河北省中国第二十冶金建设公司综合学校高中分校人教版高中数学选修2-3教案2.2.1条件概率
河北省中国第二十冶金建设公司综合学校高中分校高中数
课题:1.2.1排列教学目标:了解排列数的意义,掌握排列数公式及推导方法,从中体会“化归”的数学思想,并能运用排列数公式进行计算,能运用所学的排列知识,正确地解决实际问题教学重点:排列、排列数的概念教学难点:排列数公式的推导教学过程:一、复习1 分类加法计数原理:2.分步乘法计数原理:二、讲解新课:1,问题1.从甲、乙、丙3名同学中选取2名同学参加某一天的一项活动,其中一名同学参加上午的活动,一名同学参加下午的活动,有多少种不同的方法?并列出所有的情况。
若把上面问题中被取的对象叫做元素,于是问题可叙述为:从3个不同的元素 a , b ,c 中任取 2 个,然后按照一定的顺序排成一列,一共有多少种不同的排列方法?所有不同的排列是,共种。
问题2.从1,2,3,4这 4 个数字中,每次取出3个排成一个三位数,共可得到多少个不同的三位数?列出所有三位数。
同样,问题 2 可以归结为:从4个不同的元素a, b, c,d中任取 3 个,然后按照一定的顺序排成一列,共有多少种不同的排列方法?所有不同排列是,,共有种。
列出树状图。
(类比图1.2-2)2.课本16页思考一,引出排列的概念: ☆排列: ,。
☆说明:(1)排列的定义包括两个方面:①取出元素,②按一定的顺序排列;(2)两个排列相同的条件:①元素完全相同,②元素的排列顺序也相同 ☆3.排列数的定义:,。
注意排列和排列数的区别?4.排列数公式 。
5,全排列: 。
=nn A , 叫做n 的阶乘.用 ,表示。
所以=nn A 。
规定=!0 。
排列数公式还可以写成 。
三,课本20页练习1,2,3,5,61,计算 210A ,55A ,45252A A - ,2.解方程:3322126x x x A A A +=+3,.某年全国足球甲级(A 组)联赛共有14个队参加,每队要与其余各队在主、客场分别比赛一次,共进行多少场比赛?4, (1)从5本不同的书中选 3 本送给 3 名同学,每人各 1 本,共有多少种不同的送法?(2)从5种不同的书中买3本送给3名同学,每人各1本,共有多少种不同的送法?5.某信号兵用红、黄、蓝3面旗从上到下挂在竖直的旗杆上表示信号,每次可以任意挂1面、2面或3面,并且不同的顺序表示不同的信号,一共可以表示多少种不同的信号?6,课本27页A 组5,6,7。
人教版高中数学选修2-3 第二章正态分布 同步教案
学生姓名 性别 年级 学科 数学 授课教师上课时间 年 月 日第( )次课 共( )次课课时:2课时教学课题 人教版 选修2-3第二章正态分布 同步教案教学目标知识目标:掌握正态分布的意义以及主要性质,能理解正态分布下的概率问题 能力目标:通过正态分布的图形特征,归纳正态曲线的性质情感态度价值观:在归纳正态曲线的特点及其表示的意义的过程中培养学生的观察能力、理解能力教学重点与难点 掌握正态分布曲线的性质、标准正态曲线N(0,1),能通过正态分布的图形特征,归纳正态曲线的性质.教学过程(一)正态分布知识梳理正态曲线的定义:总体密度曲线:样本容量越大,所分组数越多,各组的频率就越接近于总体在相应各组取值的概率.设想样本容量无限增大,分组的组距无限缩小,那么频率分布直方图就会无限接近于一条光滑曲线,这条曲线叫做总体密度曲线.总体密度曲线b单位O频率/组距a它反映了总体在各个范围内取值的概率.根据这条曲线,可求出总体在区间(a ,b )内取值的概率等于总体密度曲线,直线x =a ,x =b 及x 轴所围图形的面积.观察总体密度曲线的形状,它具有“两头低,中间高,左右对称”的特征,具有这种特征的总体密度曲线一般可用下面函数的图象来表示或近似表示:22()2,1(),(,)2x x e x μσμσϕπσ--=∈-∞+∞式中的实数μ、)0(>σσ是参数,分别表示总体的平均数与标准差,,()x μσϕ的图象为正态分布密度曲线,简称正态曲线.正态分布的定义:一般地,如果对于任何实数a b <,随机变量X 满足,()()baP a X B x dx μσϕ<≤=⎰,则称 X 的分布为正态分布(normal distribution ) .正态分布完全由参数μ和σ确定,因此正态分布常记作),(2σμN .如果随机变量 X 服从正态分布,则记为X ~),(2σμN .说明:1参数μ是反映随机变量取值的平均水平的特征数,可以用样本均值去佑计;σ是衡量随机变量总体波动大小的特征数,可以用样本标准差去估计.2.正态分布),(2σμN )是由均值μ和标准差σ唯一决定的分布通过固定其中一个值,讨论均值与标准差对于正态曲线的影响3.通过对三组正态曲线分析,得出正态曲线具有的基本特征是两头底、中间高、左右对称 正态曲线的作图,书中没有做要求,教师也不必补上 讲课时教师可以应用几何画板,形象、美观地画出三条正态曲线的图形,结合前面均值与标准差对图形的影响,引导学生观察总结正态曲线的性质 4.正态曲线的性质:(1)曲线在x 轴的上方,与x 轴不相交 (2)曲线关于直线x=μ对称(3)当x=μ时,曲线位于最高点πσ21(4)曲线与x 轴之间的面积为1(5)当x <μ时,曲线上升(增函数);当x >μ时,曲线下降(减函数) 并且当曲线向左、右两边无限延伸时,以x 轴为渐近线,向它无限靠近(6)μ一定时,曲线的形状由σ确定σ越大,曲线越“矮胖”,总体分布越分散; σ越小.曲线越“瘦高”.总体分布越集中.若X~N (μ,2σ) ,则对于任何实数a>0,概率()()dx x a a P a a⎰+-=+≤-μμσμϕμμ,X <为如图中的阴影部分的面积,对于固定的μ 和 a 而言,该面积随着σ的减少而变大。
高中数学全套教案新人教版选修2-3
互斥分类——分类法
先后有序——位置法
反面明了——排除法
相邻排列——捆绑法
分离排列——插空法
例1求不同的排法种数:
(1)6男2女排成一排,2女相邻;
(2)6男2女排成一排,2女不能相邻;
(3)4男4女排成一排,同性者相邻;
(4)4男4女排成一排,同性者不能相邻.
第二类方法,乘汽车,有___种方法;
∴从甲地到乙地共有__________种方法
设问2:每类方法中的每种一方法有什么特征?
问题2:春天来了,要从济南到北京旅游,若想中途参观南开大学,已知从济南到天津有3种走法,从天津到北京有两种走法;问要从济南到北京共有多少种不同的方法?
从济南到北京须经____再由_____到北京有____个步骤
第一步,由济南去天津有___种方法
第二步,由天津去北京有____种方法,
设问2:上述每步的每种方法能否单独实现从济南村经天津到达北京的目的?
1分类计数原理:(1)加法原理:如果完成一件工作有K种途径,由第1种途径有n1种方法可以完成,由第2种途径有n2种方法可以完成,……由第k种途径有nK种方法可以完成。那么,完成这件工作共有n1+n2+……+nK种不同的方法。
1标准必须一致、正确。
2“步”与“步”之间是连续的,不间断的,缺一不可;但也不能重复、交叉。
3若完成某件事情需n步,每一步的任何一种方法只能完成这件事的一部分且必须依次完成这n个步骤后,这件事情才算完成。
三、例子
例1.书架的第1层放有4本不同的计算机书,第2层放有3本不同的文艺书,第3层放有2本不同的体育书,
1.标准必须一致,而且全面、不重不漏!
最新人教版高中数学选修2-3《排列》教学设计
最新人教版高中数学选修2-3《排列》教学设计教学设计1.2.1排列整体设计教材分析分类加法计数原理是对完成一件事的所有方法的一个划分,依分类加法计数原理解题,首先明确要做的这件事是什么,其次分类时要根据问题的特点确定分类的标准,最后在确定的标准下进行分类.分类要注意不重复、不遗漏,保证每类办法都能完成这件事.分步乘法计数原理是指完成一件事的任何方法要按照一定的标准分成几个步骤,必须且只需连续完成这几个步骤后才算完成这件事,每步中的任何一种方法都不能完成这件事.分类加法计数原理和分步乘法计数原理的地位是有区别的,分类加法计数原理更具有一般性,解决复杂问题时往往需要先分类,每类中再分成几步.在排列、组合教学的起始阶段,不能嫌啰嗦,教师一定要先做出表率并要求学生严格按原理去分析问题.只有这样才能使学生认识深刻、理解到位、思路清晰,才会做到分类有据、分步有方,为排列、组合的学习奠定坚实的基础.分类加法计数原理和分步乘法计数原理既是推导排列数公式、组合数公式的基础,也是解决排列、组合问题的主要依据,并且还常需要直接运用它们去解决问题.这两个原理贯穿排列、组合学习过程的始终.搞好排列、组合问题的教学从这两个原理入手带有根本性.排列与组合都是研究从一些不同元素中任取元素,或排成一排或并成一组,并求有多少种不同方法的问题.排列与组合的区别在于问题是否与顺序有关.与顺序有关的是排列问题,与顺序无关的是组合问题,顺序对排列、组合问题的求解特别重要.排列与组合的区别,从定义上来说是简单的,但在具体求解过程中学生往往感到困惑,分不清到底与顺序有无关系.课时分配3课时第一课时教学目标知识与技能了解排列数的意义,掌握排列数公式及推导方法,并能运用排列数公式进行计算.过程与方法经历排列数公式的推导过程,从中体会“化归”的数学思想.情感、态度与价值观能运用所学的排列知识,正确地解决实际问题,体会“化归”思想的魅力.重点难点教学重点:排列、排列数的概念.教学难点:排列数公式的推导.教学过程引入新课提出问题1:前面我们学习了分类加法计数原理和分步乘法计数原理,请同学们回顾两个原理的内容,并回顾两个原理的区别与联系.活动设计:教师提问,学生补充.活动成果:1.分类加法计数原理:做一件事情,完成它可以有n类办法,在第一类办法中有m1种不同的方法,在第二类办法中有m2种不同的方法,……,在第n类办法中有m n种不同的方法.那么完成这件事共有N=m1+m2+…+m n种不同的方法.2.分步乘法计数原理:做一件事情,完成它需要分成n个步骤,做第一步有m1种不同的方法,做第二步有m2种不同的方法,……,做第n步有m n种不同的方法,那么完成这件事有N=m1×m2×…×m n种不同的方法.3.分类加法计数原理和分步乘法计数原理,回答的都是有关做一件事的不同方法种数的问题,区别在于:分类加法计数原理针对的是“分类”问题,其中各种方法相互独立,每一种方法只属于某一类,用其中任何一种方法都可以做完这件事;分步乘法计数原理针对的是“分步”问题,各个步骤中的方法相互依存,某一步骤中的每一种方法都只能做完这件事的一个步骤,只有各个步骤都完成才算做完这件事.应用两种原理解题:①分清要完成的事情是什么;②是分类完成还是分步完成,“类”间互相独立,“步”间互相联系;③有无特殊条件的限制.设计意图:复习两个原理,为新知识的学习奠定基础.提出问题2:研究下面三个问题有什么共同特点?能否对下面的计数问题给出一种简便的计数方法呢?问题一:从5人的数学兴趣小组中选2人分别担任正、副组长,有多少种不同的选法?问题二:用1,2,3,4,5这5个数字组成没有重复数字的两位数,共有多少个?问题三:从a,b,c,d,e这5个字母中,任取两个按顺序排成一列,共有多少种不同的排法?活动设计:先独立思考,后小组交流,请同学发言、补充.活动成果:共同特点:问题三中把字母a,b,c,d,e分别代表人,就是问题一;分别代表数,就是问题二.把上面问题中所取的对象叫做元素,于是问题一、二、三都变成问题:从五个不同的元素中任取两个,然后按顺序排成一列,共有多少种不同的排列方法?我们把这一类问题称为排列问题,这就是我们今天要研究的内容.设计意图:通过三个具体的实例引入新课.探究新知提出问题1:你能把上述三个问题总结一下,概括出排列的定义吗?活动设计:学生举手发言、学生补充,教师总结.活动成果:从n个不同元素中,任取m(m≤n)个元素(这里的被取元素各不相同)按照一定的顺序排成一列,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个排列.说明:(1)排列的定义包括两个方面:①取出元素,②按一定的顺序排列;(2)两个排列相同的条件:①元素完全相同,②元素的排列顺序也相同.从n个不同元素中,任取m(m≤n)个元素的所有不同排列的个数叫做从n个不同元素中取出m个元素的排列数,用符号A m n表示.注意区别排列和排列数的不同:“一个排列”是指:从n个不同元素中,任取m(m≤n)个元素按照一定的顺序排成一列,不是数;“排列数”是指从n个不同元素中,任取m(m≤n)个元素的所有排列的个数,是一个数.所以符号A m n只表示排列数,而不表示具体的排列.设计意图:引导学生通过具体实例总结概括出排列和排列数的概念,培养学生的抽象概括能力.提出问题2:从甲、乙、丙3名同学中选取2名同学参加某一天的一项活动,其中一名同学参加上午的活动,一名同学参加下午的活动,这是不是个排列问题,排列数怎么求?活动设计:学生独立思考,举手回答.活动成果:这个问题就是从甲、乙、丙3名同学中每次选取2名同学,按照参加上午的活动在前,参加下午的活动在后的顺序排列,一共有多少种不同的排法的问题,是排列问题.解决这一问题可分两个步骤:第1步,确定参加上午活动的同学,从3人中任选1人,有3种方法;第2步,确定参加下午活动的同学,当参加上午活动的同学确定后,参加下午活动的同学只能从余下的2人中去选,于是有2种方法.根据分步乘法计数原理,在3名同学中选出2名,按照参加上午活动在前,参加下午活动在后的顺序排列的不同方法共有3×2=6种,如右图所示.设计意图:分析具体例子,巩固排列的定义,探索求排列数的方法.提出问题3:从1,2,3,4这4个数字中,每次取出3个排成一个三位数,共可得到多少个不同的三位数,是不是排列问题,怎样求排列数?活动设计:学生独立思考,举手回答.活动成果:这显然是个排列问题,解决这个问题分三个步骤:第一步先确定百位上的数,在4个数中任取1个,有4种方法;第二步确定十位上的数,从余下的3个数中取,有3种方法;第三步确定个位上的数,从余下的2个数中取,有2种方法.由分步乘法计数原理共有:4×3×2=24种不同的方法,用树形图排出,并写出所有的排列.由此可写出所有的排法.显然,从4个数字中,每次取出3个,按“百”“十”“个”位的顺序排成一列,就得到一个三位数.因此有多少种不同的排列方法就有多少个不同的三位数.可以分三个步骤来解决这个问题:第1步,确定百位上的数字,在1,2,3,4这4个数字中任取1个,有4种方法;第2步,确定十位上的数字,当百位上的数字确定后,十位上的数字只能从余下的3个数字中去取,有3种方法;第3步,确定个位上的数字,当百位、十位上的数字确定后,个位的数字只能从余下的2个数字中去取,有2种方法.根据分步乘法计数原理,从1,2,3,4这4个不同的数字中,每次取出3个数字,按“百”“十”“个”位的顺序排成一列,共有4×3×2=24种不同的排法,因而共可得到24个不同的三位数,如图所示.由此可写出所有的三位数:123,124,132,134,142,143,213,214,231,234,241,243,312,314,321,324,341,342,412,413,421,423,431,432.设计意图:分析具体例子,巩固排列的定义,探索求排列数的方法.提出问题4:由以上两个问题我们发现:A 23=3×2=6,A 34=4×3×2=24,你能否得出A 2n 的意义和A 2n 的值?活动设计:学生举手发言、学生补充,教师总结.活动成果:由A 2n 的意义:假定有排好顺序的2个空位,从n 个元素a 1,a 2,…,a n 中任取2个元素去填空,一个空位填一个元素,每一种填法就得到一个排列;反过来,任一个排列总可以由这样的一种填法得到,因此,所有不同的填法的种数就是排列数A 2n .由分步乘法计数原理知完成上述填空共有n(n -1)种填法,∴A 2n =n(n -1).设计意图:由特殊到一般,引导学生逐步推导出排列数公式.提出问题5:有上述推导方法,你能推导出A 3n ,A m n 吗?活动设计:学生自己推导,学生板演.活动成果:求A 3n 可以按依次填3个空位来考虑,∴A 3n =n(n -1)(n -2),求A m n 可以按依次填m 个空位来考虑:A m n =n(n -1)(n -2)…(n -m +1),由此可以得到排列数公式:A m n =n(n -1)(n -2)…(n -m +1)(m ,n ∈N,m≤n).说明:(1)公式特征:第一个因数是n ,后面每一个因数比它前面一个少1,最后一个因数是n -m +1,共有m 个因数;(2)全排列:当n =m 时即n 个不同元素全部取出的一个排列.全排列数:A n n =n(n -1)(n -2)…2·1=n !(叫做n 的阶乘).另外,我们规定0!=1.所以A m n =n(n -1)(n -2)…(n -m +1)=n !(n -m )!=A n n A n -m n -m. 设计意图:引导学生逐步利用分步乘法计数原理推导出排列数公式.理解新知分析下列问题,哪些是求排列数问题?(1)有5本不同的书,从中选3本送给3名同学,每人各一本,共有多少种不同的送法?(2)有5种不同的书,要买3本送给3名同学,每人各一本,共有多少种不同的送法?(3)用0,1,2,3,4这5个数字,可以组成多少个没有重复数字的三位数?(4)用1,2,3,4,5这5个数字,可以组成多少个没有重复数字的三位数?(5)从1,2,3,4四个数字中,任选两个做加法,其不同结果有多少种?(6)从1,2,3,4四个数字中,任选两个做除法,其不同结果有多少种?活动设计:学生自己完成,没有把握的问题和同桌讨论.教师巡视,找同学说出答案和理由.活动成果:(1)是 (2)不是 (3)是 (4)是 (5)不是 (6)不是(2)不是从5个不同的元素中选出三个不同的元素,而是从多个可以相同的元素中,选出三个元素排成一列,不符合排列中元素不同的规定.(3)是排列问题,但排列数中有一部分0在百位的不是三位数.(5)中选出的两个元素的和与顺序无关,不符合排列的定义.设计意图:加深对排列和排列数的理解.应用新知例1解方程:3A 3x =2A 2x +1+6A 2x .思路分析:利用排列数公式求解即可.解:由排列数公式得:3x(x -1)(x -2)=2(x +1)x +6x(x -1),∵x≥3,∴3(x -1)(x -2)=2(x +1)+6(x -1),即3x 2-17x +10=0,解得x =5或x =23,∵x≥3,且x ∈N ,∴原方程的解为x =5. 点评:解含排列数的方程和不等式时要注意排列数A m n 中,m ,n ∈N且m≤n 这些限制条件,要注意含排列数的方程和不等式中未知数的取值范围.【巩固练习】1.解不等式:A x 9>6A x -29. 2.求证:(1)A n n =A m n ·A n -m n -m (2)(2n )!2n ·n !=1·3·5…(2n -1).解答或证明:1.解:原不等式即9!(9-x)!>6·9!(11-x)!,也就是1(9-x)!>6(11-x)·(10-x)·(9-x)!,化简得:x 2-21x +104>0,。
人教版高中数学选修2-3:2.2.2 事件的相互独立性教案
(一) 复习引入问题1:三个臭皮匠能顶一个诸葛亮吗?诸葛亮一人组成的团队PK臭皮匠三人组成的团队,他们解决同一个问题的概率分别为:诸葛亮解决问题的概率为0.85;臭皮匠老大解决问题的概率为0.5,老二为0.4,老三为0.3,要求臭皮匠团队成员必须独立解决,三人中至少有一人解决问题就算团队胜出,问臭皮匠团队与诸葛亮团队谁的胜算比较大?臭皮匠团队的亲友团做了如下的解释,设事件A:臭皮匠老大能解决问题;事件B:臭皮匠老二能解决问题;事件C:臭皮匠老三能解决问题;则臭皮匠团队能胜出的概率为P=P(A)+P(B)+P(C)=0.5+0.45+0.4=1.35,所以臭皮匠团队必胜。
你认为这种计算方法合理吗?教师提问,让学生利用已有知识对臭皮匠亲友团的回答做出是否正确的判断。
将我们的俗语改编成题,激发学生学习兴趣,同时引出本节主要内容:事件的独立性。
课题2.2.2 事件的相互独立性课时 1 授课时间主备人:教学目标知识与技能了解相互独立事件的概念,初步掌握用定义判断某些事件是否相互独立,能区分互斥事件与相互独立事件。
了解相互独立事件同时发生的概率的乘法公式,会运用此公式计算一些简单的概率问题。
过程与方法:经历概念的形成及公式的探究、应用过程,培养学生观察、分析、类比、归纳的能力,培养学生自主学习的能力与探究问题的能力。
情感态度与价值观:通过设置恰当而有趣的课前引例,激发学生学习本小节知识的兴趣,通过小组合作学习让学生体会合作学习的乐趣教学准备ppt重点难点教学重点:了解相互独立事件的概念,如何求相互独立事件都发生的概率。
教学难点:公式的推导与应用。
教师活动学生活动设计意图。
河北省中国第二十冶金建设公司综合学校高中分校人教A高中数学选修22导学案:2.3数学归纳法25 Word缺答案
§2.3数学归纳法【学习目标】:1、了解归纳法的意义,培养学生观察、归纳、发现的能力;2、了解数学归纳法的原理,能以递推思想作指导,理解数学归纳法的操作步骤。
【学习重点】:借助具体实例了解数学归纳的基本思想,掌握它的基本步骤,运用它证明一些与正整数n (n 取无限多个值)有关的数学命题。
【学习难点】:运用数学归纳法时,在“归纳递推”的步骤中发现具体问题的递推关系。
【教学过程】:一:回顾预习案1、多米诺骨牌原理解决数学问题。
思考:你认为证明数列的通过公式是na n 1=这个猜想一般地,证明一个与正整数n 有关的命题,可按下列步骤进行:(1)(归纳奠基) ; (2)(归纳递推) 。
只要完成这两个步骤,就可以断定命题对从0n 开始的所有正整数n 都成立。
上述证明方法叫做 。
注意:(1)这两步步骤缺一不可。
(2)用数学归纳法证明命题时,难点和关键都在第二步,而在这一步主要在于合理运用归纳假设,结合已知条件和其他数学知识,证明“当n=k+1时命题成立”。
(3)数学归纳法可证明有关的正整数问题,但并不是所有的正整数问题都用数学归纳法证明,学习时要具体问题具体分析。
二 讨论展示案 合作探究,展示点评例1、用数学归纳法证明:<-++++12131211n )1(>n n ,在验证2=n 成立时,左式是( )A.1B.211+C.31211++D.4131211+++ (2)设nn n n f 212111)(+++++= ,那么)()1(k f k f -+等于( ) A.121+k B. 221+k C.221121+++k k D.221121+-+k k 例2、用数学归纳法证明:2)12(7531n n =-+++++例3、已知数列,)1(1,,431,321,211+⨯⨯⨯n n 计算1234S S S S ,,,,根据计算结果,猜想n S 的表达式,并用数学归纳法证明。
高中数学选修2-3精品教案2:2.4 正态分布教学设计
2.4正态分布教学目标1.知识与技能①通过高尔顿板试验,了解正态分布密度曲线的来源②通过借助几何画板,理解正态分布的概念及其曲线特点,掌握利用σ3原则解决一些简单的与正态分布有关的概率计算问题2.过程与方法①通过试验、频率分布直方图、折线图认识正态曲线,体验从有限到无限的思想方法②通过观察正态曲线研究正态曲线的性质,体会数形结合的方法,增强观察、分析和归纳的能力3、情感态度与价值观①通过经历直观动态的高尔顿试验,提高学习数学的兴趣②通过σ3原则的学习,充分感受数学的对称美教学重点、难点重点:正态分布密度曲线的特点,利用σ3原则解决一些简单的与正态分布有关的概率计算问题难点:正态分布密度曲线的特点教法与学法学情分析在必修三的学习中,学生已经掌握了统计等知识,这为学生理解利用频率分布直方图来研究小球的分布规律奠定了基础.但正态分布的密度函数表达式较为复杂抽象,学生理解比较困难. 根据以上学情,我采取了如下的教学方法:1、教法本节课是概念课教学,应该有一个让学生参与讨论、发现规律、总结特点的探索过程,所以在教学中我采取了直观教学法、探究教学法和多媒体辅助教学法.通过“观察—探究—再观察—再探究”等思维途径完成整个教学过程.而多媒体的辅助教学,不仅激发学生的学习兴趣,还有利于培养学生动向观察、抽象概括、分析归纳的逻辑思维能力,提高了课堂教学的有效性.2、学法纵观整堂课的设计,我注重培养学生以下学习方法:⑴观察探究:观察探究有助于学生初步了解数学概念和结论产生的过程,培养学生发现、提出、解决数学问题的能力.(如利用高尔顿板探究正态曲线的来源)⑵归纳分析:引导学生观察归纳,能缩短解决问题的时间,锻炼数学思维.(如通过几何画板的观察,归纳分析参数μ、σ对图像的影响)⑶理解应用在应用中体会到数学来源于生活又服务于生活,让学生感受到数学的价值,提高学习数学的兴趣.(如例题2及作业B组题的设置)教学过程教学环节教学内容师生互动设计意图以境激情通过对高尔顿板试验进行演示. 教师创设情境,为导入新知做准备.学生感悟体验,对试验的结果进行定向思考.学生经过观察发现:下落的小球在槽中的分布是有规律的.教师利用多媒体进行动态演示,能提高学生的学习积极性,提高学习数学的兴趣.研探论证1.用频率分布直方图从频率角度研究小球的分布规律⑴将球槽编号,算出各个球槽内的小球个数,做出频率分布表.⑵以球槽的编号为横坐标,以小球落入各个球槽内的频率与组距的比值为纵坐标,画出频率分布直方图.连接各个长方形上端的中点得到频率分布折线图.⑶将高尔顿板下面的球槽去掉,试验次数增多,频率分布直方图无限分割,于是折线图就越来越接近于一条光滑的曲线.引导学生思考回顾,教师通过课件演示作图过程.在这里引导学生回忆得到,此处的纵坐标为频率除以组距.教师提出问题:这里每个长方形的面积的含义是什么?学生经过回忆,容易得到:长方形的面积代表的是相应区间内数据的频率教师引导学生得到:此时小球与底部接触时的横坐标X是一个连续型随机变量.通过把与新内容有关的旧知识抽出来作为新知识的“生长点”,为引入新知搭桥铺路,形成正迁移.通过这里的思考回忆,加深了对频率分布直方图的理解.这个步骤实现了由离散型随机变量到连续型随机变量的过渡.教师通过课件动态演示频率分布直方图无限分割的过程. 通过几何画板让学生直观感受正态曲线的形成过程.教学环节教学内容师生互动设计意图研探论证2.正态曲线:曲线中任意的一个x均对应着唯一的一个y值,经过拟合,这条曲线是(或近似地是)下列函数的图像:()()()+∞∞-∈⋅=--,,21222,xexxσμσμσπϕ,其中π是圆周率,e是自然对数的底,实数μ和σ(σ>0)为参数.我们称()xσμϕ,的图像为正态分布密度曲线,简称正态曲线.μ与σ分别反映的是均值与标准差.教师提出课题并板书:正态分布教师分析正态分布密度曲线表达式的特点,并指出两个参数的实际意义.与旧教材不同的是,该处在学生从形的角度直观认识了正态曲线之后才给出曲线对应的表达式,这样处理能更直观演示正态曲线来源.3.正态曲线对应的解析式中含有两个参数μ和σ.下面结合函数解析式研究曲线特点,并分析参数μ和σ对曲线的影响:⑴固定σ的值,观察μ对图像的影响学生研探新知,并进行推理论证.其中教师对学生进行学法指导,优化学生思维.教师利用几何画板,先后固定参数σ和μ,通过变化参数μ和σ的值得到一系列正态曲线,学生观察图像,分组讨论并派代表发言.学生通过观察得到:当σ一定时,曲线随着μ的变化而沿x轴平移;结合解析式分析知=μ时它是个偶函数,于是参数μ决定了正态曲线的对称轴,0≠μ时的图像可由0=μ时的图像平移得到.(教师板书:曲线是单峰的,它针对解析式中含有两个参数,学生较难独立分析,教师通过固定一个参数,讨论另一个参数对图像的影响,这样的处理大大降低了难度.该环节教师利用多媒体引导学生归纳正态曲线的特点,既加强了学生的直观理解,也增强了学生观察归纳的能力.关于直线μ=x 对称) 同时得到:曲线在μ=x 时达到峰值πσ21(教师板书).教学环节 教学内容 师生互动 设计意图 研 探 论 证⑵固定μ的值,观察σ对图像的影响⑶综合以上图像,你还能得到正态曲线的哪些特点?学生通过观察并结合参数μ与σ的意义可以分析得到:当μ一定时,σ影响了曲线的形状.即:σ越小,偏离均值的程度越小,则曲线越瘦高;σ越大,偏离均值的程度越大,则曲线越矮胖(教师板书).综合以上的图像并结合解析式分析得到:曲线位于x 轴上方,与x 轴不相交.(教师板书). 最后引导学生由概率知识知:曲线与x 轴之间的面积为1(教师板书).该环节通过几何画板呈现了教学中难以呈现的课程内容,很好地锻炼了学生观察归纳的能力,体现了归纳分类、化难为易、数形结合的思想. 这样的处理很好地突出了重点,突破了难点这为接下来提出问题,引入正态分布的定义做铺垫.4.曲线与x 轴之间的面积为1.根据对称性知,随机变量X 落在对称轴μ=x 两侧的概率都是21.请思考:对于任意一个随机变量X ,如何求出落在给定区间(]b a ,内的概率?引导学生回忆得到:X 落在区间(]b a ,的概率的近似值其实就是在(]b a ,上的阴影部分即曲边梯形的面积,曲边梯形面积等于函数()x ϕ在区间(]b a ,上的定积分.即:通过设疑,引起学生对问题的深入思考,通过复习、巩固原有知识,以确保新内容的自然引入,同时加深了对定积分几何意义的理解.()()dxx b X a P b a σμϕ,⎰≈≤<教学环节 教学内容师生互动设计意图研 探 论 证5. 正态分布概念:一般地,如果对于任何实数a <b ,随机变量X 满足()()dx x b X a P b a σμϕ,⎰=≤<,则称X的分布为正态分布,常记作()2,σμN .如果随机变量X 服从正态分布,则记作()2,~σμN X .教师在前面分析的基础上引出正态分布的概念,并说明记法.引导学生分析得到,X 所落区间的端点是否能够取值,均不影响变量落在该区间内的概率.以旧引新,虽然概念较抽象,但这样的处理过程学生不会觉得太突兀,易于接受新知识.同时培养了学生把前后知识联系起来进行思维的习惯.6.3σ原则几何画板演示3σ原则:()6826.0=+≤-σμσμX P <()9544.022=+≤-σμσμX P <引导学生分析,求定积分,通常需要求出原函数.根据现有知识,无法求()x σμϕ,原函数.得寻求别的方法求概率.教师通过利用几何画板演示随机变量X 落在区间(]σμσμ+-,, (]2,2σμσμ+-与(,3σμ-]3σμ+这三个区间内的概率,引入3σ原则的内容,并指出:在()σμσμ3,3+-区间以外取值的概率只有0.0026,通常认为这种情况在一次试验中几乎不可能发生. 所以,在实际应用中,我们通常认为服从于正态分布的随机变量只取 ()σμσμ3,3+-之间的值,简称σ3原则.我们可以利用3σ原则解决一些简单的与正态分布有关的概率计算问题.(教师板书3σ原则的内容)学生发现了所学知识无法解决的问题,从而引起了他们的疑问,激发了他们要解决问题的欲望,变“要我学”为“我要学”.新知识的直接给出,学生接受或多或少会有点困难.教师利用几何画板,从数与形上体现了3σ原则的内容,能很好加深学生的印象便于理解.这为后面3σ原则的应用作了铺垫. Oyx ab()9974.033=+≤-σμσμX P <教学环节 教学内容师生互动设计意图 反 馈 矫 正例题1 把一条正态曲线a 沿着横轴方向向右移动2个单位,得到新的一条曲线b ,下列说法不正确的是() A .曲线b 仍然是正态曲线 B .曲线a 和b 的最高点的纵坐标相等 C .以曲线b 为正态分布的总体的方差比以曲线a 为正态分布的总体的方差大2 D .以曲线b 为正态分布的总体的期望比以曲线a 为正态分布的总体的期望大2学生独立分析,并学生间互问互检,质疑答辩.教师排难解惑,帮助学生巩固深化所学知识.学生易分析知:正态曲线a 经过平移仍是正态曲线,峰值不变.而曲线的左右平移与μ即均值(期望)有关.故C 选项的说法不正确.通过该例的设置,深化了学生对正态曲线的特点及正态分布密度函数表达式中参数μ与σ的理解.例题 2 某地区数学考试的成绩X 服从正态分布,其密度函数曲线如下图: ① 写出X 的分布密度函数; ②求成绩X 位于区间(]68,52的概率是多少? ③求成绩X 位于区间(]68,60的概率是多少? ④若该地区有10000名学生参加考试,从理论上讲成绩在76分以上的考生有多少人? 学生相互讨论,根据对称轴可知60=μ,根据峰值可知8=σ,代入正态曲线表达式可得:()()12860,2281--⋅=x e x πϕσμ由8,60==σμ知: ()6852≤X P < ()σμσμ+≤-=X P < 6826.0=()6860≤X P <()685221≤=X P < 3413.0=()()4476<>X P X P =()[]7644121≤≤-=X P ()9544.0121-=0228.0=通过一个贴近生活的实例,学生体会到了数学在实际问题中的应用,培养学生应用所学知识解决问题的能力,激发学习热情.本例是由课本74页练习2进行变式处理,做到了一题多用. 该环节设置的②③④这三个小问,分别要求学生根据σ3原则直接求出对称区间概率,利用对称性及结合概率为1,求不对称区间的概率.体现了数形结合的思想,同时问题的设置由易到难,形成坡度.20 40 60 80100 y π281x O例3 设正态总体落在区间()1,-∞-和区间()+∞,3内的概率相等,落在区间()4,2-内的概率为%74.99,求该正态总体对应的正态曲线的最高点的坐标.学生分析易知:落在()1,-∞-和()+∞,3内概率相等知1=μ,由区间()4,2-概率为99.74%,知431=+σ,231-=-σ, 即1=σ,代入正态分布密度函数解析式知最高点的坐标为⎪⎪⎭⎫⎝⎛π21,1.要求学生能根据题意画出草图,分析已有条件得到两个参数的解,利用解析式求出结果.再一次强化了数形结合的解题思想.教学环节教学内容师生互动设计意图 应用评价1. 正态曲线有哪些具体的特点?2.σ3原则是什么?它对μ、σ取任何数,数据落到相对区间内的概率是不变的吗? 3.思想方法:数形结合等.4.生活中的正态分布教师引导学生进行课堂小结,自我评价. 学生可以展示自己的所悟所得,与同伴分享成功的喜悦;还可以提出自己的困惑,师生共同探讨.将课堂小结作为自我评价的主阵地.教师结合例子对正态分布进行介绍.通过学生提出学习本节内容中的困惑和与同伴分享学习成果,引导学生进行反思与自我评价.教师不仅引导学生反思学习知识,还反思思想方法.通过教师的介绍,学生能够体会到生活中处处有正态分布,感受到数学的实际应用.思维创新 A 组课本75页 A 组第1题B 组第2题B 组在某校举行的数学竞赛中,全体参赛学生的竞赛成绩近似服从正态分布()100,70N ,已知成绩在90分以上(含90分)的学生有12名.试问此次参赛的学生总数约有多少人?课外思考:请尝试从解析式角度分析正态曲线的对称性与最值.学生通过作业进行课外反思,通过思考发散思维,发现创新.教师通过布置作业,进行自我评价,更新教法.学生通过作业,及时反馈,巩固所学知识;教师通过分层次布置作业,提高了学生的学习效率,同时能在作业中发现教学的不足.板书设计正态分布1.解析式2.曲线性质⑴⑵⑶⑷⑸3.3 原则例1.例2①②③④例3多媒体投影。
高中数学选修2-3第二章2[1].1教案
2.1.1离散型随机变量知识目标:1.理解随机变量的意义;2.学会区分离散型与非离散型随机变量,并能举出离散随机变量的例子;3.理解随机变量所表示试验结果的含义,并恰当地定义随机变量.能力目标:发展抽象、概括能力,提高实际解决问题的能力.教学重点:随机变量、离散型随机变量、连续型随机变量的意义.教学难点:随机变量、离散型随机变量、连续型随机变量的意义.授课类型:新授课.课时安排:1课时.内容分析:本章是在初中“统计初步”和高中必修课“概率”的基础上,学习随机变量和统计的一些知识.学习这些知识后,我们将能解决类似引言中的一些实际问题教学过程:一、复习引入:展示教科书章头提出的两个实际问题,激发学生的求知欲某人射击一次,可能出现命中0环,命中1环,…,命中10环等结果,即可能出现的结果可能由0,1,……10这11个数表示;某次产品检验,在可能含有次品的100件产品中任意抽取4件,那么其中含有的次品可能是0件,1件,2件,3件,4件,即可能出现的结果可以由0,1,2,3,4这5个数表示在这些随机试验中,可能出现的结果都可以用一个数来表示.这个数在随机试验前是否是预先确定的?在不同的随机试验中,结果是否不变?观察,概括出它们的共同特点二、讲解新课:掷一枚骰子,出现的点数可以用数字1 , 2 ,3,4,5,6来表示.那么掷一枚硬币的结果是否也可以用数字来表示呢?掷一枚硬币,可能出现正面向上、反面向上两种结果.虽然这个随机试验的结果不具有数量性质,但我们可以用数1和 0分别表示正面向上和反面向上(图2.1一1 ) .在掷骰子和掷硬币的随机试验中,我们确定了一个对应关系,使得每一个试验结果都用一个确定的数字表示.在这个对应关系下,数字随着试验结果的变化而变化.知识点1:在随着试验中,试验的可能出现的结果可以用一个变量X来表示,并且X是随着试验的结果的不同而变化的,我们把这样的变量X叫做一个随机变量(random variable ).随机变量常用大写字母 X , Y…表示.随机变量和函数有类似的地方吗?联系:随机变量和函数都是一种映射,随机变量是随机试验的结果到实数的映射,函数是实数到实数的映射;在这两种映射之间,试验结果的范围相当于函数的定义域,随机变量的取值范围相当于函数的值域.我们把随机变量的取值范围叫做随机变量的值域.区别:函数的自变量是实数x ,而在随机变量的概念中,随机变量的自变量是实验结果.例如,在含有10件次品的100 件产品中,任意抽取4件,可能含有的次品件数X 将随着抽取结果的变化而变化,是一个随机变量,其值域是{0, 1, 2 , 3, 4 } .利用随机变量可以表达一些事件.例如{X=0}表示“抽出0件次品” , {X =4}表示“抽出4件次品”等.你能说出{X< 3 }在这里表示什么事件吗?“抽出 3 件以上次品”又如何用 X 表示呢?知识点2:如果随机变量X 所有可能的取值都能一一列举出来,则称为离散型随机变量 ( discrete random variable ) .离散型随机变量的例子很多.例如某人射击一次可能命中的环数 X 是一个离散型随机变量,它的所有可能取值为0,1,…,10;某网页在24小时内被浏览的次数Y 也是一个离散型随机变量,它的所有可能取值为0, 1,2,….电灯的寿命X 是离散型随机变量吗?电灯泡的寿命 X 的可能取值是任何一个非负实数,而所有非负实数不能一一列出,所以 X 不是离散型随机变量.在研究随机现象时,需要根据所关心的问题恰当地定义随机变量.例如,如果我们仅关心电灯泡的使用寿命是否超过1000 小时,那么就可以定义如下的随机变量:⎧⎨≥⎩0,寿命<1000小时;Y=1,寿命1000小时.与电灯泡的寿命 X 相比较,随机变量Y 的构造更简单,它只取两个不同的值0和1,是一个离散型随机变量,研究起来更加容易.连续型随机变量: 一般地,如果随机变量可以取某一个区间内的任意一个值,则称这样的随机变量为连续型随机变量.离散型随机变量与连续型随机变量的区别与联系: 离散型随机变量与连续型随机变量都是用变量表示随机试验的结果;但是离散型随机变量的结果可以按一定次序一一列出,或者说取值为有限个或多至可列个,而连续性随机变量的结果不可以一一列出.如某林场树木最高达30米,则林场树木的高度ξ是一个随机变量,它可以取(0,30]内的一切值. 三、讲解范例:例1. 写出下列随机变量可能取的值,并说明随机变量所取的值表示的随机试验的结果.(1)一袋中装有5只同样大小的白球,编号为1,2,3,4,5.现从该袋内随机取出3只球,被取出的球的最大号码数ξ;(2)某单位的某部电话在单位时间内收到的呼叫次数η. 解:(1) ξ可取3,4,5.ξ=3,表示取出的3个球的编号为1,2,3; ξ=4,表示取出的3个球的编号为1,2,4或1,3,4或2,3,4;ξ=5,表示取出的3个球的编号为1,2,5或1,3,5或1,4,5或2,3或3,4,5.(2)η可取0,1,…,n ,…. η=i ,表示被呼叫i 次,其中i=0,1,2,….例2. 抛掷两枚骰子各一次,记第一枚骰子掷出的点数与第二枚骰子掷出的点数的差为ξ,试问:“ξ> 4”表示的试验结果是什么?答:因为一枚骰子的点数可以是1,2,3,4,5,6六种结果之一,由已知得-5≤ξ≤5,也就是说“ξ>4”就是“ξ=5”所以,“ξ>4”表示第一枚为6点,第二枚为1点.例3.某城市出租汽车的起步价为10元,行驶路程不超出4km ,则按10元的标准收租车费.若行驶路程超出4km ,则按每超出lkm 加收2元计费(超出不足1km 的部分按lkm 计).从这个城市的民航机场到某宾馆的路程为15km .某司机常驾车在机场与此宾馆之间接送旅客,由于行车路线的不同以及途中停车时间要转换成行车路程(这个城市规定,每停车5分钟按lkm 路程计费),这个司机一次接送旅客的行车路程ξ是一个随机变量,他收旅客的租车费可也是一个随机变量.(1)求租车费η关于行车路程ξ的关系式;(Ⅱ)已知某旅客实付租车费38元,而出租汽车实际行驶了15km ,问出租车在途中因故停车累计最多几分钟? 解:(1)依题意得η=2(ξ-4)+10,即η=2ξ+2. (Ⅱ)由38=2ξ+2,得ξ=18,5×(18-15)=15. 所以,出租车在途中因故停车累计最多15分钟. 四、课堂练习:1.①某寻呼台一小时内收到的寻呼次数ξ;②长江上某水文站观察到一天中的水位ξ;③某超市一天中的顾客量ξ 其中的ξ是连续型随机变量的是( )A .①;B .②;C .③;D .①②③2.随机变量ξ的所有等可能取值为1,2,,n …,若()40.3P ξ<=,则( ) A .3n =; B .4n =; C .10n =; D .不能确定 3.抛掷两次骰子,两个点的和不等于8的概率为( ) A .1112; B .3136; C .536; D .112 4.如果ξ是一个离散型随机变量,则假命题是( )A. ξ取每一个可能值的概率都是非负数;B. ξ取所有可能值的概率之和为1;C. ξ取某几个值的概率等于分别取其中每个值的概率之和;D. ξ在某一范围内取值的概率大于它取这个范围内各个值的概率之和. 答案:1.B 2.C 3.B 4.D五、小结 :随机变量离散型、随机变量连续型、随机变量的概念.随机变量ξ是关于试验结果的函数,即每一个试验结果对应着一个实数;随机变量ξ的线性组合η=a ξ+b(其中a 、b 是常数)也是随机变量.2.1.2离散型随机变量的分布列及超几何分布知识与技能:会求出某些简单的离散型随机变量的概率分布. 过程与方法:认识概率分布对于刻画随机现象的重要性.情感、态度与价值观:认识概率分布对于刻画随机现象的重要性. 教学重点:离散型随机变量的分布列的概念. 教学难点:求简单的离散型随机变量的分布列. 授课类型:新授课. 课时安排:2课时. 教学过程:一、复习引入:1.随机变量:如果随机试验的结果可以用一个变量来表示,那么这样的变量叫做随机变量.随机变量常用希腊字母ξ、η等表示.2. 离散型随机变量:对于随机变量可能取的值,可以按一定次序一一列出,这样的随机变量叫做离散型随机变量.3.连续型随机变量: 对于随机变量可能取的值,可以取某一区间内的一切值,这样的变量就叫做连续型随机变量.4.离散型随机变量与连续型随机变量的区别与联系: 离散型随机变量与连续型随机变量都是用变量表示随机试验的结果;但是离散型随机变量的结果可以按一定次序一一列出,而连续性随机变量的结果不可以一一列出.若ξ是随机变量,b a b a ,,+=ξη是常数,则η也是随机变量.并且不改变其属性(离散型、连续型) 二、讲解新课:对于一个离散型随机变量来说,我们不仅要知道它的可能取哪些值,更重要的是要知道它取各个值得概率分别有多大,这样才能对这个离散型随机变量有深刻的了解.例如:在射击问题里,我们只要知道命中环数为0,1,2,…,10的概率分别是多少,才能了解选手的射击水平有多高.根据某个选手在一段时间里的成绩,可以得到下表命中环数X 0 1 2345 6 78910 10概率P0.01 0.01 0.02 0.020.060.09 0.28 0.290.22通过这个例子我们可以了解到:知识点3:要掌握一个离散型随机变量X 的取值规律,必须要知道:(1)X 所有可能取的值x 1,x 2,…,x n ,…(2)X 取每一个值x i (i=1,2,…)的概率为()i i P x p ξ==, 这就是说,需要列出下表:ξ x 1 x 2 … x i … PP 1P 2…P i…我们称这个表为离散型随机变量X 的概率分布,或成为离散型随机变量X 的分布列.知识点4:通过对上例的分析我们可以知道分布列的两个性质:任何随机事件发生的概率都满足:1)(0≤≤A P ,并且不可能事件的概率为0,必然事件的概率为1.由此可以得出离散型随机变量的分布列都具有下面两个性质: (1)P i ≥0,i =1,2,…n ; (2)P 1+P 2+…P n =1.对于离散型随机变量在某一范围内取值的概率等于它取这个范围内各个值的概率的和.即⋅⋅⋅+=+==≥+)()()(1k k k x P x P x P ξξξ.讲解教材42-43页例题1到3. 知识点5:两点分布列:例1.在掷一枚图钉的随机试验中,令⎧⎨⎩1,针尖向上;X=0,针尖向下.如果针尖向上的概率为p ,试写出随机变量 X 的分布列. 解:根据分布列的性质,针尖向下的概率是(1p -) .于是,随机变量 X 的分布列是 ξ 01P1p -p像上面这样的分布列称为两点分布列.两点分布又称0~1分布.两点分布列的应用非常广泛.如抽取的彩券是否中奖;买回的一件产品是否为正品;新生婴儿的性别;投篮是否命中等,都可以用两点分布列来研究.如果随机变量X 的分布列为两点分布列,就称X 服从两点分布,而称p =P(X=1)为成功概率.例 2.在含有 5 件次品的 100 件产品中,任取 3 件,试求: (1)取到的次品数X 的分布列;(2)至少取到1件次品的概率.解: (1)由于从 100 件产品中任取3 件的结果数为310C ,从100 件产品中任取3件,其中恰有k 件次品的结果数为3595k k C C -,那么从 100 件产品中任取 3 件,其中恰有 k 件次品的概率为35953100(),0,1,2,3k kC C P X k k C -===。
人教版高中数学选修2-3《二项式定理》教学课例
教材分析
本节课是《普通高中课程标准实验教科书--数学》人教版A版选修2-3中的第1.3节《二项式定理》,本节共分三课时,本节课是第一课时,属于定理、概念性新授课.二项式定理在多项式运算中有着十分重要的地位.它是带领我们打开微分学殿堂大门的一把钥匙,在组合理论、开高次方、高阶等差数列求和以及差分法中有广泛的应用,只是在中学阶段还没有展示的机会.把这个内容放在计数原理之后讲,一是因为二项式定理的证明会用到计数原理,可以把它作为计数原理的一个应用;二是为学习二项分布等知识作准备.另外,二项式系数是一系列有着内在联系的组合数,可以由二项式定理推导出这些内在联系,这可以深化对组合数的认识.总之,二项式定理是综合性强、能联系多个知识的内容,在这里有着承上启下的作用.
(如果学生讨论的结果不理想,则抛出备用问题:
四个口袋中均有红、黑两种颜色的球各一个,材质、大小、外观一样,从每个口袋中各取一球,有多少种不同的结果?可以分成哪几类?每类分别含多少种不同的结果?
将问题④中的系数与备用问题中
的组合数对比,你有什么发现?)问题⑥:你能利用计数原理对展开式分析一下吗?
问题⑦:你能利用两个计数原理对展开式再分析一遍吗?
《人教版高中数学选修2-3《二项式定理》教学课例》这是优秀的教学设计文章,希望可以对您的学习工作中带来帮助!
课题名称
《二项式定理》
学情分析
高二的学生已经具备一定的思维能力,尤其是归纳推理能力,熟知多项式运算法则、计数原理及排列组合知识,大多数同学都能独立解决一般的计数问题,但是很多学生重结论,而轻过程,对于如何根据多项式运算法则、运用计数原理分析展开式中项的构成规律及展开式合并同类项后的系数即相应的组合数,很多学生不愿意花功夫去探究,也难以理解.这是教学的难点,需要老师适度的引导.这一点突破了,后面的证明及应用就势如破竹、迎
河北省沙河市二十冶综合学校高中分校数学选修2-3:2.2
2.2.1 综合法和分析法(一)
学习目标:结合已经学过的数学实例,了解直接证明的两种基本方法:分析法和综合法;了解分析法和综合法的思考过程、特点.
学习重点:会用综合法证明问题;了解综合法的思考过程.
学习难点:根据问题的特点,结合综合法的思考过程、特点,选择适当的证明方法.
学习过程: 一、复习准备:
1. 已知 “若12,a a R +∈,且121a a +=,则
12114a a +≥”,试请此结论推广猜想.
2. 已知,,a b c R +∈, 1a b c ++=,求证:1119a b c
++≥. 先完成证明 → 讨论:证明过程有什么特点?
二、学习内容:
1. 教学例题:
① 出示例1:已知a , b , c 是不全相等的正数,求证:a (b 2 + c 2) + b (c 2 + a 2) + c (a 2 + b 2) > 6abc .
②提出综合法:
要点:
框图表示:
③ 练习:已知a ,b ,c 是全不相等的正实数,求证3b c a a c b a b c a b c
+-+-+-++>. ④ 出示例2:在△ABC 中,三个内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且A 、B 、C 成等差数列,a 、b 、c 成等比数列. 求证:为△ABC 等边三角形.
三、巩固练习:
1. 求证:对于任意角θ,44cos sin cos2θθθ-=. (教材P 52 练习 1题)
2. ABC ∆的三个内角,,A B C 成等差数列,求证:
113a b b c a b c
+=++++.。
河北省中国第二十冶金建设公司综合学校高中分校高中数学选修2-3导学案:2.1离散型随机变量41
课题:2.1离散型随机变量教学目标:1.理解随机变量的意义;2。
学会区分离散型与非离散型随机变量3。
理解随机变量所表示试验结果的含义,并恰当地定义随机变量。
教学重点:随机变量、离散型随机变量、连续型随机变量的意义教学难点:随机变量、离散型随机变量、连续型随机变量的意义教学过程:一,阅读课本44-45页(1)在掷骰子和掷硬币的随机试验中,我们确定了一个对应关系,使得 都用一个 表示.在这个对应关系下,数字随着试验结果的变化而变化.定义1: 称为 随机变量.随机变量常用字母 表示.(2)随机变量和函数都是一种映射,随机变量把 映为 ,函数把实数映为实数.在这两种映射之间,试验结果的范围相当于函数的 ,随机变量的取值范围相当于函数的 .我们把随机变量的取值范围叫做 .例如,在含有10件次品的100 件产品中,任意抽取4件,可能含有的次品件数X 将随着抽取结果的变化而变化,是一个随机变量,其值域是 。
利用随机变量可以表达一些事件.例如{X=0}表示“抽出0件次品” , {X =4}表示“抽出4件次品”等.你能说出{X 〈 3 }在这里表示什么事件吗?“抽出 3 件以上次品”又如何用 X 表示呢? 。
(3)定义2: ,称为离散型随机变量连续型随机变量: 对于随机变量可能取的值,可以取某一区间内的一切值,这样的变量就叫做连续型随机变量( 4)离散型随机变量与连续型随机变量的区别与联系: 离散型随机变量与连续型随机变量都是用变量表示随机试验的结果;但是离散型随机变量的结果可以按一定次序一一列出,而连续性随机变量的结果不可以一一列出注意:(1)有些随机试验的结果虽然不具有数量性质,但可以用数量来表达如投掷一枚硬币,ξ=0,表示正面向上,ξ=1,表示反面向上(2)若ξ是随机变量,b a b a ,,+=ξη是常数,则η也是随机变量课堂小练:45页练习1三、讲解范例:例1. 写出下列随机变量可能取的值,并说明随机变量所取的值表示的随机试验的结果(1)一袋中装有5只同样大小的白球,编号为1,2,3,4,5 现从该袋内随机取出3只球,被取出的球的最大号码数ξ;(2)某单位的某部电话在单位时间内收到的呼叫次数η例2. 抛掷两枚骰子各一次,记第一枚骰子掷出的点数与第二枚骰子掷出的点数的差为ξ,试问:“ξ〉 4”表示的试验结果是什么?课堂练习:1。
人教版高中数学选修2-3 教学案:2.1.1 离散型随机变量
2.1.1离散型随机变量预习课本P44~45,思考并完成以下问题1.随机变量和离散型随机变量的概念是什么?随机变量是如何表示的?2.随机变量与函数的关系?[新知初探]1.随机变量(1)定义:在一个对应关系下,随着试验结果变化而变化的变量称为随机变量.(2)表示:随机变量常用字母X,Y,ξ,η等表示.2.离散型随机变量如果随机变量X的所有可能的取值都能一一列举出来,则称X为离散型随机变量.3.随机变量和函数的关系随机变量和函数都是一种映射,随机变量把随机试验的结果映射为实数,函数把实数映射为实数.在这两种映射之间,试验结果的范围相当于函数的定义域,随机变量的取值范围相当于函数的值域.[小试身手]1.判断下列命题是否正确.(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)随机变量的取值可以是有限个,也可以是无限个.()(2)手机电池的使用寿命X是离数型随机变量.()答案:(1)√(2)×2.下列变量中,是离散型随机变量的是()A.到2016年5月1日止,我国被确诊的爱滋病人数B.一只刚出生的大熊猫,一年以后的身高C.某人在车站等出租车的时间D.某人投篮10次,可能投中的次数答案:D3.袋中有大小相同的红球6个,白球5个,从袋中无放回的条件下每次任意取出一个球,直到取出的球是白色为止,所需要的取球次数为随机变量X,则X的可能取值为()A.1,2,…,6B.1,2,…,7C.1,2,…,11D.1,2,3,…答案:B4.在考试中,需回答三个问题,考试规则规定:每题回答正确得100分,回答不正确得-100分,则这名同学回答这三个问题的总得分ξ的所有可能取值是________.答案:300, 100, -100, -300[典例](1)抛掷一枚均匀硬币一次,随机变量为()A.抛掷硬币的次数B.出现正面的次数C.出现正面或反面的次数D.出现正面和反面的次数之和(2)6件产品中有2件次品,4件正品,从中任取1件,则可以作为随机变量的是()A.取到的产品个数B.取到的正品个数C.取到正品的概率D.取到次品的概率[解](1)抛掷一枚硬币一次,可能出现的结果是正面向上或反面向上.以某一个为标准,如正面向上的次数来描述这一随机试验,那么正面向上的次数就是随机变量ξ,ξ的取值是0,1,故选B.而A项中抛掷次数就是1,不是随机变量;C项中标准不明;D项中,出现正面和反面的次数之和为必然事件,试验前便知是必然出现的结果,也不是随机变量.(2)由随机变量的定义知,随机变量是随机试验的结果,排除C、D项,又取到的产品个数是一个确定值,排除A项.故选B项.[答案](1)B(2)B判断一个试验是否是随机试验,依据是这个试验是否满足随机试验的三个条件,即(1)试验在相同条件下是否可重复进行;(2)试验的所有可能的结果是否是明确的,并且试验的结果不止一个;(3)每次试验的结果恰好是一个,而且在一次试验前无法预知出现哪个结果.[活学活用]指出下列哪些是随机变量,哪些不是随机变量,并说明理由:(1)某人射击一次命中的环数;(2)掷一枚质地均匀的骰子,出现的点数;(3)某个人的属相随年龄的变化.解:(1)某人射击一次,可能命中的所有环数是0,1,…,10,而且出现哪一个结果是随机的,因此命中的环数是随机变量.(2)掷一枚骰子,出现的结果是1点,2点,3点,4点,5点,6点中的一个且出现哪一个结果是随机的,因此出现的点数是随机变量.(3)一个人的属相在他出生时就确定了,不随年龄的变化而变化,因此属相不是随机变量.离散型随机变量的判定[典例]指出下列随机变量是否是离散型随机变量,并说明理由.(1)湖南矮寨大桥桥面一侧每隔30米有一路灯,将所有路灯进行编号,其中某一路灯的编号X;(2)在一次数学竞赛中,设一、二、三等奖,小明同学参加竞赛获得的奖次X;(3)丁俊晖在2016年世锦赛中每局所得的分数.[解](1)桥面上的路灯是可数的,编号X可以一一列出,是离散型随机变量.(2)小明获奖等次X可以一一列出,是离散型随机变量.(3)每局所得的分数X可以一一列举出来,是离散型随机变量.判断离散型随机变量的方法(1)明确随机试验的所有可能结果.(2)将随机试验的结果数量化.(3)确定试验结果所对应的实数是否可以一一列出,如能一一列出,则该随机变量是离散型随机变量,否则不是.[活学活用]下列随机变量中不是离散型随机变量的是________(填序号).①广州白云机场候机室中一天的旅客数量X;②广州某水文站观察到一天中珠江的水位X;③某工厂加工的某种钢管,外径与规定的外径尺寸之差X;④虎门大桥一天经过的车辆数X.解析:①④中的随机变量X的所有取值,我们都可以按照一定的次序一一列出,因此它们是离散型随机变量,②中的随机变量X可以取某一区间内的一切值,但无法按一定次序一一列出,故不是离散型随机变量.③中X的取值为某一范围内的实数,无法全部列出,不是离散型随机变量,故不是离散型随机变量.答案:②③用随机变量表示试验的结果(1)袋中有大小相同的红球10个,白球5个,从袋中每次任取1个球,取后不放回,直到取出的球是白球为止,所需要的取球次数.(2)从标有数字1,2,3,4,5,6的6张卡片中任取2张,所取卡片上的数字之和.[解](1)设所需的取球次数为X, 则X=1,2,3,4,...,10,11,X=i表示前(i-1)次取到的均是红球,第i次取到白球,这里i=1,2,3,4, (11)(2)设所取卡片上的数字之和为X, 则X=3,4,5, (11)X=3, 表示“取出标有1,2的两张卡片”;X=4, 表示“取出标有1,3的两张卡片”;X=5, 表示“取出标有2,3或1,4的两张卡片”;X=6, 表示“取出标有2,4或1,5的两张卡片”;X=7, 表示“取出标有3,4或2,5或1,6的两张卡片”;X=8, 表示“取出标有2,6或3,5的两张卡片”;X=9, 表示“取出标有3,6或4,5的两张卡片”;X=10, 表示“取出标有4,6的两张卡片”;X=11, 表示“取出标有5,6的两张卡片”.[一题多变]1.[变条件]若本例(2)中条件不变,所取卡片上的数字之差的绝对值为随机变量ξ,请问ξ有哪些取值?其中ξ=4表示什么含义?解:ξ的所有可能取值有:1,2,3,4,5.ξ=4表示“取出标有1,5或2,6的两张卡片”.2.[变条件,变问法]甲、乙两队员进行乒乓球单打比赛,规定采用“七局四胜制”,用X表示需要比赛的局数,写出X所有可能的取值,并写出表示的试验结果.解:根据题意可知X的可能取值为4,5,6,7.X=4表示共打了4局,甲、乙两人有1人连胜4局.X=5表示在前4局中有1人输了一局,最后一局此人胜出.X=6表示在前5局中有1人输了2局,最后一局此人胜出.X=7表示在前6局中,两人打平,后一局有1人胜出.解答用随机变量表示随机试验的结果问题的关键点和注意点(1)关键点:解决此类问题的关键是明确随机变量的所有可能取值,以及取每一个值对应的意义,即一个随机变量的取值对应一个或多个随机试验的结果.(2)注意点:解答过程中不要漏掉某些试验结果.层级一学业水平达标1.给出下列四个命题:①15秒内,通过某十字路口的汽车的数量是随机变量;②解答高考数学乙卷的时间是随机变量;③一条河流每年的最大流量是随机变量;④一个剧场共有三个出口,散场后某一出口退场的人数是随机变量.其中正确的个数是()A.1B.2C.3 D.4解析:选D由随机变量的概念可以直接判断①②③④都是正确的.2.随机变量X是某城市1天之中发生的火警次数,随机变量Y是某城市1天之内的温度.随机变量ξ是某火车站1小时内的旅客流动人数.这三个随机变量中不是离散型随机变量的是()A.X和ξB.只有YC.Y和ξD.只有ξ解析:选B某城市1天之内的温度不能一一列举,故不是离散型随机变量,故选B.3.抛掷两颗骰子,所得点数之和为ξ,那么ξ=4表示的随机试验结果是()A.两颗都是2点B.一颗是3点,另一颗是1点C.两颗都是4点D.一颗是3点,一颗是1点或两颗都是2点解析:选Dξ=4表示两颗骰子的点数和为4.4.袋中有大小相同的5个钢球,分别标有1,2,3,4,5五个号码.在有放回地抽取条件下依次取出2个球,设两个球号码之和为随机变量ξ,则ξ所有可能取值的个数是() A.25 B.10C.9 D.5解析:选C第一次可取1,2,3,4,5中的任意一个,由于是有放回抽取,第二次也可取1,2,3,4,5中的任何一个,两次的号码和可能为2,3,4,5,6,7,8,9,10.故选C.5.对一批产品逐个进行检测,第一次检测到次品前已检测的产品个数为ξ,则ξ=k表示的试验结果为()A .第k -1次检测到正品,而第k 次检测到次品B .第k 次检测到正品,而第k +1次检测到次品C .前k -1次检测到正品,而第k 次检测到次品D .前k 次检测到正品,而第k +1次检测到次品解析:选D ξ就是检测到次品前正品的个数,ξ=k 表明前k 次检测到的都是正品,第k +1次检测到的是次品.6.甲进行3次射击,甲击中目标的概率为12,记甲击中目标的次数为X ,则X 的可能取值为________.解析:甲可能在3次射击中,一次未中,也可能中1次,2次,3次.答案:0,1,2,37.在8件产品中,有3件次品,5件正品,从中任取3件,记次品的件数为ξ,则{ξ<2}表示的试验结果是________.解析:应分ξ=0和ξ=1两类.ξ=0表示取到3件正品;ξ=1表示取到1件次品、2件正品.故{ξ<2}表示的试验结果为取到1件次品、2件正品或取到3件正品.答案:取到1件次品、2件正品或取到3件正品8.一袋中装有6个同样大小的黑球,编号为1,2,3,4,5,6.现从中随机取出3个球,以ξ表示取出的球的最大号码,用(x ,y ,z )表示取出的三个球编号为x ,y ,z (x <y <z ),则ξ=5表示的试验结果构成的集合是____________________________________________________.解析:从6个球中选出3个球,其中有一个是5号球,其余的2个球是1,2,3,4号球中的任意2个.∴试验结果构成的集合是{(1,2,5),(1,3,5),(1,4,5),(2,3,5),(2,4,5),(3,4,5)}.答案:{(1,2,5),(1,3,5),(1,4,5),(2,3,5),(2,4,5),(3,4,5)}9.某车间三天内每天生产10件某产品,其中第一天,第二天分别生产了1件次品、2件次品,而质检部门每天要在生产的10件产品中随机抽取4件进行检查,若发现有次品,则当天的产品不能通过.若厂内对车间生产的产品采用记分制,两天全不通过检查得0分,通过一天、两天分别得1分、2分,设该车间在这两天内得分为ξ,写出ξ的可能取值.解:ξ的可能取值为0,1,2.ξ=0表示在两天检查中均发现了次品.ξ=1表示在两天检查中有1天没有检查到次品,1天检查到了次品.ξ=2表示在两天检查中没有发现次品.10.已知在10件产品中有2件不合格品,现从这10件产品中任取3件,这是一个随机现象.(1)写出该随机现象所有可能出现的结果.(2)试用随机变量来描述上述结果.解:(1)从10件产品中任取3件,所有可能出现的结果是:“不含不合格品”“恰有1件不合格品”“恰有2件不合格品”.(2)令X表示取出的3件产品中的不合格品数.则X所有可能的取值为0,1,2,对应着任取3件产品所有可能出现的结果.即“X=0”表示“不含不合格品”;“X=1”表示“恰有1件不合格品”;“X=2”表示“恰有2件不合格品”.层级二应试能力达标1.①某电话亭内的一部电话1小时内使用的次数记为X;②某人射击2次,击中目标的环数之和记为X;③测量一批电阻,阻值在950 Ω~1 200 Ω之间;④一个在数轴上随机运动的质点,它在数轴上的位置记为X.其中是离散型随机变量的是()A.①②B.①③C.①④D.①②④解析:选A①②中变量X所有可能取值是可以一一列举出来的,是离散型随机变量,而③④中的结果不能一一列出,故不是离散型随机变量.2.抛掷两枚骰子,记第一枚骰子掷出的点数与第二枚骰子掷出的点数之差为ξ,则“ξ>4”表示的试验结果是()A.第一枚6点,第二枚2点B.第一枚5点,第二枚1点C.第一枚2点,第二枚6点D.第一枚6点,第二枚1点解析:选D只有D中的点数差为6-1=5>4,其余均不是,应选D.3.袋中装有10个红球,5个黑球,每次随机抽取一个球,若取得黑球,则另换一个红球放回袋中,直到取到红球为止,若抽取的次数为X,则表示“放回5个球”的事件为() A.X=4 B.X=5C.X=6 D.X≤4解析:选C第一次取到黑球,则放回1个球,第二次取到黑球,则共放回2个球…,共放了五回,第六次取到了红球,试验终止,故X=6.4.袋中有大小相同的5个球,分别标有1,2,3,4,5五个号码,任意抽取2个球,设2个球号码之和为y,则y所有可能值的个数是()A.25 B.10C.7 D.6解析:选C∵y表示取出的2个球的号码之和,又1+2=3,1+3=4,1+4=5,1+5=6,2+3=5,2+4=6,2+5=7,3+4=7,3+5=8,4+5=9,故y的所有可能取值为3,4,5,6,7,8,9,共7个.5.一串钥匙有5把,只有一把能打开锁,依次试验,打不开的扔掉,直到找到能开锁的钥匙为止,则试验次数X的最大值可能为________.解析:由题意可知X取最大值时只剩下一把钥匙,但锁此时未打开,故试验次数为4.答案:46.一用户在打电话时忘了号码的最后四位数字,只记得最后四位数字两两不同,且都大于5,于是他随机拨最后四位数字(两两不同),设他拨到所要号码时总共拨的次数为ξ,则随机变量ξ的所有可能取值的种数为________.解析:由于后四位数字两两不同,且都大于5,因此只能是6,7,8,9四位数字的不同排列,故有A44=24种.答案:247.写出下列随机变量可能取的值,并说明随机变量所取的值表示的随机试验的结果.(1)一个袋中装有2个白球和5个黑球,从中任取3个,其中所含白球的个数ξ;(2)抛掷甲、乙两枚骰子,所得点数之和Y.解:(1)ξ可取0,1,2.ξ=i,表示取出的3个球中有i个白球,3-i个黑球,其中i=0,1,2.(2)Y的可能取值为2,3,4,…,12.若以(i,j)表示抛掷甲、乙两枚骰子后骰子甲得i点且骰子乙得j点,则{Y=2}表示(1,1);{Y=3}表示(1,2),(2,1);{Y=4}表示(1,3),(2,2),(3,1);…;{Y=12}表示(6,6).8.写出下列随机变量可能的取值,并说明随机变量所表示的随机试验的结果.在一个盒子中,放有标号分别为1,2,3的三张卡片,现从这个盒子中,有放回地先后抽得两张卡片的标号分别为x,y,记ξ=|x-2|+|y-x|.解:因为x,y可能取的值为1,2,3,所以0≤|x-2|≤1,0≤|x-y|≤2,所以0≤ξ≤3,所以ξ可能的取值为0,1,2,3,用(x,y)表示第一次抽到卡片号码为x,第二次抽到卡片号码为y,则随机变量ξ取各值的意义为:ξ=0表示两次抽到卡片编号都是2,即(2,2).ξ=1表示(1,1),(2,1),(2,3),(3,3).ξ=2表示(1,2),(3,2).ξ=3表示(1,3),(3,1).。
高中数学 选修2-3整册教案
1.1分类加法计数原理与分布乘法技术原理二、教学重点与难点重点:归纳地得出分类加法计数原理和分布乘法计数原理,能应用它们解决简单的实际问题难点:正确的理解“完成一件事情”的含义;根据实际问题的特征,正确地区分“分类”或“分步”1.1分类加法计数原理与分布乘法技术原理(第一课时)1.教学任务分析两个计数原理是人们在大量实践经验的基础上归纳出来的基本规律,它们不仅是推导排列数、组合数计算公式的依据,而且其基本思想方法贯穿本章内容的始终,从思想方法看,两个计数原理的运用实际上就是将一个复杂问题分解为若干“类别”或“步骤”,以达到简化问题的目的。
由于排列、组合及二项式定理的研究都是作为两个计数原理的典型应用而设置的,因此,理解和掌握两个计数原理,是学好本章内容的关键。
本节课的数学任务是引导学生归纳地得出两个计数原理,初步学会区分“分类”和“分步”,能够用两个计数原理解决简单的计数问题。
2.教学重点与难点重点:归纳地得出分类加法计数原理和分步乘法计数原理。
难点:正确地理解“完成一件事情”的含义;根据实际问题的特征,正确地区分“分类”或“分步”1.2排列与组合二、教学重点与难点重点:1.归纳地、对比地得出排列与组合概念;2.根据两个计数原理推导出排列数、组合数公式;3.应用排列与组合知识解决简单的实际问题。
难点:1.建立组合与排列的联系,结合两个计数原理推导组合数公式;2.根据实际问题的特征,正确地区分“排列”或“组合”排列的概念1.教学任务分析本小节具有承上启下的地位,理解排列的概念是应用计数原理推导排列数公式的前提,同时,对具体的排列问题的分析又为得出排列数公式提供了基础。
本课时要通过实例让学生理解排列的概念,能用列举法、树状图列出排列,并从列举过程中体会排列数与计数原理的关系,体会将实际问题归为计数问题的方法。
2.教学重点与难点重点:理解排列的该娘,能用列举法、树形图列出排列,从简单排列问题的技术过程中体会排列数公式。
(精编)人教版高中数学选修2-3全部教案
高中数学教案选修全套人教版选修2-3第一章计数原理1.1分类加法计数原理与分部乘法计数原理探究与发现子集的个数有多少1.2排列与组合探究与发现组合数的两个性质1.3二项式定理小结第二章随机变量及其分布2.1离散型随机变量及其分布列2.2二项分布及其应用阅读与思考这样的买彩票方式可行吗?探究与发现服从二项分布的随机变量取何值时概率最大2.3离散型随机变量的均值与方差2.4正态分布信息技术应用µ,б对正态分布的影响小结第三章统计案例3.1回归分析的基本思想及其初步应用3.2独立性检验的基本思想及其初步应用实习作业小结第一章计数原理1.1分类加法计数原理和分步乘法计数原理第一课时1 分类加法计数原理(1)提出问题问题1.1:用一个大写的英文字母或一个阿拉伯数字给教室里的座位编号,总共能够编出多少种不同的号码?问题1.2:从甲地到乙地,可以乘火车,也可以乘汽车.如果一天中火车有3班,汽车有2班.那么一天中,乘坐这些交通工具从甲地到乙地共有多少种不同的走法?(2)发现新知分类加法计数原理完成一件事有两类不同方案,在第1类方案中有m种不同的方法,在第2类方案中有n种不同的方法. 那么完成这件事共有nmN+=种不同的方法.(3)知识应用例1.在填写高考志愿表时,一名高中毕业生了解到,A,B两所大学各有一些自己感兴趣的强项专业,具体情况如下: A大学 B大学生物学数学化学会计学医学信息技术学物理学法学工程学如果这名同学只能选一个专业,那么他共有多少种选择呢?分析:由于这名同学在 A , B 两所大学中只能选择一所,而且只能选择一个专业,又由于两所大学没有共同的强项专业,因此符合分类加法计数原理的条件.解:这名同学可以选择 A , B 两所大学中的一所.在 A 大学中有 5 种专业选择方法,在 B 大学中有 4 种专业选择方法.又由于没有一个强项专业是两所大学共有的,因此根据分类加法计数原理,这名同学可能的专业选择共有5+4=9(种).变式:若还有C 大学,其中强项专业为:新闻学、金融学、人力资源学.那么,这名同学可能的专业选择共有多少种?探究:如果完成一件事有三类不同方案,在第1类方案中有1m 种不同的方法,在第2类方案中有2m 种不同的方法,在第3类方案中有3m 种不同的方法,那么完成这件事共有多少种不同的方法?如果完成一件事情有n 类不同方案,在每一类中都有若干种不同方法,那么应当如何计数呢? 一般归纳:完成一件事情,有n 类办法,在第1类办法中有1m 种不同的方法,在第2类办法中有2m 种不同的方法……在第n 类办法中有n m 种不同的方法.那么完成这件事共有n m m m N +⋅⋅⋅++=21种不同的方法.理解分类加法计数原理:分类加法计数原理针对的是“分类”问题,完成一件事要分为若干类,各类的方法相互独立,各类中的各种方法也相对独立,用任何一类中的任何一种方法都可以单独完成这件事.例2.一蚂蚁沿着长方体的棱,从的一个顶点爬到相对的另一个顶点的最近路线共有多少条? 解:从总体上看,如,蚂蚁从顶点A 爬到顶点C1有三类方法,从局部上看每类又需两步完成,所以, 第一类, m1 = 1×2 = 2 条 第二类, m2 = 1×2 = 2 条第三类, m3 = 1×2 = 2 条所以, 根据加法原理, 从顶点A 到顶点C1最近路线共有 N = 2 + 2 + 2 = 6 条练习: ( 1 )一件工作可以用 2 种方法完成,有 5 人只会用第 1 种方法完成,另有 4 人只会用第 2 种方法完成,从中选出 l 人来完成这件工作,不同选法的种数是_ ; ( 2 )从 A 村去 B 村的道路有 3 条,从 B 村去 C 村的道路有 2 条,从 A 村经 B 的路线有_条.第二课时2 分步乘法计数原理 (1)提出问题问题2.1:用前6个大写英文字母和1—9九个阿拉伯数字,以1A ,2A ,…,1B ,2B ,…的方式给教室里的座位编号,总共能编出多少个不同的号码?用列举法可以列出所有可能的号码:我们还可以这样来思考:由于前 6 个英文字母中的任意一个都能与 9 个数字中的任何一个组成一个号码,而且它们各不相同,因此共有 6×9 = 54 个不同的号码. (2)发现新知分步乘法计数原理 完成一件事有两类不同方案,在第1类方案中有m 种不同的方法,在第2类方案中有n 种不同的方法. 那么完成这件事共有 nm N ⨯= 种不同的方法. (3)知识应用例1.设某班有男生30名,女生24名. 现要从中选出男、女生各一名代表班级参加比赛,共有多少种不同的选法? 分析:选出一组参赛代表,可以分两个步骤.第 l 步选男生.第2步选女生. 解:第 1 步,从 30 名男生中选出1人,有30种不同选择;第 2 步,从24 名女生中选出1人,有 24 种不同选择.根据分步乘法计数原理,共有30×24 =720 种不同的选法.一般归纳:完成一件事情,需要分成n 个步骤,做第1步有1m 种不同的方法,做第2步有2m 种不同的方法……做第n 步有n m 种不同的方法.那么完成这件事共有n m m m N ⨯⋅⋅⋅⨯⨯=21种不同的方法. 理解分步乘法计数原理:分步计数原理针对的是“分步”问题,完成一件事要分为若干步,各个步骤相互依存,完成任何其中的一步都不能完成该件事,只有当各个步骤都完成后,才算完成这件事. 3.理解分类加法计数原理与分步乘法计数原理异同点 ①相同点:都是完成一件事的不同方法种数的问题②不同点:分类加法计数原理针对的是“分类”问题,完成一件事要分为若干类,各类的方法相互独立,各类中的各种方法也相对独立,用任何一类中的任何一种方法都可以单独完成这件事,是独立完成;而分步乘法计数原理针对的是“分步”问题,完成一件事要分为若干步,各个步骤相互依存,完成任何其中的一步都不能完成该件事,只有当各个步骤都完成后,才算完成这件事,是合作完成.例2 .如图,要给地图A 、B 、C 、D 四个区域分别涂上3种不同颜色中的某一种,允许同一种颜色使用多次,但相邻区域必须涂不同的颜色,不同的涂色方案有多少种?解: 按地图A 、B 、C 、D 四个区域依次分四步完成,第一步, m1 = 3 种, 第二步, m2 = 2 种, 第三步, m3 = 1 种, 第四步, m4 = 1 种, 所以根据乘法原理, 得到不同的涂色方案种数共有N = 3 × 2 ×1×1 = 6第三课时3 综合应用例1. 书架的第1层放有4本不同的计算机书,第2层放有3本不同的文艺书,第3层放2本不同的体育书. ①从书架上任取1本书,有多少种不同的取法?②从书架的第1、2、3层各取1本书,有多少种不同的取法? ③从书架上任取两本不同学科的书,有多少种不同的取法? 【分析】①要完成的事是“取一本书”,由于不论取书架的哪一层的书都可以完成了这件事,因此是分类问题,应用分类计数原理. ②要完成的事是“从书架的第1、2、3层中各取一本书”,由于取一层中的一本书都只完成了这件事的一部分,只有第1、2、3层都取后,才能完成这件事,因此是分步问题,应用分步计数原理.③要完成的事是“取2本不同学科的书”,先要考虑的是取哪两个学科的书,如取计算机和文艺书各1本,再要考虑取1本计算机书或取1本文艺书都只完成了这件事的一部分,应用分步计数原理,上述每一种选法都完成后,这件事才能完成,因此这些选法的种数之间还应运用分类计数原理.解: (1) 从书架上任取1本书,有3类方法:第1类方法是从第1层取1本计算机书,有4 种方法;第2 类方法是从第2 层取1本文艺书,有3 种方法;第3类方法是从第 3 层取 1 本体育书,有 2 种方法.根据分类加法计数原理,不同取法的种数是123N m m m =++=4+3+2=9;( 2 )从书架的第 1 , 2 , 3 层各取 1 本书,可以分成3个步骤完成:第 1 步从第 1 层取 1 本计算机书,有 4 种方法;第 2 步从第 2 层取1本文艺书,有 3 种方法;第 3 步从第3层取1 本体育书,有 2 种方法.根据分步乘法计数原理,不同取法的种数是123N m m m =⨯⨯=4×3×2=24 .(3)26232434=⨯+⨯+⨯=N 。
河北省沙河市二十冶综合学校高中分校人教版数学2-3:1.2.2组合(三) 学案
高二理科数学选修2—3导学案姓名等级班级序号27§1.2.2组合(三)【三维目标】知识与技能:深刻理解组合的概念,能应用所学知识分析、解决简单的实际问题过程与方法:通过对典型例题的分析,掌握解决问题的方法和策略,提高分析问题解决问题的能力情感态度价值观:通过学习,明确组合是又一类特殊而重要的计数问题【学习重点】根据组合要领分析简单的实际问题,提高分析问题的能力。
【学习难点】明确组合与排列的联系与区别,明确两类计数原理与排列组合的关系【学法指导】本节是在学习分类加法计数原理与分步乘法计数原理的基础上,对组合知识的综合运用,因而学习本节内容时,首先要复习两类原理的相关知识,其次学习中加强对知识间的联系点和共同点的分析,强化知识的一般性和规律性,要注意总结方法,将常见问题模型化【知识链接】C= = = 。
1.mn2.组合数的性质①;②.3.①从8名乒乓球选手中选出3名打团体赛,共有种不同的选法;②平面内有12个点,任何3点不在同一条直线上,以每3点为顶点画一个三角形,一共可画出个;③10名学生,7人扫地,3人推车,那么不同的分工方法有种;④有10道试题,从中选答8道,共有种选法、又若其中6道必答,共有不同的种选法.【学习过程】A例1:一位教练的足球队共有17 名初级学员,他们中以前没有一人参加过比赛.按照足球比赛规则,比赛时一个足球队的上场队员是11人.问:(l)这位教练从这17 名学员中可以形成多少种学员上场方案?(2)如果在选出11名上场队员时,还要确定其中的守门员,那么教练员有多少种方式做这件事情?C例2.在100 件产品中,有98 件合格品,2 件次品.从这100 件产品中任意抽出3 件.(1)有多少种不同的抽法?(2)抽出的3 件中恰好有1 件是次品的抽法有多少种?(3)抽出的3 件中至少有1 件是次品的抽法有多少种?C变式:按下列条件,从12人中选出5人,有多少种不同选法?(1)甲、乙、丙三人必须当选;(2)甲、乙、丙三人不能当选;(3)甲必须当选,乙、丙不能当选;(4)甲、乙、丙三人只有一人当选;(5)甲、乙、丙三人至多2人当选;(6)甲、乙、丙三人至少1人当选;小结:至多至少问题常用分类或排除法C例3.4名男生和6名女生组成至少有1个男生参加的三人社会实践活动小组,问组成方法共有多少种?。
人教课标版高中数学选修2-3《事件的独立性》教案-新版
第二章随机变量及其分布2.2 二项分布及其应用2.2.1 事件的独立性一、教学目标1、核心素养通过上一节课条件概率和本节课事件的相互独立性的学习,使学生会处理较为复杂的概率计算,同时也培养了学生分类讨论的思想.从而提高了学生的运算能力和数学建模能力;2、学习目标(1)理解事件独立性的概念;(2)理解互斥事件、对立事件和相互独立事件的区别;(3)会利用相互独立事件概率的乘法公式解决相应的问题;3、学习重点理解事件A与B独立的概念,并能运用相互独立事件的概率乘法公式解决实际问题;4、学习难点运用相互独立事件的概率乘法公式解决实际问题二、教学设计(一)课前设计1、预习任务任务1阅读教材,思考:(1)互斥事件、相互独立事件和对立事件的区别?(2)如何用条件概率证明两个事件相互独立?任务2熟记相互独立事件的乘法公式,并会利用公式解决预习自测的题目;2、预习自测1.设A与B是相互独立事件,则下列命题中正确的命题是()A.A与B是对立事件B.A与B是互斥事件C.A与B不相互独立D.A与B是相互独立事件答案 D2.一个口袋中有黑球和白球各5个,从中连摸两次球,每次摸一个且每次摸出后不放回,用A表示第一次摸得白球,B 表示第二次摸得白球,则A 与B 是( )A 、互斥事件B 、不相互独立事件C 、对立事件D 、相互独立事件 答案 B3.在某段时间内,甲地不下雨的概率为0.3,乙地不下雨的概率为0.4,假设在这段时间内两地是否下雨相互无影响,则这段时间内两地都下雨的概率是( )A.0.12B.0.88C.0.28D.0.42答案:D4.一学生通过英语听力测试的概率是21,他连续测试两次,那么其中恰好一次通过的概率是( ) A.41 B.31 C.21 D.43 答案:C(二)课堂设计1、知识回顾(1)互斥事件和相互独立事件的概念;(2)互斥事件与相互独立事件的区别;(3)古典概型的概率公式;(4)条件概率的概念及其性质、计算公式;(5)本节课所学习的事件独立性的概念?相互独立事件概率计算公式?2、问题探究问题探究一 活动一:三张奖券中只有一张能中奖,现分别由三名同学有放回地抽取,事件A 为“第一名同学没有抽到中奖奖券”,事件B 为“最后一名同学抽到中奖奖券”.事件A 的发生会影响事件B 发生的概率吗?解析:显然无放回时,A 的发生影响着B ,即是条件概率.而当有放回地抽取奖券时,最后一名同学也是从原来的三张奖券中任抽一张,因此第一名同学抽的结果对最后一名同学的抽奖结果没有影响,即事件A 的发生不会影响事件B 发生的概率.于是P (B |A )=P (B ),代入条件概率公式得P (AB )=P (B |A )P (A )=P (A )P (B )活动二:甲坛子里有3个白球,2个黑球,乙坛子里有2个白球,2个黑球,从这两个坛子里分别摸出1个球,它们都是白球的概率是多少?事件A :从甲坛子里摸出1个球,得到白球;事件B :从乙坛子里摸出1个球,得到白球 问题:事件A 、B 是否互斥?(不互斥)可以同时发生吗?(可以)问题:事件A (或B )是否发生对事件B (或A )发生的概率有无影响?(无影响) “从这两个坛子里分别摸出1个球,它们都是白球”是一个事件,它的发生,就是事件A ,B 同时发生,记作A B ⋅.(简称积事件)从甲坛子里摸出1个球,有5种等可能的结果;从乙坛子里摸出1个球,有4种等可能的结果于是从这两个坛子里分别摸出1个球,共有54⨯种等可能的结果同时摸出白球的结果有32⨯种所以从这两个坛子里分别摸出1个球,它们都是白球的概率323()5410P A B ⨯⋅==⨯. 另一方面,从甲坛子里摸出1个球,得到白球的概率3()5P A =,从乙坛子里摸出1个球,得到白球的概率2()4P B =.显然()()()P A B P A P B ⋅=⋅. 这就是说,两个相互独立事件同时发生的概率,等于每个事件发生的概率的积一般地,如果事件12,,,n A A A 相互独立,那么这n 个事件同时发生的概率,等于每个事件发生的概率的积,即1212()()()()n n P A A A P A P A P A ⋅⋅⋅=⋅⋅⋅. 相互独立事件的定义:设A,B 为两个事件,如果 P (AB )=P (A )P (B ),则称事件A 与事件B 相互独立(mutually independent ).事件A (或B )是否发生对事件B (或A )发生的概率没有影响,这样的两个事件叫做相互独立事件若A 与B 是相互独立事件,则A 与B ,A 与B ,A 与B 也相互独立相互独立事件同时发生的概率:()()()P A B P A P B ⋅=⋅问题探究二、互斥事件、对立事件、相互独立事件的区别 1.定义:设A ,B 为两个事件,如果()=()()P AB P A P B ⋅,那么称事件A 与事件B 相互独立.2.如果A 与B 相互独立,那么A 与B ,A 与B ,A 与B 也都相互独立.3.如果A 与B 相互独立,那么()=()P B A P B ,()=()P A B P A .4.互斥事件是不可能同时发生的两个事件,而相互独立事件是指一个事件是否发生对另一个事件发生的概率没有影响,二者不能混淆.对于事件A、B,在一次试验中,A、B如果不能同时发生,那么称A、B互斥.一次试验中,如果A、B两个事件互斥且A、B中必然有一个发生,那么称A、B对立,显然A+B为一个必然事件.A、B互斥则不能同时发生,但可能同时不发生.如掷一枚骰子,“点数为1”为事件A,“点数为2”为事件B,则A、B可能都不发生.两事件相互独立是指一个事件的发生与否对另一事件发生的概率没有影响.A、B互斥,则0)(=ABP;A、B对立,则1)()(=+BPAP.A、B相互独立,则)()()(BPAPABP⋅=,可见这是不相同的概率.问题探究三、利用相互独立事件乘法公式能解决哪些实际问题?例1.一个口袋内装有2个白球和2个黑球.求(1)先摸出一个白球不放回,再摸出一个白球的概率是多少?(2)先摸出一个白球后放回,再摸出一个白球的概率是多少?【知识点:相互独立事件乘法公式、条件概率】详解:(1)先摸出一白球不放回这件事对再摸出一个白球的概率产生了影响,再摸时只有一个白球,两个黑球,则概率为13;(2)先摸出一白球后放回这件事对再摸出一个白球的概率没有影响,还是从两个白球两个黑球中摸,则概率为1 2例2.天气预报中,在元旦假期甲地的降雨概率是0.2,乙地的降雨概率是0.3.假定在这段时间内两地是否降雨相互之间没有影响,计算在这段时间内:(1)甲乙两地都降雨的概率;(2)甲乙两地都不降雨的概率;(3)甲乙两地至少一个地方的概率;【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:正难则反思想】详解:“甲地降雨”为时间A,“乙地降雨”为事件B.(1)“甲乙两地都不下雨”表示时间A,B同时发生,且甲乙两地是否降雨相互之间没有影响,即事件A与事件B相互独立.所以()()()=0.20.3=0.06p AB P A P B=⨯(2)“甲乙两地都不降雨”即事件A与B同时发生.利用独立事件的性质2可知,事件A与B 相互独立.所以()()()10.210.30.56p AB P A p B==-⨯-=()()(3)“至少一个地方降雨”用字母表示应为()()()()()()()()()()0.20.70.80.30.20.30.44p AB AB AB p AB p AB p AB p A p B p A p B p A p B ++=++=++=⨯+⨯+⨯=例3:俗话说“三个臭皮匠,顶上一个诸葛亮”,从数学角度解释这句话的含义【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:正难则反思想】分析:三个臭皮匠不妨命名为A,B,C .假设三人解决某一问题的概率为0.5,且相互独立.诸葛亮解决该问题的概率为0.8.那么这三个臭皮匠至少有一人解决问题的概率为:1()10.50.50.50.8750.8p ABC -=-⨯⨯=>从数学角度解释名言,更能引起同学们的兴趣.激发他们上课的热情和积极性.例4:某商场推出二次开奖活动,凡购买一定价值的商品可以获得一张奖券.奖券上有一个兑奖号码,可以分别参加两次抽奖方式相同的兑奖活动.如果两次兑奖活动的中奖概率都是0.05,求两次抽奖中以下事件的概率:(1)都抽到某一指定号码;(2)恰有一次抽到某一指定号码;(3)至少有一次抽到某一指定号码;【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:正难则反思想】详解:设“第一次抽奖抽到某一指定号码”为事件A ,“第二次抽奖抽到某一指定号码”为事件B ,“两次抽奖都抽到某一指定号码”为事件AB .(1)由于两次抽奖结果互不影响,因此事件A 与B 相互独立.于是由独立性可得,两次抽奖抽到某一指定号码的概率为P (AB )=P (A )P (B )=0.05×0.05=0.0025.(2)“两次抽奖恰有一次抽到某一指定号码”可以用(A )()B AB 表示.由于事件B A B A 与互斥,根据概率的加法公式和相互独立事件的定义可得,所求事件的概率为095.005.0)05.01()05.01(05.0)()()()()()(=⨯-+-⨯=+=+B P A P B P A P B A P B A P (3)“两次抽奖至少有一次抽到某一指定号码”可以用()()()AB AB AB 表示.由于事件B A B A AB ,,两两互斥,根据概率的加法公式和相互独立事件的定义可得,所求事件的概率为0975.0095.00025.0)()()(=+=++B A P B A P AB P例5.已知某种高炮在它控制的区域内击中敌机的概率为0.2.(1)假定有5门这种高炮控制某个区域,求敌机进入这个区域后未被击中的概率;(2)要使敌机一旦进入这个区域后有0.9以上的概率被击中,需至少布置几门高炮?【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:正难则反思想】分析:因为敌机被击中的就是至少有1门高炮击中敌机,故敌机被击中的概率即为至少有1门高炮击中敌机的概率解:(1)设敌机被第k 门高炮击中的事件为K A (k =1,2,3,4,5),那么5门高炮都未击中敌机的事件为12345A A A A A ⋅⋅⋅⋅.∵事件1A ,2A ,3A ,4A ,5A 相互独立,∴敌机未被击中的概率为5512345123454()=()()()()()(10.2)5P A A A A A P A P A P A P A P A ⎛⎫⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=-= ⎪⎝⎭∴敌机未被击中的概率为5)54(. (2)至少需要布置n 门高炮才能有0.9以上的概率被击中,仿(1)可得: 敌机被击中的概率为415n⎛⎫- ⎪⎝⎭∴令41()0.95n -≥,∴41()510n ≤ 两边取常用对数,得110.313lg 2n ≥≈- ∵+∈N n ,∴11n = ∴至少需要布置11门高炮才能有0.9以上的概率击中敌机点拨:上面例题的解法,都是解应用题的逆向思考方法采用这种方法在解决带有词语“至多”、“至少”的问题时的运用,常常能使问题的解答变得简便;3、课堂总结结合第一小节的知识梳理【知识梳理】【重点难点突破】(1)条件概率的计算方法有两种:①利用定义计算,先分别计算概率)(AB P 和)(A P ,然后代入公式)()()(A P AB P A B P =. ②利用缩小样本空间计算(局限在古典概型内),即将原来的样本空间Ω缩小为已知的事件A ,原来的事件B 缩小为AB ,利用古典概型计算概率:)()()(A n AB n A B P =. (2)判定相互独立事件的方法①由定义,若)()()(B P A P AB P ⋅=,则B A 、独立.②有些事件不必通过概率的计算就能判定其独立性,如有放回的两次抽奖,由事件本身的性质就能直接判定出是否相互影响,从而得出它们是否相互独立.4、随堂检测1.在一段时间内,甲去某地的概率是14,乙去此地的概率是15,假定两人的行动相互之间没有影响,那么在这段时间内至少有1人去此地的概率是( )()A 320 ()B 15 ()C 25 ()D 920【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:正难则反思想】答案 C2.从甲口袋内摸出1个白球的概率是13,从乙口袋内摸出1个白球的概率是12,从两个口袋内各摸出1个球,那么56等于( ) ()A 2个球都是白球的概率 ()B 2个球都不是白球的概率()C2个球不都是白球的概率()D2个球中恰好有1个是白球的概率【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:正难则反思想】答案 C3.电灯泡使用时间在1000小时以上概率为0.2,则3个灯泡在使用1000小时后坏了1个的概率是()()A0.128 ()B0.096 ()C0.104 ()D0.384【知识点:相互独立事件乘法公式;】答案 B4.某道路的A、B、C三处设有交通灯,这三盏灯在一分钟内开放绿灯的时间分别为25秒、35秒、45秒,某辆车在这条路上行驶时,三处都不停车的概率是()()A35192()B25192()C35576()D65192【知识点:相互独立事件乘法公式;】答案 A5.(1)将一个硬币连掷5次,5次都出现正面的概率是;(2)甲、乙两个气象台同时作天气预报,如果它们预报准确的概率分别是0.8与0.7,那么在一次预报中两个气象台都预报准确的概率是.【知识点:相互独立事件乘法公式;】答案(1) 132(2) 0.56(三)课后作业★基础型自主突破1.一个口袋中有黑球和白球各5个,从中连摸两次球,每次摸一个且每次摸出后不放回,用A 表示第一次摸得白球,B表示第二次摸得白球,则A与B是()A、互斥事件B、不相互独立事件C、对立事件D、相互独立事件【知识点:相互独立事件、互斥事件】答案 B2.10件产品中有4件是次品,从10件产品中任取2件,恰好2件是正品或2件是次品的概率是()A、225B、215C、13D、715【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:分类谈论思想】答案 D3.加工某零件需要经过两道工序,第一道工序的废品率是0.01,第二道工序的废品率为0.02,设这两道工序是否出废品是彼此无关的,那么产品的合格率为()A、0.9702B、0.9700C、0.9998D、0.9996【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:正难则反思想】答案 A4.种植某种树苗,成活率为0.9,若种植这种树苗5棵,则恰好成活4棵的概率是()A、0.33B、0.66C、0.5D、0.45【知识点:相互独立事件乘法公式】答案 B5.一射手对同一目标独立地射击四次,已知至少命中一次的概率为8081,则此射手每次击中的概率是()A、13B、23C、14D、25【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:正难则反思想】答案 C6.甲、乙两篮球运动员在罚球线投球的命中率分别是0.7和0.6,每人投球3次,则两人都投进2球的概率是_________.【知识点:相互独立事件乘法公式】答案0.19★★能力型师生共研7.甲、乙两人独立地解同一问题,甲解决这个问题的概率是p1,乙解决这个问题的概率是p2,那么恰好有1人解决这个问题的概率是()A.p1p2B.p1(1-p2)+p2(1-p1)C.1-p1p2D.1-(1-p1)(1-p2)【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:分类讨论思想】答案 B8.(浙江)甲、乙两人进行乒乓球比赛,比赛规则为“3局2胜”,即以先赢2局者为胜.根据经验,每局比赛中甲获胜的概率为0.6,则本次比赛甲获胜的概率是( )(A ) 0.216 (B )0.36 (C )0.432 (D )0.648【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:正难则反思想】答案 D9.一道数学竞赛试题,甲生解出它的概率为21,乙生解出它的概率为31,丙生解出它的概率为41,由甲、乙、丙三人独立解答此题只有一人解出的概率为______. 【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:分类讨论思想】答案 2411 10.某学生参加一次选拔考试,有5道题,每题10分.已知他解题的正确率为53,若40分为最低分数线,则该生被选中的概率是________.【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:分类讨论思想】答案 31251053 11.甲、乙、丙三人射击命中目标的概率分别为0.5,0.25,0.125,现三人同时射击一目标,则目标被命中的概率为________.【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:正难则反思想】答案 6443 ★★★探究型 多维突破12.荷花池中,有一只青蛙在成品字形的三片荷叶上跳来跳去(每次跳跃时,均从一片荷叶跳到另一个荷叶),而且顺时针方向跳的概率是逆时针方向跳的概率的两倍,如图所示.假设现在青蛙在A 荷叶上,则跳三次之后停在A 荷叶上的概率是( )A.13 B.29 C.49 D.827答案 A【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:分类讨论思想】13.在一个选拔项目中,每个选手都需要进行四轮考核,每轮设有一个问题,能正确回答者进入下一轮考核,否则被淘汰.已知某选手能正确回答第一、二、三、四轮问题的概率分别为5 6、45、34、13,且各轮问题能否正确回答互不影响.(1)求该选手进入第三轮才被淘汰的概率;(2)求该选手至多进入第三轮考核的概率;(3)该选手在考核过程中回答过的问题的个数记为X,求随机变量X的分布列.【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:正难则反思想,分类讨论思想】答案:设事件A i(i=1,2,3,4)表示“该选手能正确回答第i轮问题”,由已知P(A1)=56,P(A2)=45,P(A3)=34,P(A4)=13,(1)设事件B表示“该选手进入第三轮才被淘汰”,则P(B)=P(A1A2A3)=P(A1)P(A2)P(A3)=56×45×(1-34)=16.(2)设事件C表示“该选手至多进入第三轮考核”,则P(C)=P(A1+A1A2+A1A2A3)=P(A1)+P(A1A2)+P(A1A2A3)=16+56×15+56×45×(1-34)=12.(3)X的可能取值为1,2,3,4.P(X=1)=P(A1)=1 6,P(X=2)=P(A1A2)=56×(1-45)=16,P(X=3)=P(A1A2A3)=56×45×(1-34)=16,P(X=4)=P(A1A2A3)=56×45×34=12,所以,X的分布列为自助餐1.已知事件A 、B 发生的概率都大于零,则( )A .如果A 、B 是互斥事件,那么A 与B 也是互斥事件B .如果A 、B 不是相互独立事件,那么它们一定是互斥事件C .如果A 、B 是相互独立事件,那么它们一定不是互斥事件D .如果A +B 是必然事件,那么它们一定是对立事件【知识点:相互独立事件、互斥事件】答案 C2.两个事件对立是这两个事件互斥的( )A .充分但不是必要条件B .必要但不是充分条件C .充分必要条件D .既不充分又不必要条件【知识点:互斥事件、对立事件】答案 B3.打靶时,甲每打10次可中靶8次,乙每打10次可中靶7次,若两人同时射击一个目标,则它们都中靶的概率是( )A.35B.34C.1225D.1425【知识点:相互独立事件乘法公式】答案 D4.今有光盘驱动器50个,其中一级品45个,二级品5个,从中任取3个,出现二级品的概率为( )A .35035C CB .350352515C C C C ++ C .3503451C C -D .3501452524515C C C C C + 【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:正难则反思想】答案 D5.甲、乙、丙3人投篮,投进的概率分别是13,25,12.现3人各投篮1次,则3人都没有投进的概率为( )A.115B.215C.15D.110【知识点:相互独立事件乘法公式】答案 C6.甲盒中有200个螺杆,其中有160个A 型的,乙盒中有240个上螺母,其中有180个A 型的,现从甲、乙两盒中各任取一个,则能配成A 型的螺栓概率为( )A .201 B.1615 C .53 D .2019 【知识点:相互独立事件乘法公式】答案 C7.到成都旅游的外地游客中,若甲、乙、丙三人选择去武侯祠游览的概率均为35,且他们的选择互不影响,则这三人中至多有两人选择去武侯祠游览的概率为( )A.36125B.44125C.54125D.98125【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:正难则反思想】答案 D8.位于坐标原点的一个质点P 按下列规则移动:质点每次移动一个单位移动的方向为向上或向右,并且向上和向右移动的概率都为21,质点P 移动5次后位于(2,3)的概率是( ) A.5)21( B.525)21(C C.325)21(C D.53525)21(C C【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:分类讨论思想】答案 B9.某市派出甲、乙两支球队参加全省足球冠军赛甲乙两队夺取冠军的概率分别是4173和 .则该市足球队夺得全省冠军的概率是_________.【知识点:互斥事件加法公式】答案 2819 10.一个家庭中有两个小孩,求:(1)两个小孩中有一个是女孩的概率;(2)两个都是女孩的概率; (3)已知其中一个是女孩,另一个也是女孩的概率.【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:正难则反思想】答案:设“家庭中有一个是女孩”为事件A ,“另一个也是女孩”为事件B ,则“两个都是女孩”为事件AB ,家庭中有两个小孩的情况有:男、男;男、女;女、男;女、女;共4种情况,因此n (Ù)=4;其中有一个是女孩的情况有3种,因此n (A )=3;其中两个都是女孩的情况有1种,因此n (AB )=1.(1)由P (A )=n (A )n (Ù)=34,可得两个小孩中有一个是女孩的概率为34.(2)由P (AB )=n (AB )n (Ù)=14,可得两个都是女孩的概率为14.(3)由条件概率公式,可得P (B |A )=P (AB )P (A )=1434=13或P (B |A )=n (AB )n (A )=13.因此,在已知其中一个是女孩,另一个也是女孩的概率为13.11.某零件从毛坯到成品,一共要经过六道自动加工工序,如果各道工序出次品的概率分别为0.01、0.02、0.03、0.03、0.05、0.05,那么这种零件的次品率是多少?【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:正难则反思想】答案:设“第i 道工序出次品”为事件A i ,i =1,2,3,4,5,6,它们相互独立,但不互斥,所以出现次品的概率为P (A 1+A 2+A 3+A 4+A 5+A 6)=1-P (A -1·A -2·A -3·A -4·A -5·A -6)=1-(1-0.01)·(1-0.02)·(1-0.03)2·(1-0.05)2=0.176 1.12.甲、乙2个人独立地破译一个密码,他们能译出密码的概率分别为13和14,求:(1)2个人都译出密码的概率;(2)2个人都译不出密码的概率;(3)恰有1个人译出密码的概率;(4)至多1个人译出密码的概率;(5)至少1个人译出密码的概率.【知识点:相互独立事件乘法公式;数学思想:正难则反思想】答案: 记“甲独立地译出密码”为事件A ,“乙独立地译出密码”为事件B ,A ,B 为相互独立事件,且P (A )=13,P (B )=14.(1)“2 个人都译出密码”的概率为:P (A ·B )=P (A )×P (B )=13×14=112.(2)“2个人都译不出密码”的概率为:P (A ·B )=P (A )×P (B )=[1-P (A )]×[1-P (B )]=(1-13)(1-14)=12. (3)“恰有1个人译出密码”可以分为两类:甲译出乙未译出以及甲未译出乙译出,且两个事件为互斥事件,所以恰有1个人译出密码的概率为:P (A ·B +A ·B )=P (A ·B )+P (A ·B )=P (A )P (B )+P (A )P (B )=13(1-14)+(1-13)×14=512.(4)“至多1个人译出密码”的对立事件为“有2个人译出密码”,所以至多1个人译出密码的概率为:1-P (AB )=1-P (A )P (B )=1-13×14=1112.(5)“至少1个人译出密码”的对立事件为“2个都未译出密码”,所以至少有1个人译出密码的概率为:1-P (A ·B )=1-P (A )P (B )=1-23×34=12.。
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课题:2.2.1条件概率
教学目标:通过对具体情景的分析,了解条件概率的定义。
掌握一些简单的条件概率的计算。
教学重点:条件概率定义的理解
教学难点:概率计算公式的应用
教学过程:
一、复习引入:
探究: 三张奖券中只有一张能中奖,现分别由三名同学无放回地抽取,问最后一名同学抽到中奖奖券的概率是否比前两名同学小.
思考:如果已经知道第一名同学没有抽到中奖奖券,那么最后一名同学抽到奖券的概率又是多少?
思考:对于上面的事件A和事件B,P ( B|A)与它们的概率有什么关系呢?
条件概率
1.定义一般地,,。
2.性质:
(1)非负性:。
(2)可列可加性:如果B,C是两个互斥事件,则
=+.
(|)(|)(|)
P B C A P B A P C A
例1.在5道题中有3道理科题和2道文科题.如果不放回地依次抽取2 道题,求:(l)第1次抽到理科题的概率;
(2)第1次和第2次都抽到理科题的概率;
(3)在第 1 次抽到理科题的条件下,第2次抽到理科题的概率.
例2.一张储蓄卡的密码共位数字,每位数字都可从0~9中任选一个.某人在银行自动提款机上取钱时,忘记了密码的最后一位数字,求:
(1)任意按最后一位数字,不超过 2次就按对的概率;
(2)如果他记得密码的最后一位是偶数,不超过2次就按对的概率.
课堂练习.
1、抛掷一颗质地均匀的骰子所得的样本空间为S={1,2,3,4,5,6},令事件A={2,3,5},B={1,2,4,5,6},求P(A),P(B),P(AB),P(A︱B)。
2、一个正方形被平均分成9个部分,向大正方形区域随机地投掷一个点(每次都能投中),设投中最左侧3个小正方形区域的事件记为A,投中最上面3个小正方形或正中间的1个小正方形区域的事件记为B,求P(AB),P(A︱B)。
3、在一个盒子中有大小一样的20个球,其中10和红球,10个白球。
求第1个人摸出1个红球,紧接着第2个人摸出1个白球的概率。
展示:课本54页练习1、2。