取法有6种,则所求概率为p =615=25. 3.如图,正方形的边长为2,向正方形ABCD 内随机投掷200个点,有30个点落入图形M 中,则图形M 的面积的估计值为____________.答案 0.6解析 由题意可得正方形面积为4,设不规则图形的面积为S ,由几何概型概率公式可得S4≈30200,∴S ≈0.6.4.(2020·全国Ⅰ卷)设O 为正方形ABCD 的中心,在O ,A ,B ,C ,D 中任取3点,则取到的3点共线的概率为( ) A.15 B .25C .12D .45答案 A解析 从O ,A ,B ,C ,D 这5个点中任取3点,取法有{O ,A ,B },{O ,A ,C },{O ,A ,D },{O ,B ,C },{O ,B ,D },{O ,C ,D },{A ,B ,C },{A ,B ,D },{A ,C ,D },{B ,C ,D },共10种,其中取到的3点共线的只有{O ,A ,C },{O ,B ,D }这2种取法,所以所求概率为210=15.故选A.5.(2019·全国Ⅲ卷)两位男同学和两位女同学随机排成一列,则两位女同学相邻的概率是( ) A.16 B .14C.13 D .12答案 D解析 设两位男同学分别为A ,B ,两位女同学分别为a ,b ,则用“树形图”表示四位同学排成一列所有可能的结果如图所示.由图知,共有24种等可能的结果,其中两位女同学相邻的结果(画“√”的情况)共有12种,故所求概率为1224=12.6. (2021·郑州模拟)公元前5世纪下半叶,希波克拉底解决了与化圆为方有关的化月牙形为方.如图,以O 为圆心的大圆直径为4,以AB 为直径的半圆面积等于AO 与BO 所夹四分之一大圆的面积,由此可知,月牙形区域的面积与△AOB 的面积相等.现在在两个圆所覆盖的区域内随机取一点,则该点来自阴影部分的概率是________.答案π+68π+4解析 上方阴影部分的面积等于△AOB 的面积,S △AOB =12×2×2=2,下方阴影部分面积等于14×π×22-⎣⎡⎦⎤14×π×22-12×2×2=π2+1,所以根据几何概型概率公式得所求概率P =2+π2+14π+2=π+68π+4.考点一 古典概型的简单计算1.生物实验室有5只兔子,其中只有3只测量过某项指标.若从这5只兔子中随机取出3只,则恰有2只测量过该指标的概率为( ) A.23 B .35C .25D .15答案 B解析 设5只兔子中测量过某项指标的3只为a 1,a 2,a 3,未测量过这项指标的2只为b 1,b 2,则从5只兔子中随机取出3只的所有可能情况为(a 1,a 2,a 3),(a 1,a 2,b 1),(a 1,a 2,b 2),(a 1,a 3,b 1),(a 1,a 3,b 2),(a 1,b 1,b 2),(a 2,a 3,b 1),(a 2,a 3,b 2),(a 2,b 1,b 2),(a 3,b 1,b 2),共10种可能.其中恰有2只测量过该指标的情况为(a 1,a 2,b 1),(a 1,a 2,b 2),(a 1,a 3,b 1),(a 1,a 3,b 2),(a 2,a 3,b 1),(a 2,a 3,b 2),共6种可能.故恰有2只测量过该指标的概率为610=35.2.(2021·安徽江南十校质量检测)“哥德巴赫猜想”是近代三大数学难题之一,其内容是:一个大于2的偶数都可以写成两个质数(素数)之和,也就是我们所谓的“1+1”问题.它是1742年由数学家哥德巴赫提出的,我国数学家潘承洞、王元、陈景润等在哥德巴赫猜想的证明中做出相当好的成绩.若将6拆成两个正整数的和,则拆成的和式中,加数全部为质数的概率为( ) A.15 B .13C .35D .23答案 A解析 6拆成两个正整数的和的所有基本事件有(1,5),(2,4),(3,3),(4,2),(5,1),而加数全为质数的为(3,3),所以所求概率为15,故选A.3.(2020·江苏卷)将一颗质地均匀的正方体骰子先后抛掷2次,观察向上的点数,则点数和为5的概率是________. 答案 19解析 列表如下:1 2 3 4 5 61 2 3 4 5 6 7 2 3 4 5 6 7 8 3 4 5 6 7 8 9 4 5 6 7 8 9 10 5 6 7 8 9 10 11 6789101112点数的和共有点数和为5的概率P =436=19.感悟升华 古典概型中基本事件个数的探求方法:(1)枚举法:适合于给定的基本事件个数较少且易一一列举出的问题.(2)树状图法:适合于较为复杂的问题,注意在确定基本事件时(x ,y )可看成是有序的,如(1,2)与(2,1)不同,有时也可看成是无序的,如(1,2)与(2,1)相同. 考点二 古典概型与其他知识的简单交汇【例1】 (1)(2020·郑州一模)已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-2,-1,-12,13,12,1,2,3,任取k ∈A ,则幂函数f (x )=x k 为偶函数的概率为________(结果用数值表示).(2)(2021·河北七校联考)若m 是集合{1,3,5,7,9,11}中任意选取的一个元素,则椭圆x 2m +y 22=1的焦距为整数的概率为________. 答案 (1)14 (2)12解析 (1)集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-2,-1,-12,13,12,1,2,3,任意k ∈A 的基本事件总数为8,当k =±2时,幂函数f (x )=x k 为偶函数,从而幂函数f (x )=x k 为偶函数包含的基本事件个数为2,∴幂函数f (x )=x k 为偶函数的概率p =14.(2)∵m 是集合{1,3,5,7,9,11}中任意选取的一个元素,∴基本事件总数为6,又满足椭圆x 2m +y 22=1的焦距为整数的m 的取值有1,3,11,共有3个,∴椭圆x 2m +y 22=1的焦距为整数的概率p=36=12. 感悟升华 求解古典概型的交汇问题,关键是把相关的知识转化为事件,然后利用古典概型的有关知识解决,一般步骤为:(1)将题目条件中的相关知识转化为事件; (2)判断事件是否为古典概型; (3)选用合适的方法确定基本事件个数; (4)代入古典概型的概率公式求解.【训练1】 设平面向量a =(m,1),b =(2,n ),其中m ,n ∈{1,2,3,4},记“a ⊥(a -b )”为事件A ,则事件A 发生的概率为( ) A.18 B .14C .13D .12答案 A解析 有序数对(m ,n )的所有可能情况为4×4=16个,由a ⊥(a -b )得m 2-2m +1-n =0,即n =(m -1)2.由于m ,n ∈{1,2,3,4},故事件A 包含的基本事件为(2,1)和(3,4),共2个,所以P (A )=216=18.考点三 古典概型与统计的综合应用【例2】 某城市100户居民的月平均用电量(单位:千瓦时)以[160,180),[180,200),[200,220),[220,240),[240,260),[260,280),[280,300]分组的频率分布直方图如图.(1)求直方图中x 的值;(2)求月平均用电量的众数和中位数;(3)在月平均用电量为[240,260),[260,280),[280,300]的三组用户中,用分层抽样的方法抽取6户居民,并从抽取的6户中任选2户参加一个访谈节目,求参加节目的2户来自不同组的概率.解 (1)由(0.002 0+0.009 5+0.011 0+0.012 5+x +0.005 0+0.002 5)×20=1得x =0.007 5, 所以直方图中x 的值是0.007 5.(2)月平均用电量的众数是220+2402=230.因为(0.002 0+0.009 5+0.011 0)×20=0.45<0.5, 且(0.002 0+0.009 5+0.011 0+0.012 5)×20=0.7>0.5,所以月平均用电量的中位数在[220,240)内,设中位数为a ,由(0.002 0+0.009 5+0.011 0)×20+0.012 5×(a -220)=0.5,解得a =224, 所以月平均用电量的中位数是224.(3)月平均用电量为[240,260)的用户有0.007 5×20×100=15(户), 月平均用电量为[260,280)的用户有0.005×20×100=10(户), 月平均用电量在[280,300]的用户有0.002 5×20×100=5(户).抽样方法为分层抽样,在[240,260),[260,280),[280,300]中的用户比为3∶2∶1, 所以在[240,260),[260,280),[280,300]中分别抽取3户、2户和1户.设参加节目的2户来自不同组为事件A ,将来自[240,260)的用户记为a 1,a 2,a 3,来自[260,280)的用户记为b 1,b 2,来自[280,300]的用户记为c 1,在6户中随机抽取2户有(a 1,a 2),(a 1,a 3),(a 1,b 1),(a 1,b 2),(a 1,c 1),(a 2,a 3),(a 2,b 1),(a 2,b 2),(a 2,c 1),(a 3,b 1),(a 3,b 2),(a3,c1),(b1,b2),(b1,c1),(b2,c1),共15种取法,其中满足条件的有(a1,b1),(a1,b2),(a1,c1),(a2,b1),(a2,b2),(a2,c1),(a3,b1),(a3,b2),(a3,c1),(b1,c1),(b2,c1),共11种,故参加节目的2户来自不同组的概率P(A)=1115.感悟升华有关古典概型与统计结合的题型是高考考查概率的一个重要题型.概率与统计的结合题,无论是直接描述还是利用频率分布表、频率分布直方图、茎叶图等给出的信息,准确从题中提炼信息是解题的关键.【训练2】海关对同时从A,B,C三个不同地区进口的某种商品进行抽样检测,从各地区进口此种商品的数量(单位:件)如表所示.工作人员用分层抽样的方法从这些商品中共抽取6件样品进行检测.(1)求这6件样品中来自A,B(2)若在这6件样品中随机抽取2件送往甲机构进行进一步检测,求这2件商品来自相同地区的概率.解(1)A,B,C三个地区商品的总数量为50+150+100=300,抽样比为6300=1 50,所以样本中包含三个地区的个体数量分别是50×150=1,150×150=3,100×150=2.所以A,B,C三个地区的商品被选取的件数分别是1,3,2.(2)设6件来自A,B,C三个地区的样品分别为:A;B1,B2,B3;C1,C2.则从6件样品中抽取的这2件商品构成的所有基本事件为:{A,B1},{A,B2},{A,B3},{A,C1},{A,C2},{B1,B2},{B1,B3},{B1,C1},{B1,C2},{B2,B3},{B2,C1},{B2,C2},{B3,C1},{B3,C2},{C1,C2},共15个.每个样品被抽到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的.记事件D:“抽取的这2件商品来自相同地区”,则事件D包含的基本事件有:{B1,B2},{B1,B 3},{B 2,B 3},{C 1,C 2},共4个. 所以P (D )=415.即这2件商品来自相同地区的概率为415.考点四 几何概型角度1 与长度(角度)有关的几何概型【例3】 (1)在[-6,9]内任取一个实数m ,设f (x )=-x 2+mx +m ,则函数f (x )的图象与x 轴有公共点的概率等于( ) A.215B .715C .35D .1115(2)如图所示,在等腰直角三角形ABC 中,过直角顶点C 在∠ACB 内部任作一条射线CM ,与AB 交于点M ,则AM <AC 的概率为________.答案 (1)D (2)34解析 (1)因为f (x )=-x 2+mx +m 的图象与x 轴有公共点,所以Δ=m 2+4m ≥0,所以m ≤-4或m ≥0,所以在[-6,9]内取一个实数m ,函数f (x )的图象与x 轴有公共点的概率p =[-4--6]+9-09--6=1115. (2)过点C 作CN 交AB 于点N ,使AN =AC ,如图所示.显然当射线CM 处在∠ACN 内时,AM <AC ,又∠A =45°,所以∠ACN =67.5°,故所求概率为p =67.5°90°=34.感悟升华 1.解答几何概型问题的关键在于弄清题中的考查对象和对象的活动范围,当考查对象为点,且点的活动范围在线段上时,用“线段长度”为测度计算概率,求解的核心是确定点的边界位置.2.当涉及射线的转动,扇形中有关落点区域问题时,应以角对应的弧长的大小作为区域度量来计算概率.事实上,当半径一定时,曲线弧长之比等于其所对应的圆心角的弧度数之比. 角度2 与面积有关的几何概型【例4】 在区间(0,1)上任取两个数,则两个数之和小于65的概率是( )A.1225 B .1625C .1725D .1825答案 C解析 设这两个数是x ,y ,则试验所有的基本事件构成的区域即⎩⎪⎨⎪⎧0<x <1,0<y <1确定的平面区域,满足条件的事件包含的基本事件构成的区域即⎩⎪⎨⎪⎧0<x <1,0<y <1,x +y <65确定的平面区域,如图所示,阴影部分的面积是1-12×⎝⎛⎭⎫452=1725,所以这两个数之和小于65的概率是1725.感悟升华 几何概型与平面几何的交汇问题:要利用平面几何的相关知识,先确定基本事件对应区域的形状,再选择恰当的方法和公式,计算出其面积,进而代入公式求概率. 角度3 与体积有关的几何概型【例5】 有一个底面半径为1、高为2的圆柱,点O 为这个圆柱底面圆的圆心,在这个圆柱内随机取一点P ,则点P 到点O 的距离大于1的概率为________. 答案 23解析 由题意得该圆柱的体积V =π×12×2=2π.圆柱内满足点P 到点O 的距离小于等于1的几何体为以圆柱底面圆心为球心的半球,且此半球的体积V 1=12×43π×13=23π,所以所求概率p =V -V 1V =23.感悟升华 对于与体积有关的几何概型问题,关键是计算问题的总体积(总空间)以及事件的体积(事件空间),对于某些较复杂的也可利用其对立事件去求.【训练3】 (1)(2021·西安一模)在区间[-1,1]上随机取一个数k ,使直线y =k (x +3)与圆x 2+y 2=1相交的概率为( ) A.12B .13C .24D .23(2) (2020·新疆一模)剪纸艺术是最古老的中国民间艺术之一,作为一种镂空艺术,它能给人以视觉上透空的感觉和艺术享受.剪纸艺术通过一把剪刀、一张纸就可以表达生活中的各种喜怒哀乐.如图是一边长为1的正方形剪纸图案,中间黑色大圆与正方形的内切圆共圆心,圆与圆之间是相切的,且中间黑色大圆的半径是黑色小圆半径的2倍,若在正方形图案上随机取一点,则该点取自白色区域的概率为( )A.π64B .π32C .π16D .π8答案 (1)C (2)D解析 (1)圆x 2+y 2=1的圆心为(0,0), 圆心到直线y =k (x +3)的距离为|3k |k 2+1, 要使直线y =k (x +3)与圆x 2+y 2=1相交,则|3k |k 2+1<1,解得-24<k <24. ∴在区间[-1,1]上随机取一个数k ,使直线y =k (x +3)与圆x 2+y 2=1相交的概率为24-⎝⎛⎭⎫-242=24. (2)设黑色小圆的半径为r .由题意得2r +2r +2×2r =1,解得r =18,所以白色区域的面积为π·⎝⎛⎭⎫122-4×π·⎝⎛⎭⎫182-π·⎝⎛⎭⎫142=π8.所以在正方形图案上随机取一点,该点取自白色区域的概率为π81×1=π8.故选D. 基础巩固一、选择题1.一枚硬币连掷2次,恰好出现1次正面的概率是( ) A.12 B .14C .34D .0答案 A解析 列举出所有基本事件,找出“只有1次正面”包含的结果.一枚硬币连掷2次,基本事件有(正,正),(正,反),(反,正),(反,反)共4个,而只有1次出现正面的包括(正,反),(反,正)2个,故其概率为24=12.故选A.2.袋子中有大小、形状完全相同的四个小球,分别写有“和”“谐”“校”“园”四个字,有放回地从中任意摸出一个小球,直到“和”“谐”两个字都摸到就停止摸球,用随机模拟的方法估计恰好在第三次停止摸球的概率.利用电脑随机产生1到4之间(含1和4)取整数值的随机数,分别用1,2,3,4代表“和”“谐”“校”“园”这四个字,以每三个随机数为一组,表示摸球三次的结果,经随机模拟产生了以下18组随机数: 343 432 341 342 234 142 243 331 112 342 241 244 431 233 214 344 142 134 由此可以估计,恰好第三次就停止摸球的概率为( ) A.19 B .16C .29D .518答案 C解析 由18组随机数得,恰好在第三次停止摸球的随机数是142,112,241,142,共4组,所以恰好第三次就停止摸球的概率约为418=29.故选C.3. (2021·河北六校联考)《周髀算经》中提出了“方属地,圆属天”,也就是人们常说的“天圆地方”.我国古代铜钱的铸造也蕴含了这种“外圆内方”“天地合一”的哲学思想.现将铜钱抽象成如图所示的图形,其中圆的半径为r ,正方形的边长为a (0<a <r ),若在圆内随机取点,得到点取自阴影部分的概率是p ,则圆周率π的值为( )A.a 21-p r 2B .a 21+p r 2C.a1-p rD .a1+p r答案 A解析 由几何概型的概率计算公式,得πr 2-a 2πr 2=p ,化简得π=a 21-p r 2.故选A.4.在集合A ={2,3}中随机取一个元素m ,在集合B ={1,2,3}中随机取一个元素n ,得到点P (m ,n ),则点P 在圆x 2+y 2=9内部的概率为( ) A.12 B .13C .34D .25答案 B解析 点P (m ,n )共有(2,1),(2,2),(2,3),(3,1),(3,2),(3,3),6种情况,只有(2,1),(2,2)这2个点在圆x 2+y 2=9的内部,所求概率为26=13.5.某单位试行上班刷卡制度,规定每天8:30上班,有15分钟的有效刷卡时间(即8:15—8:30),一名职工在7:50到8:30之间到达单位且到达单位的时刻是随机的,则他能有效刷卡上班的概率是( )A.23 B .58C .13D .38答案 D解析 该职工在7:50至8:30之间到达单位且到达单位的时刻是随机的,设其构成的区域为线段AB ,且AB =40,职工的有效刷卡时间是8:15到8:30之间,设其构成的区域为线段CB ,且CB =15,如图,所以该职工有效刷卡上班的概率p =1540=38.故选D.6.(2021·合肥质检)已知三棱锥S -ABC ,在该三棱锥内任取一点P ,则使V P -ABC ≤13V S -ABC的概率为( ) A.13 B .49C .827D .1927答案 D解析 作出S 在底面△ABC 的射影为O ,若V P -ABC =13V S -ABC ,则三棱锥P -ABC 的高等于13SO ,P 点落在平面EFD 上,且SE SA =SD SB =SF SC =23,所以S △EFD S △ABC =49,故V S -EFD =827V S -ABC, ∴V P -ABC ≤13V S -ABC 的概率p =1-827=1927.二、填空题7.(2020·太原模拟)下课以后,教室里还剩下2位男同学和1位女同学,若他们依次随机走出教室,则第2位走出的是女同学的概率是________.答案 13解析 2位男同学记为男1,男2,则三位同学依次走出教室包含的基本事件有:男1男2女,男1女男2,女男1男2,男2男1女,男2女男1,女男2男1,共6种,其中第2位走出的是女同学包含的基本事件有2种.故第2位走出的是女同学的概率是p =26=13.8.在等腰Rt △ABC 中,∠C =90°,在直角边BC 上任取一点M ,则∠CAM <30°的概率是________. 答案33解析 ∵点M 在直角边BC 上是等可能出现的, ∴“测度”是长度.设直角边长为a , 则所求概率为33a a =33.9.(2021·郑州质量预测改编)从2,3,8,9中任取两个不同的数字,分别记为a ,b ,则log a b 为整数的概率是________. 答案 16解析 从2,3,8,9中任取两个不同的数字,分别记为a ,b ,则有(2,3),(2,8),(2,9),(3,8),(3,9),(8,9),(3,2),(8,2),(9,2),(8,3),(9,3),(9,8),共12种取法,其中log a b 为整数的有(2,8),(3,9)两种,故p =212=16.三、解答题10.(2020·成都诊断)某校从高一年级学生中随机抽取40名学生,将他们的期中考试数学成绩(满分100分,成绩均为不低于40分的整数)分成六段:[40,50),[50,60),…,[90,100]后得到如图所示的频率分布直方图.(1)求图中实数a的值;(2)若从数学成绩在[40,50)与[90,100]两个分数段内的学生中随机选取2名学生,求这2名学生的数学成绩之差的绝对值不大于10的概率.解(1)由已知,得10×(0.005+0.010+0.020+a+0.025+0.010)=1,解得a=0.030.(2)易知成绩在[40,50)分数段内的人数为40×0.05=2,这2人分别记为A,B;成绩在[90,100]分数段内的人数为40×0.1=4,这4人分别记为C,D,E,F.若从数学成绩在[40,50)与[90,100]两个分数段内的学生中随机选取2名学生,则所有的基本事件有(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个.如果2名学生的数学成绩都在[40,50)分数段内或都在[90,100]分数段内,那么这2名学生的数学成绩之差的绝对值一定不大于10.如果一个成绩在[40,50)分数段内,另一个成绩在[90,100]分数段内,那么这2名学生的数学成绩之差的绝对值一定大于10.记“这2名学生的数学成绩之差的绝对值不大于10”为事件M,则事件M包含的基本事件有(A,B),(C,D),(C,E),(C,F),(D,E),(D,F),(E,F),共7个,故所求概率P(M)=715.11.(2019·天津卷)2019年,我国施行个人所得税专项附加扣除办法,涉及子女教育、继续教育、大病医疗、住房贷款利息或者住房租金、赡养老人等六项专项附加扣除.某单位老、中、青员工分别有72,108,120人,现采用分层抽样的方法,从该单位上述员工中抽取25人调查专项附加扣除的享受情况.(1)应从老、中、青员工中分别抽取多少人?(2)抽取的25人中,享受至少两项专项附加扣除的员工有6人,分别记为A,B,C,D,E,F.享受情况如下表,其中“○”表示享受,“×”表示不享受.现从这6人中随机抽取2人接受采访.②设M为事件“抽取的2人享受的专项附加扣除至少有一项相同”,求事件M发生的概率.解(1)由已知得老、中、青员工人数之比为6∶9∶10,由于采用分层抽样的方法从中抽取25位员工,因此应从老、中、青员工中分别抽取6人、9人、10人.(2)①从已知的6人中随机抽取2人的所有可能结果为{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.②由表格知,符合题意的所有结果为{A,B},{A,D},{A,E},{A,F},{B,D},{B,E},{B,F},{C,E},{C,F},{D,F},{E,F},共11种.所以事件M发生的概率P(M)=1115.能力提升12.(2021·长春质检)我国古人认为宇宙万物是由金、木、水、火、土这五种元素构成的,历史文献《尚书·洪范》提出了五行的说法,到战国晚期,五行相生相克的思想被正式提出.这五种物质属性的相生相克关系如图所示,若从这五种物质中随机选取三种,则取出的三种物质中,彼此间恰好有一个相生关系和两个相克关系的概率为()A.35 B .12C .25D .13答案 B解析 (列举法)依题意,三种物质间相生相克关系如下表,金木水 金木火 金木土 金水火 金水土 金火土 木水火 木水土 木火土 水火土 × √√√×××√×√所以彼此间恰好有一个相生关系和两个相克关系的概率p =510=12,故选B.13.由不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≤0,y ≥0,y -x -2≤0确定的平面区域记为Ω1,由不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤1,x +y ≥-2确定的平面区域记为Ω2,若在Ω1中随机取一点,则该点恰好在Ω2内的概率为________. 答案 78解析 如图,平面区域Ω1就是三角形区域OAB ,平面区域Ω2与平面区域Ω1的重叠部分就是区域OACD ,易知C ⎝⎛⎭⎫-12,32.由几何概型的概率公式,所求概率p =S 四边形OACDS △OAB =2-142=78.14.如图所示的茎叶图记录了甲、乙两组各四名同学的植树棵数,其中有一个数据模糊,无法确认,在图中以X 表示.(1)如果X =8,求乙组同学植树棵数的平均数和方差;(2)如果X =9,分别从甲、乙两组中随机选取一名同学,求这两名同学的植树总棵数为19的概率.解 (1)当X =8时,由茎叶图可知,乙组四名同学的植树棵数分别是8,8,9,10,故x =8+8+9+104=354,s 2=14×⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫8-3542×2+⎝⎛⎭⎫9-3542+⎝⎛⎭⎫10-3542=1116. (2)当X =9时,记甲组四名同学分别为A 1,A 2,A 3,A 4,他们植树的棵数依次为9,9,11,11;乙组四名同学分别为B 1,B 2,B 3,B 4,他们植树的棵数依次为9,8,9,10.分别从甲、乙两组中随机选取一名同学,其包含的基本事件为{A 1,B 1},{A 1,B 2},{A 1,B 3},{A 1,B 4},{A 2,B 1},{A 2,B 2},{A 2,B 3},{A 2,B 4},{A 3,B 1},{A 3,B 2},{A 3,B 3},{A 3,B 4},{A 4,B 1},{A 4,B 2},{A 4,B 3},{A 4,B 4},共16个.设“选出的两名同学的植树总棵数为19”为事件C ,则事件C 中包含的基本事件为{A 1,B 4},{A 2,B 4},{A 3,B 2},{A 4,B 2},共4个.故P (C )=416=14.。
人教版高中数学必修三第三章第3节 3.3.1 几何概型 课件(共17张PPT)
【变式2】:圆O是边长为2的正方
形的内切圆 , 向这个正方形中随机
地投一点M,设M落在正方形中任一
点的可能性是相同的,试求点M落圆
O中的概率.
O
4
•M
知识探究(二):几何概型的概率
【变式3】一只小虫在一个棱长为20cm盛满 水的正方体容器中游动, 假设小虫出现在容 器中的任意一个位置均为等可能的, 记“它 所在的位置距离正方体中心不超过10cm”为 事件A, 那么事件A发生的概率是多少?
B
N
N
B
B
N
BB
N
N
B
知识探究(一):几何概型的概念
思考 3:上述每个扇形区域对应的圆弧的长度(或 扇形的面积)和它所在位置都是可以变化的,从 结论来看,甲获胜的概率与字母 B 所在扇形区域 的哪个因素有关?
B
N
N
B
B
N
BB
N
N
B
与扇形的弧长(或面积)有关.
知识探究(一):几何概型的概念 思考 4:如果每个事件发生的概率只与构成该事 件区域的长度(面积或体积)成比例,则称这样 的概率模型为几何概型. 参照古典概型的特性, 几何概型有哪两个基本特征?
所有基本事件构成 的区域是什么?
事件A构成的区域 是什么?
在线段AB上任取一
3m
点
A
B
3m
取到线段AB上某一点 A
B
3m
线段AB(除两端外) A
B
线段CD
1m
AC DB
知识探究(二):几何概型的概率
【变式1】:在等腰直角三角形 ABC中,在斜边AB上任取一点M,
求AM的长大于AC的长的概率.
知识探究(二):几何概型的概率
高考数学一轮复习 第10章 概率 第3节 模拟方法—概率的应用教学案 文(含解析)北师大版-北师大版
第三节 模拟方法—概率的应用[考纲传真] 1.了解随机数的意义,能运用随机模拟方法估计概率.2.了解几何概型的意义.1.模拟方法对于某些无法确切知道的概率问题,常借助模拟方法来估计某些随机事件发生的概率.用模拟方法可以在短时间内完成大量的重复试验.2.几何概型(1)向平面上有限区域(集合)G 内随机地投掷点M ,若点M 落在子区域G 1G 的概率与G 1的面积成正比,而与G 的形状、位置无关,即P (点M 落在G 1)=G 1的面积G 的面积,则称这种模型为几何概型.(2)几何概型中的G 也可以是空间中或直线上的有限区域,相应的概率是体积之比或长度之比.[常用结论] 几种常见的几何概型(1)与长度有关的几何概型,其基本事件只与一个连续的变量有关;(2)与面积有关的几何概型,其基本事件与两个连续的变量有关,若已知图形不明确,可将两个变量分别作为一个点的横坐标和纵坐标,这样基本事件就构成了平面上的一个区域,即可借助平面区域解决问题;(3)与体积有关的几何概型,可借助空间几何体的体积公式解答问题.[基础自测]1.(思考辨析)判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)随机模拟方法是以事件发生的频率估计概率. ( ) (2)与面积有关的几何概型的概率与几何图形的形状有关. ( ) (3)在一个正方形区域内任取一点的概率为0. ( ) (4)从区间[1,10]内任取一个数,取到1的概率是110.( )[答案] (1)√ (2)× (3)√ (4)×2.(教材改编)在线段[0,3]上任投一点,则此点坐标小于1的概率为( ) A .12B .134B [坐标小于1的区间为[0,1),长度为1,[0,3]的区间长度为3,故所求概率为13.]3.(教材改编)有四个游戏盘,将它们水平放稳后,在上面扔一颗玻璃小球,若小球落在阴影部分,则可中奖,小明要想增加中奖机会,应选择的游戏盘是( )A B C DA [∵P (A )=38,P (B )=28,P (C )=26,P (D )=13,∴P (A )>P (C )=P (D )>P (B ).]4.已知正方体ABCD A 1B 1C 1D 1的棱长为1,在正方体内随机取点M ,则使四棱锥M ABCD 的体积小于16的概率为________.12 [在正方体ABCD A 1B 1C 1D 1中,设M ABCD 的高为h ,则13×S 四边形ABCD×h =16.又S四边形ABCD=1,所以h =12.若体积小于16,则h <12.即点M 在正方体的下半部分,所以P =12.]5.如图所示,在边长为1的正方形中随机撒1 000粒豆子,有180粒落到阴影部分,据此估计阴影部分的面积为________.0.18 [由题意知,S 阴S 正=1801 000=0.18,∵S 正=1,∴S 阴=0.18.]与长度(角度)有关的几何概型1.在长为12 cm 的线段AB 上任取一点C ,现作一矩形,邻边长分别等于线段AC ,CB 的长,则该矩形的面积大于20 cm 2的概率为 ( )63C .23D .45C [设|AC |=x ,则|BC |=12-x ,所以x (12-x )>20,解得2<x <10,故所求概率P =10-212=23.] 2.(2017·某某高考)记函数f (x )=6+x -x 2的定义域为D .在区间[-4,5]上随机取一个数x ,则x ∈D 的概率是________.59[由6+x -x 2≥0,解得-2≤x ≤3,∴D =[-2,3].如图,区间[-4,5]的长度为9,定义域D 的长度为5,∴P =59.]3.如图所示,在等腰直角三角形ABC 中,过直角顶点C 在∠ACB 内部任作一条射线CM ,与AB 交于点M ,则AM <AC 的概率为________.34[过点C 作交AB 于点N ,使AN =AC ,如图所示.显然当射线CM 处在∠A 内时,AM <AC .又∠A =45°,所以∠A =67.5°,故所求概率为P =67.5°90°=34.] [规律方法] 求解与长度、角度有关的几何概型的方法求与长度(角度)有关的几何概型的概率的方法是把题中所表示的几何模型转化为长度(角度),然后求解.要特别注意“长度型”与“角度型”的不同.解题的关键是构建事件的区域(长度或角度).与面积有关的几何概型►考法1 与平面图形面积有关的问题【例1】 (2017·全国卷Ⅰ)如图,正方形ABCD 内的图形来自中国古代的太极图.正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形的中心成中心对称.在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是( )A .14 B .π8C .12D .π4B [不妨设正方形ABCD 的边长为2,则正方形内切圆的半径为1,可得S 正方形=4. 由圆中的黑色部分和白色部分关于正方形的中心成中心对称,得S 黑=S 白=12S 圆=π2,所以由几何概型知所求概率P =S 黑S 正方形=π24=π8.故选B.]►考法2 与线性规划知识交汇命题的问题【例2】 在平面区域{(x ,y )|0≤x ≤1,1≤y ≤2}内随机投入一点P ,则点P 的坐标(x ,y )满足y ≤2x 的概率为( )A .14B .12C .23D .34A [依题意作出图像如图,则P (y ≤2x )=S 阴影S 正方形=12×12×112=14.][规律方法] 1.与平面几何、解析几何等知识交汇问题的解题思路利用平面几何、解析几何等相关知识,先确定基本事件对应区域的形状,再选择恰当的方法和公式,计算出其面积,进而代入公式求概率.2.与线性规划交汇问题的解题思路先根据约束条件作出可行域,再确定形状,求面积大小,进而代入公式求概率.(1)已知实数m ∈[0,1],n ∈[0,2],则关于x 的一元二次方程4x 2+4mx -n2+2n =0有实数根的概率是( )A .1-π4B .π4C .π-32D .π2-1(2)在满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1≥0,x +y -3≤0,y ≥0的平面内随机取一点M (x 0,y 0),设事件A =“y 0-2x 0”,那么事件A 发生的概率是( )A .14 B .34 C .13D .23(1)A (2)B [(1)方程有实数根,即Δ=16m 2-16(-n 2+2n )≥0,m 2+n 2-2n ≥0,m 2+(n -1)2≥1,画出图形如图所示,长方形面积为2,半圆的面积为π2,故概率为2-π22=1-π4.(2)作出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1≥0,x +y -3≤0,y ≥0的平面区域即△ABC ,其面积为4,且事件A =“y 0<2x 0”表示的区域为△AOC ,其面积为3,所以事件A 发生的概率是34.]与体积有关的几何概型1.已知正三棱锥S ABC 的底面边长为4,高为3,在正三棱锥内任取一点P ,使得V P ABC<12V S ABC 的概率是( ) A .78 B .34 C .12D .14A [当P 在三棱锥的三条侧棱的中点所在的平面及下底面构成的正三棱台内时符合要求,由几何概型知,P =1-18=78.]2.一个多面体的直观图和三视图如图所示,点M 是AB 的中点,一只蝴蝶在几何体ADF BCE 内自由飞翔,则它飞入几何体F AMCD 内的概率为( )A .34B .23 C .13D .12D [由题图可知V F AMCD =13×S四边形AMCD×DF =14a 3,V ADF BCE =12a 3,所以它飞入几何体F AMCD内的概率为14a 312a 3=12.][规律方法] 求解与体积有关的几何概型的注意点对于与体积有关的几何概型问题,关键是计算问题的总体积(总空间)以及事件的体积(事件空间),对于某些较复杂的也可利用其对立事件去求.1.(2016·全国卷Ⅰ)某公司的班车在7:30,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是( )A .13B .12C .23D .34B [如图,7:50至8:30之间的时间长度为40分钟,而小明等车时间不超过10分钟是指小明在7:50至8:00之间或8:20至8:30之间到达发车站,此两种情况下的时间长度之和为20分钟,由几何概型概率公式知所求概率为P =2040=12.故选B.]2.(2016·全国卷Ⅱ)某路口人行横道的信号灯为红灯和绿灯交替出现,红灯持续时间为40秒.若一名行人来到该路口遇到红灯,则至少需要等待15秒才出现绿灯的概率为( )A .710B .58C .38D .310B [如图,若该行人在时间段AB 的某一时刻来到该路口,则该行人至少等待15秒才出现绿灯.AB 长度为40-15=25,由几何概型的概率公式知,至少需要等待15秒才出现绿灯的概率为40-1540=58,故选B.]3.(2016·全国卷Ⅱ)从区间[0,1]随机抽取2n 个数x 1,x 2,…,x n ,y 1,y 2,…,y n ,构成n 个数对(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x n ,y n ),其中两数的平方和小于1的数对共有m 个,则用随机模拟的方法得到的圆周率π的近似值为( )A .4n mB .2n mC .4m nD .2m nC [因为x 1,x 2,…,x n ,y 1,y 2,…,y n 都在区间[0,1]内随机抽取,所以构成的n 个数对(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x n ,y n )都在正方形OABC 内(包括边界),如图所示.若两数的平方和小于1,则对应的数对在扇形OAC 内(不包括扇形圆弧上的点所对应的数对),故在扇形OAC内的数对有m个.用随机模拟的方法可得S扇形S正方形=mn,即π4=mn,所以π=4mn.]六概率与统计中的高考热点问题[命题解读] 1. 统计与概率是高考中相对独立的一块内容,处理问题的方式、方法体现了较高的思维含量,该类问题以应用题为载体,注重考查学生的数学建模及阅读理解能力、分类讨论与化归转化能力.2.概率问题的核心是概率计算,其中事件的互斥、对立是概率计算的核心. 统计问题的核心是样本数据的获得及分析方法,重点是频率分布直方图、茎叶图和样本的数字特征,统计与概率内容相互渗透,背景新颖.统计与统计案例以统计图表或文字叙述的实际问题为载体,通过对相关数据的分析、抽象概括,作出估计、判断. 常与抽样方法、茎叶图、频率分布直方图、概率等知识交汇考查,考查学生的数据处理能力与运算能力及应用意识.【例1】已知某班n名同学的数学测试成绩(单位:分,满分100分)的频率分布直方图如图所示,其中a,b,c成等差数列,且成绩在[90,100]内的有6人.(1)求n的值;(2)规定60分以下为不及格,若不及格的人中女生有4人,而及格的人中,男生比女生少4人,借助独立性检验分析能否在犯错误的概率不超过0.10的前提下认为“本次测试的及格情况与性别有关”?附:P(χ2≥x0)0.100.050.0100.005 x0 2.706 3.841 6.6357.879χ2=n ad-bc2a+b c+d a+c b+d.[解](1)依题意得⎩⎪⎨⎪⎧10×0.035+0.025+c +2b +a =1,2b =a +c ,解得b =0.01.因为成绩在[90,100]内的有6人, 所以n =60.01×10=60.(2)由于2b =a +c ,而b =0.01,可得a +c =0.02,则不及格的人数为0.02×10×60=12,及格的人数为60-12=48,设及格的人中,女生有x 人,则男生有x -4人,于是x +x -4=48,解得x =26,故及格的人中,女生有26人,男生有22人.于是本次测试的及格情况与性别的2×2列联表如下:及格 不及格 总计 男 22 8 30 女 26 4 30 总计481260所以χ2=60×22×4-8×26230×30×48×12=1.667<2.706,故不能在犯错误的概率不超过0.10的前提下认为“本次测试的及格情况与性别有关”.[规律方法] 独立性检验的方法 (1)构造2×2列联表; (2)计算χ2;(3)查表确定有多大的把握判定两个变量有关联.易错提示:查表时不是查最大允许值,而是先根据题目要求的百分比找到第一行对应的数值,再将该数值对应的临界值与求得的χ2相比较.另外,表中第一行数据表示两个变量没有关联的可能性p ,所以其有关联的可能性为1-p .近几年出现各种食品问题,食品添加剂会引起血脂增高、血压增高、血糖增高等疾病.为了解三高疾病是否与性别有关,医院随机对入院的60人进行了问卷调查,得到了如下的列联表:(1)请将如图的列联表补充完整.若用分层抽样的方法在患三高疾病的人群中抽9人,其中女生抽多少人?(2)为了研究患三高疾病是否与性别有关,请计算出统计量χ2,并说明是否可以在犯错误的概率不超过0.005的前提下认为患三高疾病与性别有关.患三高疾病 不患三高疾病总计 男630女 总计36下面的临界值表供参考:P (χ2≥x 0)0.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001 x 02.0722.7063.8415.0246.6357.87910.828(参考公式χ2=n ad -bc 2a +bc +d a +cb +d,其中n =a +b +c +d )[解] (1)完善补充列联表如下:患三高疾病不患三高疾病总计 男 24 6 30 女 12 18 30 总计362460在患三高疾病人群中抽9人,则抽取比例为936=14,所以女性应该抽取12×14=3(人).(2)根据2×2列联表,则 χ2=60×24×18-6×12230×30×36×24=10>7.879.所以可以在犯错误的概率不超过0.005的前提下认为患三高疾病与性别有关.常见概率模型的概率概率. 解决简单的古典概型试题可用直接法(定义法),对于较为复杂的事件的概率,可以利用所求事件的性质将其转化为互斥事件或对立事件的概率求解.【例2】 (2017·全国卷Ⅲ)某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完.根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温(单位:℃)有关.如果最高气温不低于25,需求量为500瓶;如果最高气温位于区间[20,25),需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶.为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数分布表:最高气温 [10,15) [15,20) [20,25) [25,30) [30,35) [35,40) 天数216362574(1)估计六月份这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率.(2)设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y (单位:元).当六月份这种酸奶一天的进货量为450瓶时,写出Y 的所有可能值,并估计Y 大于零的概率.[解] (1)这种酸奶一天的需求量不超过300瓶,当且仅当最高气温低于25,由表格数据知,最高气温低于25的频率为2+16+3690=0.6,所以这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率的估计值为0.6.(2)当这种酸奶一天的进货量为450瓶时,若最高气温不低于25,则Y =6×450-4×450=900;若最高气温位于区间[20,25),则Y =6×300+2(450-300)-4×450=300; 若最高气温低于20,则Y =6×200+2(450-200)-4×450=-100, 所以,Y 的所有可能值为900,300,-100.Y 大于零当且仅当最高气温不低于20,由表格数据知,最高气温不低于20的频率为36+25+7+490=0.8,因此Y 大于零的概率的估计值为0.8.[规律方法] 统计以考查抽样方法、样本的频率分布、样本特征数的计算为主,概率以考查概率计算为主,往往和实际问题相结合,要注意理解实际问题的意义,使之和相应的概率计算对应起来,只有这样才能有效地解决问题.某商场在元旦举行购物抽奖促销活动,规定顾客从装有编号为0,1,2,3,4的五个相同小球的抽奖箱中一次任意摸出两个小球,若取出的两个小球的编号之和等于7,则中一等奖,等于6或5,则中二等奖,等于4,则中三等奖,其余结果为不中奖.(1)求中二等奖的概率; (2)求不中奖的概率.[解] (1)记“中二等奖”为事件A .从五个小球中一次任意摸出两个小球,不同的结果有{0,1},{0,2},{0,3},{0,4},{1,2},{1,3},{1,4},{2,3},{2,4},{3,4},共10个基本事件.记两个小球的编号之和为x ,由题意可知,事件A 包括两个互斥事件:x =5,x =6. 事件x =5的取法有2种,即{1,4},{2,3},故P (x =5)=210=15;事件x =6的取法有1种,即{2,4},故P (x =6)=110.所以P (A )=P (x =5)+P (x =6)=15+110=310.(2)记“不中奖”为事件B ,则“中奖”为事件B ,由题意可知,事件B 包括三个互斥事件:中一等奖(x =7),中二等奖(事件A ),中三等奖(x =4).事件x =7的取法有1种,即{3,4},故P (x =7)=110;事件x =4的取法有{0,4},{1,3},共2种,故P (x =4)=210=15.由(1)可知,P (A )=310.所以P (B )=P (x =7)+P (x =4)+P (A )=110+15+310=35.所以不中奖的概率为P (B )=1-P (B )=1-35=25.统计与概率的综合应用统计和概率知识相结合命题统计概率解答题已经是一个新的命题趋向,概率和统计知识初步综合解答题的主要依托点是统计图表,正确认识和使用这些图表是解决问题的关键,在此基础上掌握好样本数字特征及各类概率的计算.【例3】 (本小题满分12分)(2018·全国卷Ⅰ)某家庭记录了未使用节水龙头50天的日用水量数据(单位:m 3)和使用了节水龙头50天的日用水量数据,得到频数分布表如下:未使用节水龙头50天的日用水量频数分布表 日用 水量 [0,0.1) [0.1,0.2) [0.2,0.3) [0.3,0.4) [0.4,0.5) [0.5,0.6) [0.6,0.7) 频数13249265日用 水量 [0,0.1) [0.1,0.2) [0.2,0.3) [0.3,0.4) [0.4,0.5) [0.5,0.6)频数151310165(2)估计该家庭使用节水龙头后,日用水量小于0.35 m 3的概率;(3)估计该家庭使用节水龙头后,一年能节省多少水?(一年按365天计算,同一组中的数据以这组数据所在区间中点的值作代表.)[信息提取]看到作频率分布直方图,想到作频率分布直方图的作图规则; 看到求概率,想到利用频率分布直方图求概率的方法; 看到估计节水量,想到求使用节水龙头前后的用水量. [规X 解答] (1)如图所示.4分(2)根据以上数据,该家庭使用节水龙头后50天日用水量小于0.35 m 3的频率为0.2×0.1+1×0.1+2.6×0.1+2×0.05=0.48,6分因此该家庭使用节水龙头后,日用水量小于0.35 m 3的概率的估计值为0.48.7分 (3)该家庭未使用节水龙头50天日用水量的平均数为x -1=150(0.05×1+0.15×3+0.25×2+0.35×4+0.45×9+0.55×26+0.65×5)=0.48.9分该家庭使用了节水龙头后50天日用水量的平均数为x -2=150(0.05×1+0.15×5+0.25×13+0.35×10+0.45×16+0.55×5)=0.35.11分估计使用节水龙头后,一年可节省水(0.48-0.35)×365=47.45(m 3).12分 [易错与防X] 作频率分布直方图时注意纵轴单位是“f iΔx i”,计算平均数时运算要准确,避免“会而不对”的失误.[通性通法] 概率与统计作为考查考生应用意识的重要载体,已成为近几年高考的一大亮点和热点.它与其他知识融合、渗透,情境新颖,充分体现了概率与统计的工具性和交汇性.长时间用手机上网严重影响着学生的身体健康,某校为了解A ,B 两班学生手机上网的时长,分别从这两个班中随机抽取5名同学进行调查,将他们平均每周手机上网的时长作为样本绘制成茎叶图如图所示(图中的茎表示十位数字,叶表示个位数字).(1)你能否估计哪个班级平均每周上网时间较长?(2)从A 班的样本数据中随机抽取一个不超过19的数据记为a ,从B 班的样本数据中随机抽取一个不超过21的数据记为b ,求a >b 的概率.[解] (1)A 班样本数据的平均值为15(9+11+14+20+31)=17,由此估计A 班学生每周平均上网时间为17小时;B 班样本数据的平均值为15(11+12+21+25+26)=19,由此估计B 班学生每周平均上网时间为19小时. 所以B 班学生上网时间较长.(2)A 班的样本数据中不超过19的数据a 有3个,分别为9,11,14,B 班的样本数据中不超过21的数据b 也有3个,分别为11,12,21.从A 班和B 班的样本数据中各随机抽取一个共有9种不同的情况,分别为(9,11),(9,12),(9,21),(11,11),(11,12),(11,21),(14,11),(14,12),(14,21),其中a >b 的情况有(14,11),(14,12),2种,故a >b 的概率P =29.[大题增分专训]1.某校高三期中考试后,数学教师对本次全部数学成绩按1∶20进行分层抽样,随机抽取了20名学生的成绩为样本,成绩用茎叶图记录如图所示,但部分数据不小心丢失,同时得到如下表所示的频率分布表:分数 段(分) [50,70) [70,90) [90,110) [110,130) [130,150] 总计 频数b 频率 a0.25(1)求表中a ,b 的值及成绩在[90,110)X 围内的样本数,并估计这次考试全校高三学生数学成绩的及格率(成绩在[90,150]内为及格);(2)若从茎叶图中成绩在[100,130)X 围内的样本中一次性抽取两个,求取出两个样本数字之差的绝对值小于或等于10的概率.[解] (1)由茎叶图知成绩在[50,70)X 围内的有2人,在[110,130)X 围内的有3人,∴a =0.1,b =3.∵成绩在[90,110)X 围内的频率为1-0.1-0.25-0.25=0.4, ∴成绩在[90,110)X 围内的样本数为20×0.4=8. 估计这次考试全校高三学生数学成绩的及格率为P =1-0.1-0.25=0.65.(2)所有可能的结果为(100,102),(100,106),(100,106),(100,116),(100,118),(100,128),(102,106),(102,106),(102,116),(102,118),(102,128),(106,106),(106,116),(106,118),(106,128),(106,116),(106,118),(106,128),(116,118),(116,128),(118,128),共21个,取出的两个样本中数字之差小于或等于10的结果为(100,102),(100,106),(100,106),(102,106),(102,106),(106,106),(106,116),(106,116),(116,118),(118,128),共10个,∴P (A )=1021.2.某农科所对冬季昼夜温差大小与某反季节大豆新品种发芽多少之间的关系进行分析研究,他们分别记录了12月1日至12月5日的昼夜温差与实验室每天每100颗种子中的发芽数,得到如下资料:日期 12月1日12月2日12月3日12月4日12月5日温差x (℃)101113128程,再对被选取的2组数据进行检验.(1)求选取的2组数据恰好是不相邻的2天数据的概率;(2)若选取的是12月1日与12月5日的两组数据,请根据12月2日至12月4日的数据,求y 关于x 的线性回归方程y =bx +a ;(3)若由线性回归方程得到的估计数据与所选出的检验数据的误差不超过2颗,则认为得到的线性回归方程是可靠的,试问(2)中所得的线性回归方程是否可靠?(附:对于一组数据(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x n ,y n ),其回归直线y =bx +a 的斜率和截距的最小二乘估计分别为b =∑ni =1x i y i -n x y∑ni =1x 2i -n x2,a =y -b x .)[解] (1)设抽到不相邻两组数据为事件A ,因为从5组数据中选取2组数据共有10种情况,每种情况是等可能出现的,其中抽到相邻两组数据的情况共有4种,所以P (A )=1-410=35,故选取的2组数据恰好是不相邻的2天数据的概率为35. (2)由数据,求得x =13×(11+13+12)=12,y =13×(25+30+26)=27,∑3i =1x i y i =11×25+13×30+12×26=977,∑3i =1x 2i =112+132+122=434,所以b =∑3i =1x i y i -3x y∑3i =1x 2i -3x2=977-3×12×27434-3×122=52,a =27-52×12=-3. 所以回归直线方程为y =52x -3.(3)当x =10时,y =22,|22-23|<2,同理当x =8时,y =17,|17-16|<2. 所以该研究得到的线性回归方程是可靠的.。
高中数学几何概型 (1)优秀课件
达车站的时刻落在线段T1T上时,事件发生,区域D
的测度为15,区域d的测度为5。
所以
P(A)D d的 的测 测 15 度 度 51 3
答:侯车时间大于10 分钟的概率是1/3.
变式:假设题设条件不变,求候车时间不 超过10分钟的概率.
分析:
T1
T
T2
P(A)D d的 的测 测11度 度 0532
练一练
与长度成比例
(1)在区间〔0,10〕内的所有实数中随机取一个实数a,
那么这个实数a>7的概率为
.
假设满足2≤a≤5呢?
(2) 在1万平方千米的海域中有40平方千米的与大面陆积架成储比藏例 着石油,如果在海域中任意点钻探,钻到油层面的概率 .
与体积成比例
(3) 在1000mL的水中有一个草履虫,现从中任取出 2mL水样放到显微镜下观察,发现草履虫的概率.
y
时刻分别为 x 及 y〔分钟〕, 那 30
么0 x 30 0 y 30
二人会面 x y 10 10
2
30
(30 10)2
5
p
2
30
9
10
x
30
2.甲乙两船都要在某个泊位停靠6小时,假定他 们在一昼夜的时间段中随机到达,试求这两艘
中至少有一艘在停泊时必须等待的概率。
解:设甲到达的时间为x,乙为y,那么
几何概型
问题:图中有两个转盘.甲乙两人玩转盘游戏,规定当指 针指向B区域时,甲获胜,否那么乙获胜.在两种情况下 分别求甲获胜的概率是多少?
3
1
2
5
事实上,甲获胜的概率与字母B所在扇形区域的 圆弧的长度有关,而与字母B所在区域的位置无关. 因为转转盘时,指针指向圆弧上哪一点都是等可能 的.不管这些区域是相邻,还是不相邻,甲获胜的概 率是不变的.
