资源描述
教学课题
3.3.1 几何概型
授课年级
高 一(115)
授课类型
新授课
教
学
目
标
知识与技
能目标
(1)了解几何概型的概念
(2)会用公式求解随机事件的概率
过程与方
法目标
通过试验,将已学过计算概率的方法做对比,提出新问题,师生共同探究,引导学生继续对概率的另一类问题进行思考,分析,进而提出可行性解决问题的建议或想法。
情感态度与价值观目标
通过试验,感知生活中的学习,培养学生用随机的观点来理性的理解世界,增强学生思维情趣,形成学习数学知识的积极态度。
教学重点
了解几何概型的概念,特点及会利用几何概型概率公式求解随机事件的概率。
教学难点
如何判断一个试验是否为几何概型,弄清在一个几何概型中构成事件A的区域和试验的全部结果所构成的区域的几何度量。
教学方法
引导发现和归纳概括
教学用具
绳子,水杯,图片
教
学
流
程
1
提出问题
引出新课
2
思考交流
形成概念
3
类比
归纳
得出公式
4
例题分析
推广应用
5
总结概括
加深理解
导入:
前面我们学习了一种解决一类概率问题的模型,那就是古典概型。现在请同学们利用已经学过的知识解决下面两个概率问题。
问题1:在区间[0,5]上任取一个整数,取在区间[1,3]上的概率为多少?
问题2:在区间[0,5]上任取一个实数,取在区间[1,3]上的概率为多少?
我们首先看问题1,要解决这个概率问题我们首先要判断它是否为古典概型,同样对于问题2我们首要判断它是否为古典概型,大家判断之后发现不是,那么我们怎么解决这个概率问题呢?其实这就是我们今天要学习的另一种概率模型,我们称为几何概率模型,简称几何概型。
什么是几何概型呢?接下来我们就通过下面的3个问题来了解一下几何概型的有关知识,首先请同学们看这三个试验(展示教具绳子,正方形,杯子)接下来请同学们打开学案完成问题1中的表格.
请同学们先独立完成,然后小组讨论,完成下面这个表格。
一
思考交流
形成概念
问题1:根据以前学习的内容,小组讨论,完成下表.
试验
试验结果能否一一罗列?若不能,则所有的试验结果构成一个什么图形?
试验一
取一根长为3m的绳子,拉直后在任意位置剪断
不能 线段
试验二
取一个边长为20cm的正方形及其内切圆,向正方形里随机丢一粒豆子
不能 正方形的面
试验三
在500ml的水杯中放有一个微生物,在显微镜的观察下,此时微生物的位置。
不能 圆柱体
我们发现这三个试验的试验结果都不能一一罗列,但是每个试验的所有试验结果都可以构成一个图形,试验一中试验的所有结果构成一个线段,“线段”与“长度”有关。试验二中试验的所有结果构成一个正方形的面,“面”与“面积”有关。试验三中试验的所有结果构成一个圆柱体,“圆柱体”与“体积”有关。因而我们可以得到这样一个结论,当试验的结果无法一一罗列,首要考虑的就是所有试验结果构成的图形是否与“长度,面积,体积”有关
1.结论:当试验的结果无法一一罗列,首要考虑的就是所有试验结果构成的图形是否与“长度,面积,体积”有关
同样是这三个试验,那么接下来请同学们根据问题1的解题思路,阅读下面三个试验来完成问题2中表格的前一个问题,我们给出了三个试验以及三个随机事件,求随机事件的概率。
问题2:阅读三个试验,完成表格。
试验一:取一根长为3m的绳子,拉直后在任意位置剪断,问剪得两段的长都不小于1m的概率为多少?记“在绳子上任意位置剪断剪得绳子两段的长都不小于1m” 为事件A
试验二:取一个边长为20cm的正方形及其内切圆,现随机地向正方形内丢一粒豆子,求豆子落入圆内的概率为多少?记“向正方形里丢一粒豆子恰好落入圆内”为事件A
试验三:在一个500ml的水杯中有一个微生物,现从中随机取出0.2ml的水样放到显微镜下观察,求在水样中发现微生物的概率为多少?记“恰好在水样中发现微生物”为事件A
试验
事件A包含的基本事件能否一一罗列?若不能,则事件A包含的所有基本事件构成一个什么图形?
类比古典概型,猜测每个试验
中事件A发生的概率
试验一
不能 线段
P(A)=
试验二
不能 圆的面
P(A)=
试验三
不能 圆柱体
P(A)=
至于我们猜测的对不对,大家可以看我们的试验二,我们发现在试验二中,向正方形里丢一粒豆子,恰好丢在圆里的概率就跟圆的面积占正方形面积的比值有关,而与圆的位置及形状无关,同样类比可以发现试验一和试验三分别是长度比和体积比,换句话说也就是事件A发生的概率与构成该事件区域的长度(面积或体积)成比例,这样的概率模型就称作是几何概率模型,简称几何概型。
2.几何概型的定义:事件A发生的概率与构成该事件区域的长度(面积或体积)成比例,这样的概率模型就称作是几何概率模型,简称几何概型。
清楚了几何概型的定义之后,有些同学可能会把几何概型和咱们刚刚学习过的古典概型相混淆,那么我们有必要对这两种模型进行比较,寻找一下这两者之间的不同和相同之处。请同学们类比古典概型完成我们的问题3
问题3:类比归纳,完成表格,总结特点及公式。
二
类比归纳
得出公式
古典概型
几何概型
基本事件的个数
有限个
无限个
基本事件发生的可能性
等可能
等可能
概率公式P(A)=
3.几何概型的特点:
⑴ 无限性
⑵ 等可能性
4.几何概型计算概率公式
P(A)=
5.概括几何概型解题步骤
⑴ 判断是否为几何概型
⑵ 找出试验所有结果构成的区域长度(面积或体积)及构成事件A的区域长度(面积或体积)
⑶ 利用公式计算
清楚了几何概型的概率公式,那么我们现在返回去看一下我们刚才的问题2,请看黑板上遗留的问题。
三例题分析
推广应用
问题2 :
在区间[0,5]上任取一个实数,取到区间[1,3]上的概率为多少?
① 这是几何概型吗?
是
②试验的全部结果构成的图形和构成事件A的图形是什么?
长度为5的线段和长度为2的线段
③计算事件A的概率。
P(A) =
解:记 “在区间[0,5]上取实数取到区间[1,3]上”为事件A
事件A发生恰好是取到[1,3]上的任何一个实数,试验结果是无限个,且取到任何一个实数都是等可能的,所以是几何概型
事件A 的所有试验结果构成了一个长度为3的线段,试验的所有结果构成一个长度为5的线段
所以P(A)=
例1某人午觉醒来,发现表停了,他打开收音机,想听电台报时,问他等待的时间不多于10分钟的概率为多大?
分析:因为电台每隔1小时报时一次,他在0—60之间任何一个时刻打开收音机是等可能的,所以他在哪个时间段打开收音机的概率只与该时间段的长度有关,这符合几何概型。
解:设A={等待的时间不多于10分钟}。我们所关心的事件A恰好是打开收音机的时刻位于[50,60]时间段内,因此几何概型的求概率的公式得
P(A)=
练习:一海豚在水中自由游弋,水池长30m,宽20m的长方形,问海豚嘴尖离岸边不超过2m的概率?
解:
四
总结概括
加深理解
1. 你今天学到的知识点:
知识点
几何概型
定义
基本
特点
概率
公式
2. 本节重难点及思想:
(1) 重点:正确判断几何概型及会利用几何概型概率公式计算随机事件的概率
(2)难点:构造试验全部的结果构成的几何区域
(3)思想:数形结合和转化思想
五布置作业
教材 习题3.3 A题1, 2, 3题
六
板书设计
几何概型
1. 定义
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
2. 特点
①试验包含的基
本事件是无限个
②每个基本事件
发生的可能性相等
3. 公式
4.解题步骤
5. 例题
例1某人午觉醒来,发现表停了,他打开收音机,想听电台报时,问他等待的时间不多于10分钟的概率为多大?
解:设A={等待的时间不多于10分钟}。我们所关心的事件A恰好是打开收音机的时刻位于[50,60]时间段内,因此几何概型的求概率的公式得
P(A)=
(学生板书)
练习:一海豚在水中自由游弋,水池长30m,宽20m的长方形,问海豚嘴尖离岸边不超过2m的概率?
问题2的解答
问题2 :
在区间[0,5]上任取一个实数,取到区间[1,3]上的概率为多少?
解:记 “在区间[0,5]上任意取一个实数取到区间[1,3]上”为事件A
在区间[0,5]上任取一个实数是这个试验的一个结果,而区间上的实数是无限个,所以
试验的所有结果是无限个,且取到任何一个实数都是等可能的,所以是几何概型
事件A 的所有试验结果构成了一个长度为3的线段,试验的所有结果构成一个长度为5的线段
所以P(A)=
课堂检测
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的概率为 (20分)
2.已知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 (20分)
3.如下图1和图2所示,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为 和 (30分)
图 1
图 2
4.如图3和图4所示,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。在这两种情况下分别求甲获胜的概率为 和 (30分)
图 4
图 3
附加题:
5.在等腰三角形ABC中,在斜边AB上任取一点M,求AM小于AC的概率.
7
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