几何概型教案 高中数学优质课
几何概型教案江苏省高中数学优质课
3.3几何概型(1)苏教版:必修3一、教学目标:1、理解几何概型的概念,能识别几何摡型并会用其概率公式求解;2、经历从具体到抽象、特殊到一般的思维过程,体会数学建模的一般方法;通过问题求解,领会将实际问题或一般数学问题转化为几何问题的解题策略;3、在实际问题数学化的过程中感受数学与现实世界的联系;在探索交流活动中感受合作的乐趣,提高学习的兴趣。
二、教学重点与难点:教学重点:几何摡型概念的建构。
教学难点: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.三、教学方法与教学手段: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。
四、教学过程【以境激情,引出新知】试验1(幸运卡片)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?【设计意图】拉近师生距离,复习古典概型。
试验2(剪绳试验)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?【设计意图】引发认知冲突,引入几何概型。
【情境拓展】3. 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?【设计意图】丰富感性认知,呈现面积测度。
【互动交流,建构新知】【设计意图】分步提炼概括,分散教学难点。
1、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). 每个基本事件可以视为从区域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 的发生可以视为恰好取到区域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 区域的形状,位置无关.我们把满足这样条件的概率模型称几何概型. 2、几何概型的概率计算公式:的测度的测度D d A P =)(活动3: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? 【设计意图】及时回扣情境,完成新知建构 【解决问题,运用新知】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.解:记“豆子落入圆内”为事件A,由于是随机地丢豆子,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 。
高中数学几何概型教案模板
高中数学几何概型教案模板课题:几何概型授课教师:卓剑教材:苏教版数学(必修3)第3章3.3节[教学目标]知识与技能(1)了解几何概型的基本概念、特点和含义,测度的含义;(2)能运用概率计算公式解决一些简单的几何概型的概率计算问题.过程与方法(1)经历由直观感知探讨未知领域的过程,培养数学类比能力和概括能力.(2)通过情感体验,使已有的知识和技能得到内化,同时转化为解决新问题的能力.情感态度与价值观(1)通过对几何概型的探求,培养学生的探索能力、钻研精神和科学态度.(2)在探求过程中,通过交流、发现、思维体验、情感体验等激发学生的学习兴趣.[教学重点、难点]教学重点是:理解几何概型的概念,并能进行简单的几何概型的概率的计算.教学难点是:通过实例让学生体会测度的合理选取.[教学方法与教学手段]问题教学法、合作学习法,多媒体课件.[教学过程]1.创设情境周杰伦的《青花瓷》歌曲全长4分钟,高潮部分从第50秒末开始,到第1分30秒末结束.小明最爱听这首歌.暑假中的一天,他正戴着耳机以单曲循环的播放模式听《青花瓷》.这时,妈妈喊他有事.回来后,他又立刻戴上耳机.请问:小明刚好听到《青花瓷》高潮部分的概率是多少?2.提出问题,组织讨论问题探究1取一根长度为3m的绳子,如果拉直后在任意位置剪断,剪得两段的长都不小于1m的概率是多少?问题1有多少种剪法?问题2怎样剪断绳子,能使得剪得两段的长都不小于1m?问题3剪得两段的长都不小于1m的概率是多少?记“剪得两段绳子的长都不小于1m”为事件A,由于剪断绳子上的每一个位置都可视为一个基本事件;将绳子三等分,当剪断位置在中间一段时,事件A发生,所以事件A发生的概率为P(A)中间一段绳子的长度1。
绳子的总长度3问题探究2取一个边长为2a的正方形及其内切圆,随机地向正方形内丢一粒豆子,那么豆子落入圆内的概率为多少?记“豆子落入圆内”为事件A,由于豆子落入正方形中的每一个位置都可视为一个基本事件;豆子落入圆内时,事件A发生。
全国高中数学优质课:几何概型 教学设计教案说课稿
几何概型(第1课时)一、教学目标:1.知识与技能:(1)通过本节课的学习使学生掌握几何概型的特点,明确几何概型与古典概型的区别。
(2)通过学生玩转盘游戏,分析得出几何概型概率计算公式。
(3)通过例题教学,使学生能掌握几何概型概率计算公式的应用。
2.过程与方法:(1)发现法教学,通过师生共同探究,体会数学知识的形成,学会应用数学知识来解决问题,体会数学知识与现实世界的联系,培养逻辑推理能力;(2)通过模拟试验,感知应用数字解决问题的方法,自觉养成动手、动脑的良好习惯。
3.情感、态度与价值观:通过对几何概型的教学,帮助学生树立科学的世界观和辩证的思想,养成合作交流的习惯,初步形成建立数学模型的能力。
二、教学重点与难点:重点:1、几何概型概率计算公式及应用。
2、如何利用几何图形,把问题转化为几何概型问题。
难点:正确判断几何概型并求出概率。
三、学法与教学用具:我认为作为新增内容,几何概型在高考中必然要有所体现,但是大纲要求仅为了解、以及会简单的应用,所以会在填空或选择题中出现。
而向这样的条件不清晰,甚至基本事件不是等可能的几何概型,需要讨论的情况一定要避免出现。
教案说明一、教学目标的定位:本课选自人教版A版(必修三)第三章《概率》中“几何概型”第一课时。
本章的核心是运用数学方法去研究不确定现象的规律,让学生初步形成建模的数学思想,学会用随机的观念去观察、分析研究客观世界的变化规律,并获取认识世界的初步知识和科学方法。
依据高中数学新课程标准的要求、本课教材的特点、学生的实际情况等方针,我认为这一节课要达到的学习目标可确定为:1.知识与技能:(1)通过本节课的学习使学生掌握几何概型的特点,明确几何概型与古典概型的区别。
(2)通过学生玩转盘游戏,分析得出几何概型概率计算公式。
(3)通过例题教学,使学生能掌握几何概型概率计算公式的应用。
2.过程与方法:(1)发现法教学,通过师生共同探究,体会数学知识的形成,学会应用数学知识来解决问题,体会数学知识与现实世界的联系,培养逻辑推理能力;(2)通过模拟试验,感知应用数字解决问题的方法,自觉养成动手、动脑的良好习惯。
高中数学必修三《几何概型》优秀教案
课 题:3.3.1 几何概型教学目标:1.通过师生共同探究,体会数学知识的形成,正确理解几何概型的概念;掌握几何概型的概率公式:P (A )=,学会应用数学知识来解决问题,体会数学知识与现实世界的联系,培养逻辑推理能力。
2.本节课的主要特点是随机试验多,学习时养成勤学严谨的学习习惯,会根据古典概型与几何概型的区别与联系来判别某种概型是古典概型还是几何概型,会进行简单的几何概率计算,培养学生从有限向无限探究的意识。
教学重点:理解几何概型的定义、特点,会用公式计算几何概率。
教学难点:在几何概型中把实验的基本事件和随机事件与某一特定的几何区域及其子区域对应,确定适当的几何测度。
通过数学建模解决实际问题。
教学方法:讲授法课时安排:2课时,本节第1课时教学过程:一、导入新课: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?二、新课讲授:创设情境:问题1:某人在7:00-8:00任一时刻随机到达单位,此人在7:00-7:10到达单位的概率? 问题2:比赛靶面直径为10cm,靶心直径为1cm ,随机射箭,假设每箭都能中靶,射中黄心的概率是多少?问题3:500ml 水样中有一只草履虫,从中随机取出2ml 水样放在显微镜下观察,问发现草履虫的概率?[师生互动]1.教师引导学生从以下几个方面思考:1)本题中基本事件是指什么?2)基本事件的个数?3)满足条件的基本事件个数?2.学生交流回答;教师板书课题什么是几何概型?它有什么特点?活动:学生根据问题思考讨论,回顾古典概型的特点,把问题转化为学过的知识解决,教师引导学生比较概括。
几何概型: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。
名师教学设计《几何概型》示范教学教案
《几何概型》教学设计一、教学内容解析1.内容:几何概型2.内容解析:本节课是人教A版教材数学必修3第三章第三节的内容。
“几何概型”这一章节内容是在安排“古典概型”之后的第二类概率模型,是对古典概型的内容进一步拓展,是等可能事件的概念从有限向无限的延伸。
此节内容也是新课本中增加的,这是与以往教材安排上的最大的不同之处。
这充分体现了数学与实际生活的紧密关系,来源生活,而又高于生活。
同时也暗示了它在概率论中的重要作用,在高考中的题型的转变。
本章主要学概率问题的基本概念、基本原理、基本方法,因此在教学中要求应适当,难度要控制,同时要接近生活,基本应以贴近生活的例题与习题为主。
二、教学目标设置知识与技能目标:(1)通过对本节内容的学习,正确理解几何概型的意义、特点;掌握几何概型的概率公式:,会用公式计算几何概型。
(2)会根据古典概型与几何概型的区别与联系来判别某种概型是古典概型还是几何概型;(3)通过解决具体问题的实例感受理解几何概型的概念,掌握基本事件等可能性的判断方法,逐步学会依据具体问题的实际背景分析问题、解决问题的能力。
感知用图形解决概率问题的方法,掌握数学思想与逻辑推理的数学方法。
过程与方法目标:(1)通过古典概型的例子,稍加变化后成为几何概型,从有限个等可能结果推广到无限个等可能结果,让学生经历概念的建造这一过程,感受数学的拓展过程。
(2)发现法教学,通过师生共同对“问题链”的探究,运用观察、类比、思考、探究、概括、归纳的方法和动手尝试相结合体会数学知识的形成的过程,学会应用数学知识来解决问题,体会数学知识与现实世界的联系,培养逻辑推理能力。
(3)通过试验,感知应用数学解决问题的方法,自觉养成动手、动脑的良好习惯。
情感态度与价值观目标:本节课的主要特点是贴近生活,体会概率在生活中的重要作用,感知生活中的数学,激发学生提出问题和解决问题的勇气,培养积极探究的精神。
同时,随机试验多,学习时养成勤学严谨的思维习惯。
高中数学优秀教案 几何概型和幂函数《几何概型》教学设计
3.3.1几何概型(教案说明)吉林省东北师大附属实验学校孙桂萍3.3.1几何概型(第1课时)教案说明一、教学目标的定位:本课选自人教版A版(必修三)第三章《概率》中“几何概型”第一课时。
本章的核心是运用数学方法去研究不确定现象的规律,让学生初步形成建模的数学思想,学会用随机的观念去观察、分析研究客观世界的变化规律,并获取认识世界的初步知识和科学方法。
依据高中数学新课程标准的要求、本课教材的特点、学生的实际情况等方针,我认为这一节课要达到的学习目标可确定为:1.知识与技能:(1)通过本节课的学习使学生掌握几何概型的特点,明确几何概型与古典概型的区别。
(2)通过学生玩转盘游戏,分析得出几何概型概率计算公式。
(3)通过例题教学,使学生能掌握几何概型概率计算公式的应用。
2.过程与方法:(1)发现法教学,通过师生共同探究,体会数学知识的形成,学会应用数学知识来解决问题,体会数学知识与现实世界的联系,培养逻辑推理能力;(2)通过模拟试验,感知应用数字解决问题的方法,自觉养成动手、动脑的良好习惯。
3.情感、态度与价值观:通过对几何概型的教学,帮助学生树立科学的世界观和辩证的思想,养成合作交流的习惯,初步形成建立数学模型的能力。
确定教学重点与难点如下:1.重点:(1)几何概型概率计算公式及应用。
(2)如何利用几何图形,把问题转化为几何概型问题。
2.难点:无限过渡到有限;实际背景如何转化几何图形;正确判断几何概型并求出概率。
二、教学内容的地位和作用1.本小节是在学生已经掌握一般性的随机事件即概率的统计定义的基础上,继古典概型后对另一常见概型的学习,对全面系统地掌握概率知识,对于学生辩证思想的进一步形成具有良好的作用。
另外几何概型是借助几何图形解决概率的一种手段,它与几何图形的长度、面积、体积均有联系,尤其应注意到点的面积为0这一情况。
而且几何概型为后继求几何图形的面积(如抛物线与x轴相交内部的面积求解)、在经济学中、在高等数学的概率论学习都有极其重要的应用。
高中数学_优质课课堂实录几何概型教学设计学情分析教材分析课后反思
教学设计一、教学目标1、知识与技能:(1)正确理解几何概型的概念;(2)掌握理解几何概型的概率公式;(3)会根据古典概型与几何概型的区别与联系来判别某种概型是古典概型还是几何概型。
2、过程与方法:通过解决具体问题的实例去感受几何概型的概念,掌握基本事件等可能性的判断方法。
3、情感、态度与价值观:通过师生的共同探究,体会数学知识的形成,学会应用数学知识来解决问题,体会数学知识与现实世界的联系,培养逻辑推理能力和严谨的思维习惯。
二、教学重难点重点:理解几何概型的定义、特点,会用公式计算几何概率。
难点:几何概型的判断及其概率公式的选择。
三、教学方法本节课以观察归纳为主线,采用“引导发现、归纳猜想”为主的教学方法;以“探究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。
教学中,创设问题情景,引导学生发现解题方法,展示思维过程,总结解题规律,提高学生综合应用知识能力、分析问题和解决问题的能力。
四、教学过程归纳总结形成概念导引1如图,转盘上有8个面积相等的扇形.转动转盘,求转盘停止转动时指针落在阴影部分的概率。
问题1:导引1 中的试验可能结果个数有多少个?这个试验是否是古典概型?答:指针落在阴影的位置有无限多种可能,所以试验的可能结果有无限多个,所以不是古典概型。
问题2:在导引1中,指针落在转盘上的任意一个位置的可能性是否相等?用什么量来衡量指针落在阴影部分的可能性的大小?指针落在阴影部分的概率分别为多少?答:转盘停止时指针落在转盘上的哪一个位置的可能性是一样的;用阴影部分面积与总面积之比来衡量;所求概率为48=0.5.教师提出问题,学生回答。
利用问题意识,增强学生的学习动力,体会几何概型与古典概型的区别。
导引2 在ml500水中有一只草履虫,现从中随机抽取ml2水样放到显微镜下观察,求发现草履虫的概率。
问题3:导引2中的试验结果个数有多少?这个试验是否是古典概型?答:由于取水样的随机性,所以试验结果的个数有无限多个,因此这个试验不是古典概型。
高中数学优质教学设计2:3.3.1几何概型 教案
§3.3.1 几何概型教学内容:人教版《数学必修3》第三章第三节几何概型。
学情分析:学生学习了概率的含义以及古典概型的计算方式,对概率有了一定的了解,对概率的求法也有了一定的方法。
现在进行几何概型的学习,可以通过对比进行学习,通过分辨两种概型的区别与联系,可以达到学习几何概型的目的。
教学目标知识与技能目标1.初步体会几何概型及其基本特点;2.会运用几何概型的概率计算公式,求简单的几何概型的概率问题;3.让学生初步学会把一些实际问题化为几何概型;过程与方法目标1.通过游戏、案例分析,体会几何概型与古典概型的区别;会用类比的方法学习新知识,提高学生的解题分析能力;2.经历将一些实际问题转化为几何概型的过程,探求正确应用几何概型的概率计算公式解决问题的方法,增强几何概型在解决实际问题中的应用意识;情感、态度与价值观目标通过对几何概型的研究,感知生活中的数学,体会数学文化,培养学生的数学素养。
教学重点:初步体会几何概型,将求未知量的问题转化为几何概型求概率的问题教学难点:将求未知量的问题转化为几何概型求概率的问题,准确确定几何区域D和与事件A对应的区域d,并求出它们的测度。
教学过程:一、复习引入T1:计算随机事件概率的方法有哪些?T2:古典概型的特征是什么?T3:如何计算古典概型的概率?二、创设情景,引入新课1.玩转盘游戏游戏规则: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. 数据的统计:1)请每一位同学以左边的转盘,做20次试验,统计指针指向B 的次数,并计算指针指向B 的频率。
2)教师以右边的转盘,分别做100、200、400、700次试验,统计指针指向B 的次数,并计算指针指向B 的频率。
2.学生活动(分组讨论) 分析下列三个题目,回答问题:1)如图,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. 求甲获胜的概率?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。
人教版高中数学必修三(教案)3.3几何概型(2课时)
第一课时 3.3.1 几何概型教学要求:结合已学过两种随机事件发生的概率的方法,更进一步研究试验结果为无穷多时的概率问题理解几何概型的定义与计算公式.教学重点:初步体会几何概型的意义.教学难点:对几何概型的理解.教学过程:一、复习准备:1. 回忆基本事件的两个特点:(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.回忆古典概型有两个特征:有限性和等可能性.3.提出问题:在现实生活中,常常遇到试验结果是无穷多的情况,那又怎样计算呢?二、讲授新课:1. 教学: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(geometric models of probability )简称为几何概型.在几何概型中,事件A 概率计算公式为:()()()A P A =构成事件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几何概型的特点:在一个区域内均匀分布,只与该区域的大小有关.几何概型与古典概型的区别:试验的结果不是有限个.例1 某路公共汽车5分钟一班准时到达某车站,求任一人在该车站等车时间少于3分钟的概率(假定车到来后每人都能上).可以认为人在任一时刻到站是等可能的. 设上一班车离站时刻为a ,则某人到站的一切可能时刻为 Ω= (a, a+5),记A={等车时间少于3分钟},则他到站的时刻只能为g = (a+2, a+5)中的任一时刻,故3()5g P A ==Ω的长度的长度 例2.某个人午觉醒来,他打开收音机。
想听电台报时,求他等待的时间不多于10分钟的概率.分析:在0到60分钟任一时刻打开收音机是等可能的,但0到60分钟之间有无穷个时刻,不能用古典概型的公式计算,,因为是等可能的,所以他在哪一时段打开收音机的概率只与该时段的长度有关而与位置无关,这符合几何概型的要求.)3. 小结: 如何利用几何概型事件和随机模拟方法来求一些求知量?三、巩固练习:1.(会面问题)两人相约7点到8点在某地会面,先到者等候另一人20分钟,过时离去.求两人会面的概率.答案:592.猪八戒每天早上7点至9点之间起床,求它在7点半之前起床的概率.(将问题转化为时间长度)1. 作业:P137,A 组第1题第二课时 3.3.2均匀随机数的产生教学要求:让学生知道如何利用计算机Excel 软件产生均匀随机数关利用随机模拟方法估计求知量.教学重点:体会随机模拟中的统计思想.教学难点:如何把求未知量的问题转化为几何概型概率的问题.教学过程:一、复习准备:1. 回忆:几何概型的定义,以及相关的古典概型中的随机模拟方法.二、讲授新课:1.教学:均匀随机数的产生操作方法与整数值随机数产生的方法相同,前面学生有了基础这里易掌握只要老师在课堂是带学生操作一次就行。
【优质文档】必修3教案3.3几何概型
不多于 10 分钟的概率.
分析:假设他在 0~60 分钟之间任何一个时刻到车站等车是等可能的
, 但在 0 到 60 分钟之间
有无穷多个时刻 , 不能用古典概型公式计算随机事件发生的概率
. 可以通过几何概型的求概
率公式得到事件发生的概率 . 因为客车每小时一班 , 他在 0 到 60 分钟之间任何一个时刻到站
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
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古典概型;
(2)游戏中指针指向 B 区域时有无限多个结果,而且不难发现“指针落在阴影部分”
,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 某人欲从某车站乘车出差,已知该站发往各站的客车均每小时一班,求此人等车时间
(面
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)
(3)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.
3、 例题分析: 课本例题略
例 1 判下列试验中事件 A 发生的概度是古典概型,
还是几何概型。
[0 ,3] 内的任意数, 并且每一
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个实数被取到都是等可能的。因此在任意位置剪断绳子的所有结果
(基本事件)对应 [0 ,3]
二、重点与难点:
1、几何概型的概念、公式及应用; 2、利用计算器或计算机产生均匀随机数并运用到概率的实际应用中. 三、学法与教学用具: 1、通过对本节知识的探究与学习, 感知用图形解决概率问题的方法, 掌握数学思想与逻辑推理的数学方法; 2、教学用具:投灯片,计算机及多媒体教学. 四、教学设想:
高中数学优质教学设计6:3.3.1 几何概型 教案
3.3.1 几何概型[课标解读]1.理解几何概型的定义及特点.(重点)2.掌握几何概型的计算方法和求解步骤,准确地把实际问题转化为几何概型问题.(难点)3.与长度、角度有关的几何概型问题.(易混点)知识点几何概型[提出问题]每逢节假日,各大型商场竞相出招,吸引顾客,其中某商场设立了一个可以自由转动的转盘,规定顾客消费100元以上,就能获得一次转动转盘的机会.如果转盘停止后,指针正好对准①、②或③区域,顾客就可以分别获得100元、50元、20元的购物券(转盘被等分成20个扇形),一位顾客消费了120元.问题1:这位顾客获得100元购物券的概率与什么因素有关?提示:与标注①的小扇形个数多少(面积大小)有关.问题2:在该实例试验中,试验结果有多少个?其发生的概率相等吗?提示:试验结果有无穷多个,但每个试验结果发生的概率相等.问题3:如可计算该顾客获得100元购物券的概率?提示:用标注①的扇形面积除以圆的面积.[导入新知]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,则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.几何概型概率公式在几何概型中,事件A的概率的计算公式为: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).[化解疑难]理解几何概型应关注三点(1)几何概型中,每个基本事件在一个区域内均匀分布,所以随机事件概率的大小与随机事件所在区域的形状、位置无关,只与区域的大小有关.(2)如果随机事件所在区域是一个单点,由于单点的长度、面积、体积均为0,则它出现的概率为0,但不是不可能事件.(3)如果一个随机事件所在的区域是全部区域扣除一个单点,则它出现的概率为1,但不是必然事件.题型一与长度有关的几何概型[例1] (1)在区间[-1,2]上随机取一个数x ,则|x |≤1的概率为________.【解析】∵区间[-1,2]的长度为3,由|x |≤1得x ∈[-1,1],而区间[-1,1]的长度为2,x 取每个值为随机的,∴在[-1,2]上取一个数x ,|x |≤1的概率P =23.【答案】23(2)某汽车站每隔15 min 有一辆汽车到达,乘客到达车站的时刻是任意的,求一位乘客到达车站后等车时间超过10 min 的概率.解 设上一辆车于时刻T 1到达,而下一辆车于时刻T 2到达,则线段T 1T 2的长度为15,设T 是线段T 1T 2上的点,且T 1T =5,T 2T =10,如图所示.记“等车时间超过10 min”为事件A ,则当乘客到达车站的时刻t 落在线段T 1T 上(不含端点)时,事件A 发生.∴P (A )=T 1T 的长度T 1T 2的长度=515=13,即该乘客等车时间超过10 min 的概率是13.[类题通法]1.几何概型概率问题的一般步骤(1)选择适当的观察角度(一定要注意观察角度的等可能性); (2)把基本事件转化为与之对应的区域D ; (3)把所求随机事件A 转化为与之对应的区域I ; (4)利用概率公式计算.2.与长度有关的几何概型问题的计算公式如果试验的结果构成的区域的几何度量可用长度表示,则其概率的计算公式为: P (A )=构成事件A 的区域长度试验的全部结果所构成的区域长度.[活学活用]一个路口的红灯亮的时间为30秒,黄灯亮的时间为5秒,绿灯亮的时间为40秒,当你到达路口时,看见下列三种情况的概率各是多少?(1)红灯亮; (2)黄灯亮; (3)不是红灯亮.解在75秒内,每一时刻到达路口亮灯的时间是等可能的,属于几何概型.(1)P =红灯亮的时间全部时间=3030+40+5=25.(2)P =黄灯亮的时间全部时间=575=115.(3)P =不是红灯亮的时间全部时间=黄灯亮或绿灯亮的时间全部时间=4575=35,或P =1-P (红灯亮)=1-25=35.题型二与面积有关的几何概型[例2] (1)有四个游戏盘,如果撒一粒黄豆落在阴影部分,则可中奖,小明希望中奖,他应 当选择的游戏盘为( )(2)ABCD 为长方形,AB =2,BC =1,O 为AB 的中点,在长方形ABCD 内随机取一点,取到的点到O 的距离大于1的概率为( )A .π4B .1-π4C .π8D .1-π8【解析】(1)根据几何概型的面积比,A 中中奖概率为38,B 游戏盘的中奖概率为13,C 游戏盘的中奖概率为(2r )2-πr 2(2r )2=4-π4,D 游戏盘的中奖概率为r 2πr 2=1π,故A 游戏盘的中奖概率最大.(2)长方形面积为2,以O 为圆心,1为半径作圆,在矩形内部的部分(半圆)面积为π2,因此取到的点到O 的距离小于1的概率为π2÷2=π4,取到的点到O 的距离大于1的概率为1-π4.【答案】(1)A (2)B[类题通法]1.与面积有关的几何概型的概率公式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 )=构成事件A 的区域面积试验的全部结果所构成的区域面积.2.解与面积相关的几何概型问题的三个关键点(1)根据题意确认是否是与面积有关的几何概型问题;(2)找出或构造出随机事件对应的几何图形,利用图形的几何特征计算相关面积; (3)套用公式,从而求得随机事件的概率. [活学活用]在平面直角坐标系xOy 中,设M 是横坐标与纵坐标的绝对值均不大于2的点构成的区域,E 是到原点的距离不大于1的点构成的区域,向M 中随机投一点,则所投的点落入E 中的概率是________.【解析】如图,区域M 表示边长为4的正方形ABCD 的内部(含边界),区域E 表示单位圆及其内部,因此P =π×124×4=π16.【答案】π16题型三与角度有关的几何概率[例3] 在等腰直角三角形ABC 中,过直角顶点C 在∠ACB 内部任意作一条射线CM ,与线段AB 交于点M .求AM <AC 的概率.解 如图,在AB 上取AC ′=AC ,连接CC ′,则∠ACC ′=180°-45°2=67.5°.设A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫在∠ACB 内部任意作一条射线CM ,与线段AB 交于点M ,AM <AC ,则所有可能结果的区域角度为90°,事件A 的区域角度为67.5°,∴P (A )=67.5°90°=34.[类题通法]与角度有关的几何概型概率的求法(1)如果试验的所有结果构成的区域的几何度量可用角度表示,则其概率的计算公式为 P (A )=构成事件A 的区域角度试验的全部结果构成的区域角度.(2)解决此类问题的关键是事件A 在区域角度内是均匀的,进而判定事件的发生是等可能的. [活学活用]如图,在平面直角坐标系中,射线OT 为60°角的终边,在任意角集合中任取一个角,则该角终边落在∠xOT 内的概率是( )A.16B.23C.13D.160【解析】如图,∵在任意角集合中任取一个角,则该角终边落在∠xOT 内对应的角度为60度,而整个角集合对应的角度为圆周角,∴该角终边落在∠xOT 内的概率P =60360=16,故选A.【答案】A题型四与体积有关的几何概型[例4] (1)在一球内有一棱长为1的内接正方体,一点在球内运动,则此点落在正方体内部的概率为( )A.6πB.32πC.3πD.233π【解析】由题意可得正方体的体积为V 1=1.又球的直径是正方体的对角线,故球的半径R =32.球的体积V 2=43πR 3=32π.这是一个几何概型,则此点落在正方体内的概率为P =V 1V 2=132π=233π. 【答案】D(2)已知正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1内有一个内切球O ,则在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1内任取点M ,点M 在球O 内的概率是________.【解析】设正方体的棱长为2.正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的内切球O 的半径是其棱长的一半,其体积为V 1=43π×13=4π3.则点M 在球O 内的概率是4π323=π6.【答案】π6[类题通法]与体积有关的几何概型概率的求法如果试验的结果所构成的区域的几何度量可用体积表示,则其概率的计算公式为 P (A )=构成事件A 的区域体积试验的全部结果所构成的区域体积.[活学活用]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 ,求点P 到点O 的距离大于1的概率.解圆柱的体积V 圆柱=π×12×2=2π是试验的全部结果构成的区域体积.以O 为球心,1为半径且在圆柱内部的半球的体积V 半球=12×4π3×13=2π3,则构成事件A “P到点O 的距离大于1”的区域体积为2π-2π3=4π3,由几何概型的概率公式得P (A )=4π32π=23.多维探究几何概型中的交汇性问题[典例] 设关于x 的一元二次方程x 2+2ax +b 2=0,若a 是从区间[0,3]上任取的一个数, b 是从区间[0,2]上任取的一个数,求上述方程有实根的概率.[解题指导] 设事件A 为“方程x 2+2ax +b 2=0”有实根. 则Δ=4a 2-4b 2≥0,即a 2≥b 2. 又∵a ≥0,b ≥0. ∴a ≥b .试验的全部结果所构成的区域为{(a ,b )|0≤a ≤3,0≤b ≤2},而构成事件A 的区域为{(a ,b )|0≤a ≤3,0≤b ≤2,a ≥b },即如图所示的阴影部分.所以,P (A )=3×2-12×223×2=23.[多维探究]几何概型与其他知识的交汇问题,以其新颖性、综合性而渐成为命题者的一个重要着眼点,本题是以方程的根为依托考查了与面积有关的几何概型的求法,另外,几何概型还常与集合、解析几何等问题相交汇命题,出现在试卷中. [角度一] 几何概型与集合的交汇问题已知集合M ={}x ,y |x +y ≤8,x ≥0,y ≥0,N ={}x ,y |x -3y ≥0,x ≤6,y ≥0,若向区域M 随机投一点,则点P 落入区域N 的概率为( )A.13 B.12C.38D.316【解析】根据题设中的集合的意义,在平面直角坐标系中分别画出区域M 和N ,可分别计算区域M 和N 的面积,进而求解.将集合M 和N 所表示的区域在直角坐标系中画出,如图,则区域M 的面积S =12×8×8=32,区域N 的面积S ′=12×6×2=6,所以点P 落入区域N 的概率为P =632=316,故选D.【答案】D[角度二] 几何概型与解析几何的交汇问题已知圆C :x 2+y 2=12,直线l :4x +3y =25. (1)求圆C 的圆心到直线l 的距离.(2)求圆C 上任意一点A 到直线l 的距离小于2的概率. 解 (1)由点到直线l 的距离公式可得d =2542+32=5. (2)由(1)可知圆心到直线l 的距离为5,要使圆上点到直线的距离小于2,设与圆相交且与直线l 平行的直线为l 1,其方程为4x +3y =15.则符合题意的点应在l 1:4x +3y =15与圆相交所得劣弧上,由半径为23,圆心到直线l 1的距离为3可知劣弧所对圆心角为π3.故所求概率为P =π32π=16.[随堂即时演练]1.下列概率模型中,几何概型的个数为( )①从区间[-10,10]内任取出一个数,求取到1的概率;②从区间[-10,10]内任取出一个数,求取到绝对值不大于1的数的概率;③从区间[-10,10]内任取出一个整数,求取到大于1而小于2的数的概率;④向一个边长为4 cm 的正方形ABCD 内投一点P ,求点P 离中心不超过1 cm 的概率. A .1 B .2 C .3D .4【解析】①不是几何概型,虽然区间[-10,10]有无限多个点,但取到“1”只是一个数字,不能构成区域长度;②是几何概型,因为区间[-10,10]和[-1,1]上有无限多个数可取(满足无限性),且在这两个区间内每个数被取到的机会是相等的(满足等可能性);③不是几何概型,因为区间[-10,10]上的整数只有21个(是有限的),不满足无限性特征;④是几何概型,因为在边长为4 cm 的正方形和半径为1 cm 的圆内均有无数多个点,且这两个区域内的任何一个点都有相等可能被投到,故满足无限性和等可能性. 【答案】B2.如图所示,在一个边长为a ,b (a >b >0)的矩形内画一个梯形,梯形上、下底长分别为a 3与a2,高为b .向该矩形内随机地投一点,则所投的点落在梯形内部的概率为( )A.112B.14C.512D.712【解析】S 矩形=ab ,S 梯形=12(13a +12a )b =512ab .故所投的点在梯形内部的概率为P =S 梯形S 矩形=512abab =512.【答案】C3.方程x 2+x +n =0(n ∈(0,1))有实根的概率为________【解析】由于方程x 2+x +n =0(n ∈(0,1))有实根,∴Δ≥0,即1-4n ≥0,∴n ≤14,又n ∈(0,1),∴有实根的概率为P =141-0=14.【答案】144.在400毫升自来水中有一个大肠杆菌,今从中随机取出2毫升水样放到显微镜下观察,则发现大肠杆菌的概率为________.【解析】大肠杆菌在400毫升自来水中的位置是任意的,且结果有无限个,属于几何概型.设取出2毫升水样中有大肠杆菌为事件A ,则事件A 构成的区域体积是2毫升,全部试验结果构成的区域体积是400毫升,则P (A )=2400=0.005.【答案】0.0055.已知一只蚂蚁在边长为4的正三角形内爬行,求此蚂蚁到三角形三个顶点的距离均超过1的概率.解设正三角形ABC 的边长为4,其面积为4 3.分别以A ,B ,C 为圆心,1为半径在△ABC 中作扇形,除去三个扇形剩下的部分即表示蚂蚁距三角形三个顶点的距离均超过1的区域,其面积为43-3×12×π3×12=43-π2,故所求概率P =43-π243=1- 3 π24.。
《几何概型》优质课比赛说课教案
《几何概型》说课稿我今天说课的题目是几何概型,我本节课是高中数学3(必修)第三章概率的第三节几何概型第一课时,将从四个方面来阐述:一、教材分析:1、教材的地位和作用:本节是新增加的内容。
它是另一类基本的概率模型,在概率论中占有相当重要的地位。
本小节是在学生已经掌握一般性的随机事件即概率的统计定义的基础上,继古典概型后对另一常见概型的学习,对全面系统地掌握概率知识,对于学生辩证思想的进一步形成具有良好的作用。
2、教学的重点和难点:(1)重点:①理解几何概型的概念、特点;②会用其求解随机事件的概率。
(2)难点:如何判断一个试验是否为几何概型,实际背景如何转化几何度量。
3、教学目标:(1)知识与技能:①理解几何概型及其概率计算公式;②会用其求解随机事件的概率。
(2)过程与方法: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。
(3)情感、态度与价值观:通过试验,感知生活中的数学,培养学生用随机的观点来理性的理解世界,增强学生数学思维情趣,形成学习数学知识的积极态度。
二、教法三段六步即先学后教、讲练结合、当堂达标三段以及目标导学、自主学习、交流展示、点评总结、训练建构、达标拓展六个环节三、教学过程分析:1、展示目标提出问题,引入新课数学老师都知道,本节课理解起来很困难,特别是如何判断一个试验是否为几何概型,其概率如何计算对学生来说是个难点。
我是如何分散这些难点的呢?由于几何概型与古典概型既有共性(等可能性),又有本质上的区别,因此,我在本节课的开始设计了两组试验,每组试验的第一题都是古典概型,稍加变化之后就是几何概型,它们表面上很相似,但实际上有本质的不同。
这样,学生在复习旧知识的同时又产生了新的问题,这可以激起学生求知的欲望。
我们一起来看试验一:①在区间[0,6]上任取一个整数,恰好取在区间[1,3]上的概率为多少?②在区间[0,6]上任取一个实数,恰好取在区间[1,3]上的概率为多少?2、思考交流,形成概念学生在老师的引导下思考、交流,两题做对比,分别计算概率,并回答两个问题:(1)两组试验涉及到问题的共同特征是什么?(2)对于“无限性”类问题,其概率的计算方法的共同特点是什么?为了便于学生对比,我提前列个表格,学生可以根据表格不难得出结论:1、两组试验的①题满足有限性和等可能性,是古典概型。
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3.3几何概型(1)
苏教版:必修3
一、教学目标:
1、理解几何概型的概念,能识别几何摡型并会用其概率公式求解;
2、经历从具体到抽象、特殊到一般的思维过程,体会数学建模的一般方法;
通过问题求解,领会将实际问题或一般数学问题转化为几何问题的解题策
略;
3、在实际问题数学化的过程中感受数学与现实世界的联系;在探索交流活动
中感受合作的乐趣,提高学习的兴趣。
二、教学重点与难点:
教学重点:几何摡型概念的建构。
教学难点: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.
三、教学方法与教学手段:
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。
四、教学过程
【以境激情,引出新知】
试验1(幸运卡片)
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?
【设计意图】拉近师生距离,复习古典概型。
试验2(剪绳试验)
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?
【设计意图】引发认知冲突,引入几何概型。
【情境拓展】
3. 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?
【设计意图】丰富感性认知,呈现面积测度。
【互动交流,建构新知】
【设计意图】分步提炼概括,分散教学难点。
1、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). 每个基本事件可以视为从区域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 的发生可以视为恰好取到区域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 区域的形状,位置无关.我们把满足这样条件的概率模型称几何概型. 2、几何概型的概率计算公式:的测度
的测度
D d A P =
)(
活动3: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
100
1
呢? 【设计意图】及时回扣情境,完成新知建构 【解决问题,运用新知】
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.
解:记“豆子落入圆内”为事件A,
由于是随机地丢豆子,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 。
4
4)(22ππ===a a A P 正方形面积圆面积.
答:豆子落入圆内的概率为4
π
.
小结:试归纳解决几何概型问题的一般步骤: 设定事件A
判断是否为几何概型 确定几何区域D 和d 的测度 利用几何概型的概率计算公式 应用题要作答
【设计意图】明晰思维路径,明确答题规范。
例2:在1升高产小麦种子中混入一粒带麦锈病的种子,从中随机取出10毫升,含有麦锈病种子的概率是多少?
解:记“取出10mL 麦种,其中含有麦锈病种子”为事件A. 麦锈病种子在这1L 种子中的分布可以看作是随机的,
取得的10mL 种子可视为区域d,所有种子可视为区域D.
所有种子的体积
取出种子的体积于是=
)(A P
1001100010=
=。
概率为答:含有麦锈病种子的100
1
【设计意图】突出等价转化,完善测度内涵。
【归纳小结,深化新知】
【设计意图】梳理知识关系,提炼思想方法。
【分层作业,巩固新知】
1、必做题:课本 P103 练习 No.
2、
3、4; 习题3.3 No.1、2.
2、思考:在“打靶试验”中射中靶心一点A 的概率是多少? 【设计意图】熟练解题流程,拓展学习空间。
附:
板书设计
【设计意图】课件并不能代表一切,美观大方的板书重点突出浓缩了教学内容。
3.3几何概型(1)教学设计说明
本节课的定位是几何概型的建构及其应用,我采用了“问题解决”的教学模式,分层实现教学目标。
首先通过对教材第100页问题1的改造,让学生参与活动,在对比分析过程中,激发学生的学习兴趣,使其初步感受从有限到无限,从古典概型到几何概型的过渡,同时也在学生的思维中呈现了“长度”这一几何测度,引出课题—几何概型。
在此教学环节中,我将旧知识的检查有机融合在学生对新知识的探求过程中,力求新知导入的自然、快捷、高效。
实例能让学生在感受数学源自生活的同时,体会已有知识不足以解决新问题的“窘迫”,从而产生内源性的驱动力,极力参与到概念的构建、形成、巩固和应用等环节中,提高主体参与的深度与广度 .
为了让学生更好地把握几何概型的本质,教学时着重强调“每个事件的发生可以看成在某个特定区域上取上一个点”和“等可能性”,突出问题的几何特性和随机性,这样不但可以“几何概型”中的“几何”一词来头,而且在遇到相关的几何概型实际问题时有“抓手”,能自觉将问题转化成找“点”、找“点所形成的区域”,从而自觉把实际问题抽象成几何问题.这主要体现在例题和练习反馈教学中.
为了让学生更好地掌握新知,本课设计从学生已有的认知水平出发,遵照知识的发生发展过程,对教材做了必要的加工,分散难点,突出重点,使学生能参与、
可交流,使课堂民主、和谐、高效.。