2021高考数学(福建-理)一轮学案61-古典概型.docx

学案61古典概型导学目标： 1.理解古典概型及其概率计算公式.2.会计算一些随机大事所含的基本大事数及大事发生的概率自主梳理1基本大事有如下特点：(1)任何两个基本大事是_的(2)任何大事(除不行能大事)都可以表示成_2一般地，一次试验有下面两个特征(1)有限性试验中全部可能毁灭的基本大事只有有限个；(2)等可能性每个基本大事毁灭的可能性相同，称这样的概率模型为古典概型推断一个试验是否是古典概型，在于该试验是否具有古典概型的两个特征：有限性和等可能性3假如一次试验中可能毁灭的结果有n个，而且全部结果毁灭的可能性都相等，那么每一个基本大事的概率都是_；假如某个大事A包括的结果有m个，那么大事A的概率P(A)_.自我检测1(2011滨州模拟)若以连续掷两次骰子分别得到的点数m、n作为点P的横、纵坐标，则点P在直线xy5下方的概率为()A. B. C. D.2(2011临沂高新区期末)一块各面均涂有油漆的正方体被锯成1 000个大小相同的小正方体，若将这些小正方体均匀地搅混在一起，则任意取出一个，其两面涂有油漆的概率是()A. B. C. D.3(2010辽宁)三张卡片上分别写上字母E，E，B，将三张卡片随机地排成一行，恰好排成英文单词BEE的概率为_4有100张卡片(编号从1号到100号)，从中任取1张，取到卡号是7的倍数的概率为_5(2011大理模拟)在平面直角坐标系中，从五个点：A(0,0)，B(2,0)，C(1,1)，D(0,2)，E(2,2)中任取三个，这三点能构成三角形的概率是_(用分数表示).探究点一基本大事的概率例1投掷六个面分别记有1,2,2,3,3,3的两颗骰子(1)求所毁灭的点数均为2的概率；(2)求所毁灭的点数之和为4的概率变式迁移1一只口袋内装有大小相同的5只球，其中3只白球，2只黑球，从中一次摸出两只球问：(1)共有多少个基本大事？(2)摸出的两只球都是白球的概率是多少？探究点二古典概型的概率计算例2班级联欢时，主持人拟出了如下一些节目：跳双人舞、独唱、朗诵等，指定3个男生和2个女生来参与，把5个人分别编号为1,2,3,4,5，其中1,2,3号是男生，4,5号是女生，将每个人的号分别写在5张相同的卡片上，并放入一个箱子中充分混合，每次从中随机地取出一张卡片，取出谁的编号谁就参与表演节目(1)为了选出2人来表演双人舞，连续抽取2张卡片，求取出的2人不全是男生的概率；(2)为了选出2人分别表演独唱和朗诵，抽取并观看第一张卡片后，又放回箱子中，充分混合后再从中抽取其次张卡片，求独唱和朗诵由同一个人表演的概率变式迁移2同时抛掷两枚骰子，求至少有一个5点或6点的概率探究点三古典概型的综合问题例3(2009山东)汽车厂生产A，B，C三类轿车，每类轿车均有舒适型和标准型两种型号，某月的产量如下表(单位：辆)：轿车A轿车B轿车C舒适型100150z标准型300450600按类用分层抽样的方法在这个月生产的轿车中抽取50辆，其中有A类轿车10辆(1)求z的值；(2)用分层抽样的方法在C类轿车中抽取一个容量为5的样本将该样本看成一个总体，从中任取2辆，求至少有1辆舒适型轿车的概率；(3)用随机抽样的方法从B类舒适型轿车中抽取8辆，经检测它们的得分如下：9.4,8.6,9.2,9.6,8.7,9.3,9.0，8.2.把这8辆轿车的得分看成一个总体，从中任取一个数，求该数与样本平均数之差的确定值不超过0.5的概率变式迁移3为了了解中华人民共和国道路交通平安法在同学中的普及状况，调查部门对某校6名同学进行问卷调查，6人得分状况如下：5,6,7,8,9,10.把这6名同学的得分看成一个总体(1)求该总体的平均数；(2)用简洁随机抽样方法从这6名同学中抽取2名，他们的得分组成一个样本求该样本平均数与总体平均数之差的确定值不超过0.5的概率分类争辩思想的应用例(12分)甲、乙二人用4张扑克牌(分别是红桃2、红桃3、红桃4、方片4)玩玩耍，他们将扑克牌洗匀后，背面朝上放在桌面上，甲先抽，乙后抽，抽出的牌不放回，各抽一张(1)设(i，j)分别表示甲、乙抽到的牌的牌面数字，写出甲、乙二人抽到的牌的全部状况；(2)若甲抽到红桃3，则乙抽到的牌面数字比3大的概率是多少？(3)甲、乙商定：若甲抽到的牌的牌面数字比乙大，则甲胜，反之，则乙胜你认为此玩耍是否公正，说明你的理由多角度审题本题属于求较简洁大事的概率，关键是理解题目的实际含义，把实际问题转化为概率模型，联想掷骰子试验，把红桃2、红桃3、红桃4和方片4分别用数字2,3,4,4表示，抽象出基本大事，把简洁大事用基本大事表示，找出总体I包含的基本大事总数n及大事A包含的基本大事个数m，用公式P(A)求解【答题模板】解(1)甲、乙二人抽到的牌的全部状况(方片4用4表示，其他用相应的数字表示)为(2,3)，(2,4)，(2,4)，(3,2)，(3,4)，(3,4)，(4,2)，(4,3)，(4,4)，(4，2)，(4，3)，(4，4)，共12种不同状况6分(2)甲抽到红桃3，乙抽到的牌的牌面数字只能是2,4,4，因此乙抽到的牌的牌面数字比3大的概率为.9分(3)甲抽到的牌的牌面数字比乙大的状况有(3,2)，(4,2)，(4,3)，(4，2)，(4，3)，共5种，故甲胜的概率P1，同理乙胜的概率P2.由于P1P2，所以此玩耍公正12分【突破思维障碍】(1)对一些较为简洁、基本大事个数不是太大的概率问题，计数时只需要用枚举法即可计算一些随机大事所含的基本大事数及大事发生的概率，但应特殊留意：计算时要严防遗漏，绝不重复(2)取球模型是古典概型计算中的一个典型问题，好多实际问题都可以归结到取球模型上去，特殊是产品的抽样检验，解题时要分清“有放回”与“无放回”，“有序”与“无序”等条件的影响【易错点剖析】1题目中“红桃4”与“方片4”属两个不同的基本大事，应用不同的数字或字母标注2留意“抽出的牌不放回”对基本大事数目的影响1基本大事的特点主要有两条：任何两个基本大事都是互斥的；任何大事都可以表示成基本大事的和2古典概型的基本特征是：试验中全部可能毁灭的基本大事只有有限个；每个基本大事毁灭的可能性相等3计算古典概型的基本步骤有：推断试验结果是否为等可能大事；求出试验包括的基本大事的个数n，以及所求大事A包含的基本大事的个数m；代入公式P(A)，求概率值(满分：75分)一、选择题(每小题5分，共25分)1(2011浙江宁波十校联考)将一枚骰子抛掷两次，若先后毁灭的点数分别为b，c，则方程x2bxc0有实根的概率为()A. B. C. D.2(2009福建)已知某运动员每次投篮命中的概率低于40%.现接受随机模拟的方法估量该运动员三次投篮恰有两次命中的概率：先由计算器产生0到9之间取整数值的随机数，指定1,2,3,4表示命中，5,6,7,8,9,0表示不命中；再以每三个随机数为一组，代表三次投篮的结果经随机模拟产生了如下20组随机数：907966191925271932812458569683431257393027556488730113537989据此估量，该运动员三次投篮恰有两次命中的概率为()A0.35 B0.25 C0.20 D0.153(2011西南名校联考)连掷两次骰子分别得到点数m、n，则向量(m，n)与向量(1,1)的夹角90的概率是()A. B. C. D.4设集合A1,2，B1,2,3，分别从集合A和B中随机取一个数a和b，确定平面上的一个点P(a，b)，记“点P(a，b)落在直线xyn上”为大事Cn(2n5，nN)，若大事Cn的概率最大，则n的全部可能值为()A3 B4 C2,5 D3,45在一个袋子中装有分别标注数字1,2,3,4,5的五个小球，这些小球除标注的数字外完全相同现从中随机取出2个小球，则取出的小球标注的数字之和为3或6的概率是()A. B. C. D.二、填空题(每小题4分，共12分)6在一次老师联欢会上，到会的女老师比男老师多12人，从这些老师中随机选择一人表演节目若选到男老师的概率为，则参与联欢会的老师共有_人7(2011上海十四校联考)在集合x|x，n1,2,3，10中任取一个元素，所取元素恰好满足方程cos x的概率是_8(2009江苏)现有5根竹竿，它们的长度(单位：m)分别为2.5,2.6,2.7,2.8,2.9，若从中一次随机抽取2根竹竿，则它们的长度恰好相差0.3 m的概率为_三、解答题(共38分)9(12分)(2011北京朝阳区模拟)袋子中装有编号为a，b的2个黑球和编号为c，d，e的3个红球，从中任意摸出2个球(1)写出全部不同的结果；(2)求恰好摸出1个黑球和1个红球的概率；(3)求至少摸出1个黑球的概率10(12分)(2010天津滨海新区五校联考)某商场进行抽奖活动，从装有编号0,1,2,3四个小球的抽奖箱中，每次取出后放回，连续取两次，取出的两个小球号码相加之和等于5中一等奖，等于4中二等奖，等于3中三等奖(1)求中三等奖的概率；(2)求中奖的概率11(14分)(2011广州模拟)已知实数a，b2，1,1,2(1)求直线yaxb不经过第四象限的概率；(2)求直线yaxb与圆x2y21有公共点的概率学案61古典概型自主梳理1(1)互斥(2)基本大事的和3.自我检测1A2.D3.4.0.145.课堂活动区例1解题导引确定古典概型的基本大事有两条：一、每个大事发生的可能性相等；二、大事空间中的任一个大事都可以表示为这些基本大事的和，基本大事的确定有确定的相对性，并非一成不变的解由于掷骰子毁灭1,2,3的概率不一样，所以，记6个面为1，a，b，x，y，z，其中a，b都表示2，x，y，z都表示3，则投掷两颗骰子，基本大事为(1,1)，(1，a)，(1，b)，(1，x)，(1，y)，(1，z)，(a,1)，(a，a)，(a，b)，(a，x)，(a，y)，(a，z)，(z,1)，(z，a)，(z，b)，(z，x)，(z，y)，(z，z)共36种结果(1)掷两颗骰子毁灭点数均为2的基本大事有(a，a)，(a，b)，(b，a)，(b，b)共4种，概率为P1.(2)毁灭点数之和为4，说明有两种状况，即13或22，基本大事有(1，x)，(1，y)，(1，z)，(x,1)，(y,1)，(z,1)，(a，a)，(a，b)，(b，a)，(b，b)共10种，概率为P2.变式迁移1解(1)分别记白球为1,2,3号，黑球为A，B号，从中摸出2只球，有如下基本大事：(1,2)，(1,3)，(1，A)，(1，B)，(2,3)，(2，A)，(2，B)，(3，A)，(3，B)，(A，B)，因此，共有10个基本大事(2)上述10个基本大事发生的可能性相同，且只有3个基本大事是摸到两只白球(记为大事A)，即(1,2)，(1,3)，(2,3)，故P(A).例2解题导引古典概型的概率计算公式是P(A).由此可知，利用列举法算出全部基本大事的个数n以及大事A包含的基本大事数m是解题关键必要时可以接受画树状图或列表法挂念列举基本大事解(1)利用树形图我们可以列出连续抽取2张卡片的全部可能结果(如下图所示)由上图可以看出，试验的全部可能结果数为20，由于每次都随机抽取，因此这20种结果毁灭的可能性是相同的，试验属于古典概型用A1表示大事“连续抽取2人一男一女”，A2表示大事“连续抽取2人都是女生”，则A1与A2互斥，并且A1A2表示大事“连续抽取2张卡片，取出的2人不全是男生”，由列出的全部可能结果可以看出，A1的结果有12种，A2的结果有2种，由互斥大事的概率加法公式，可得P(A1A2)P(A1)P(A2)0.7，即连续抽取2张卡片，取出的2人不全是男生的概率为0.7.(2)有放回地连续抽取2张卡片，需留意同一张卡片可再次被取出，并且它被取出的可能性和其他卡片相等，我们用一个有序实数对表示抽取的结果，例如“第一次取出2号，其次次取出4号”就用(2,4)来表示，全部的可能结果可以用下表列出. 其次次抽取第一次抽取123451(1,1)(1,2)(1,3)(1,4)(1,5)2(2,1)(2,2)(2,3)(2,4)(2,5)3(3,1)(3,2)(3,3)(3,4)(3,5)4(4,1)(4,2)(4,3)(4,4)(4,5)5(5,1)(5,2)(5,3)(5,4)(5,5)试验的全部可能结果数为25，并且这25种结果毁灭的可能性是相同的，试验属于古典概型用A表示大事“独唱和朗诵由同一个人表演”，由上表可以看出，A的结果共有5种，因此独唱和朗诵由同一个人表演的概率P(A)0.2.变式迁移2解方法一同时抛掷两枚骰子，全部基本大事如下表：1234561(1,1)(1,2)(1,3)(1,4)(1,5)(1,6)2(2,1)(2,2)(2,3)(2,4)(2,5)(2,6)3(3,1)(3,2)(3,3)(3,4)(3,5)(3,6)4(4,1)(4,2)(4,3)(4,4)(4,5)(4,6)5(5,1)(5,2)(5,3)(5,4)(5,5)(5,6)6(6,1)(6,2)(6,3)(6,4)(6,5)(6,6)共有36个不同的结果，其中“至少有一个5点或6点”的基本大事数为20，所以至少有一个5点或6点的概率为P.方法二利用对立大事求概率“至少有一个5点或6点”的对立大事是“没有5点或6点”，如上表，“没有5点或6点”包含16个基本大事，没有5点或6点的概率为P.至少有一个5点或6点的概率为1.例3解题导引本题主要考查抽样的方法及古典概型概率的求法，考查用概率学问解决实际问题的力气解(1)设该厂这个月共生产轿车n辆，由题意得，所以n2 000.则z2 000(100300)(150450)600400.(2)设所抽样本中有a辆舒适型轿车，由题意得，即a2.因此抽取的容量为5的样本中，有2辆舒适型轿车，3辆标准型轿车用A1，A2表示2辆舒适型轿车，用B1，B2，B3表示3辆标准型轿车用E表示大事“在该样本中任取2辆，其中至少有1辆舒适型轿车”，则基本大事空间包含的基本大事有：(A1，A2)，(A1，B1)，(A1，B2)，(A1，B3)，(A2，B1)，(A2，B2)，(A2，B3)，(B1，B2)，(B1，B3)，(B2，B3)共10个大事E包含的基本大事有：(A1，A2)，(A1，B1)，(A1，B2)，(A1，B3)，(A2，B1)，(A2，B2)，(A2，B3)共7个故P(E)，即所求概率为.(3)样本平均数(9.48.69.29.68.79.39.08.2)9.设D表示大事“从样本中任取一数，该数与样本平均数之差的确定值不超过0.5”，则基本大事空间中有8个基本大事，大事D包括的基本大事有：9.4,8.6,9.2,8.7,9.3，9.0，共6个，所以P(D)，即所求概率为.变式迁移3解(1)总体平均数为(5678910)7.5.(2)设A表示大事“样本平均数与总体平均数之差的确定值不超过0.5”从总体中抽取2个个体全部可能的基本结果有：(5,6)，(5,7)，(5,8)，(5,9)，(5,10)，(6,7)，(6,8)，(6,9)，(6,10)，(7,8)，(7,9)，(7,10)，(8,9)，(8,10)，(9,10)，共15个基本结果大事A包括的基本结果有：(5,9)，(5,10)，(6,8)，(6,9)，(6,10)，(7,8)，(7,9)，共有7个基本结果所以所求的概率为P(A).课后练习区1A2B由题意知在20组随机数中表示三次投篮恰有两次命中的有：191、271、932、812、393，共5组随机数，故所求概率为0.25.3A由题意知，(m，n)(1,1)mnn.基本大事总共有6636(个)，符合要求的有(2,1)，(3,1)，(3,2)，(4,1)，(4,2)，(4,3)，(5,1)，(5,4)，(6,1)，(6,5)，共1234515(个)P.4D落在直线xy2上的概率P(C2)，落在直线xy3上的概率P(C3)；落在直线xy4上的概率P(C4)；落在直线xy5上的概率P(C5)，故当n为3和4时，大事Cn的概率最大5D由袋中随机取出2个小球的基本大事总数为10，取出小球标注数字和为3的大事为1,2.取出小球标注数字和为6的大事为1,5或2,4.取出的小球标注的数字之和为3或6的概率为P.6120解析设男老师有n人，则女老师有(n12)人由已知从这些老师中选一人，选到男老师的概率P，得n54，故参与联欢会的老师共有120人7.解析cos cos ，共2个x总体共有10个，所以概率为.80.2解析从5根竹竿中一次随机抽取2根竹竿共有10(种)抽取方法，而抽取的两根竹竿长度恰好相差0.3 m的状况是2.5和2.8,2.6和2.9两种，概率P0.2.9解(1)ab，ac，ad，ae，bc，bd，be，cd，ce，de.共10种不同结果(2分)(2)记“恰好摸出1个黑球和1个红球”为大事A，则大事A包含的基本大事为ac，ad，ae，bc，bd，be，共6个基本大事所以P(A)0.6.所以恰好摸出1个黑球和1个红球的概率为0.6.(7分)(3)记“至少摸出1个黑球”为大事B，则大事B包含的基本大事为ab，ac，ad，ae，bc，bd，be，共7个基本大事，所以P(B)0.7.所以至少摸出1个黑球的概率为0.7.(12分)10解设“中三等奖”的大事为A，“中奖”的大事为B，从四个小球中有放回的取两个共有(0,0)，(0,1)，(0,2)，(0,3)，(1,0)，(1,1)，(1,2)，(1,3)，(2,0)，(2,1)，(2,2)，(2,3)，(3,0)，(3,1)，(3,2)，(3,3)16种不同的方法(2分)(1)两个小球号码相加之和等于3的取法有4种：(0,3)、(1,2)、(2,1)、(3,0)故P(A).(6分)(2)由(1)知，两个小球号码相加之和等于3的取法有4种两个小球号码相加之和等于4的取法有3种：(1,3)，(2,2)，(3,1)，(8分)两个小球号码相加之和等于5的取法有2种：(2,3)，(3,2)，P(B).(12分)11解由于实数对(a，b)的全部取值为：(2，2)，(2，1)，(2,1)，(2,2)，(1，2)，(1，1)，(1,1)，(1,2)，(1，2)，(1，1)，(1,1)，(1,2)，(2，2)，(2，1)，(2,1)，(2,2)，共16种(3分)设“直线yaxb不经过第四象限”为大事A，“直线yaxb与圆x2y21有公共点”为大事B.(1)若直线yaxb不经过第四象限，则必需满足即满足条件的实数对(a，b)有(1,1)，(1,2)，(2,1)，(2,2)，共4种P(A).故直线yaxb不经过第四象限的概率为.(6分)(2)若直线yaxb与圆x2y21有公共点，则必需满足1，即b2a21.(8分)若a2，则b2，1,1,2符合要求，此时实数对(a，b)有4种不同取值；若a1，则b1,1符合要求，此时实数对(a，b)有2种不同取值；若a1，则b1,1符合要求，此时实数对(a，b)有2种不同取值，若a2，则b2，1,1,2符合要求，此时实数对(a，b)有4种不同取值满足条件的实数对(a，b)共有12种不同取值P(B).故直线yaxb与圆x2y21有公共点的概率为.(14分)