2016届《步步高》高考数学大一轮总复习(人教新课标文科)配套学案61古典概型

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教案 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.会计算一些随机事件所含的基本领件数及事件发生的概率.
自主梳理
1.基本领件有以下特色:
(1)任何两个基本领件是 ________的.
(2)任何事件 (除不行能事件 )都能够表示成 ______________. 2.一般地,一次试验有下边两个特色
(1)有限性.试验中所有可能出现的基本领件只有有限个;
(2)等可能性.每个基本领件出现的可能性同样,称这样的概率模型为古典概型.
判断一个试验是不是古典概型,在于该试验能否拥有古典概型的两个特色:有限性和等
可能性.
3.假如一次试验中可能出现的结果有 n 个,并且所有结果出现的可能性都相等,那么每
一个基本领件的概率都是 ________;假如某个事件 A 包含的结果有 m 个,那么事件 A 的概率 P(A) = ________.
自我检测
1.(2011 ·州模拟滨 )若以连续掷两次骰子分别获得的点数
m 、 n 作为点 P 的横、纵坐标,
则点 P 在直线 x + y = 5 下方的概率为 ( )
1 1 1 1
A.6
B.4
C.12 D .9 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 个大小同样的小正
方体,若将这些小正方体均匀地搅混在一同,
则随意拿出一个, 其两面涂有油漆的概率是 () 1 1 3 12 A.12 B.10 C.25
D .
125
3.(2010 ·宁辽 ) 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,恰巧排
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 ).
研究点一 基本领件的概率
例 1 扔掷六个面分别记有
1,2,2,3,3,3 的两颗骰子.
(1)求所出现的点数均为 2 的概率; (2)求所出现的点数之和为 4 的概率.
变式迁徙 1 一只口袋内装有大小同样的 5 只球,此中 3 只白球, 2 只黑球,从中一次摸出两只球.问:
(1)共有多少个基本领件?
(2)摸出的两只球都是白球的概率是多少?
研究点二古典概型的概率计算
例 2班级联欢时,主持人拟出了以下一些节目:跳双人舞、独唱、朗读等,指定 3 个男生和 2 个女生来参加,把 5 个人分别编号为1,2,3,4,5,此中 1,2,3 号是男生, 4,5 号是女生,将每一个人的号分别写在 5 张同样的卡片上,并放入一个箱子中充足混淆,每次从中随机地取
出一张卡片,拿出谁的编号谁就参加表演节目.
(1)为了选出 2 人来表演双人舞,连续抽取 2 张卡片,求拿出的 2 人不所有是男生的概率;
(2)为了选出 2 人分别表演独唱和朗读,抽取并察看第一张卡片后,又放回箱子中,充足
混淆后再从中抽取第二张卡片,求独唱和朗读由同一个人表演的概率.
变式迁徙2同时扔掷两枚骰子,求起码有一个 5 点或 6 点的概率.
研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,每类轿车均有舒坦型和标准型两种型号,
某月的产量以下表 (单位:辆 ):
轿车A轿车B轿车C
舒坦型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,此中有 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.将该样本当作一个整体,
从中任取 2 辆,求起码有 1 辆舒坦型轿车的概率;
(3) 用随机抽样的方法从B类舒坦型轿车中抽取8 辆,经检测它们的得分以下:
9.4,8.6,9.2,9.6,8.7,9.3,9.0 ,8.2.把这 8 辆轿车的得分当作一个整体,从中任取一个数,求该数与
样本均匀数之差的绝对值不超出0.5 的概率.
变式迁徙3为了认识《中华人民共和国道路交通安全法》在学生中的普及状况,检查部
门对某校 6 名学生进行问卷检查, 6 人得分状况以下:5,6,7,8,9,10.把这 6 名学生的得分当作一
个整体.
(1)求该整体的均匀数;
(2)用简单随机抽样方法从这 6 名学生中抽取 2 名,他们的得分构成一个样本.求该样本
均匀数与整体均匀数之差的绝对值不超出0.5 的概率.
分类议论思想的应用
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)玩游戏,
他们将扑克牌洗匀后,反面向上放在桌面上,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、乙二人抽到的牌的所有状况;
(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.你以为此游
戏能否公正,说明你的原因.
多角度审题此题属于求较复琐事件的概率,重点是理解题目的实质含义,把实质问题
转变为概率模型,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,抽象出基本领件,把复琐事件用基本领件表示,找出整体I 包含的基本领件总数n 及事
件 A 包含的基本领件个数 m,用公式 P(A) =m
求解. n
【答题模板】
解(1) 甲、乙二人抽到的牌的所有状况( 方片 4 用 4′表示,其余用相应的数字表示)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好是2,4,4′,所以乙抽到的牌的牌面数字比3
大的概率为2
3.[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,
55
故甲胜的概率P1=12,同理乙胜的概率P2=12.因为 P1= P2,所以此游戏公正.[12分]
【打破思想阻碍】
(1)对一些较为简单、基本领件个数不是太大的概率问题,计数时只要要用列举法即可计
算一些随机事件所含的基本领件数及事件发生的概率,但应特别注意: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,很多实质问题都能够归纳到取球模型上
去,特别是产品的抽样查验,解题时要分清“ 有放回” 与“ 无放回”,“ 有序” 与“ 无序” 等条件的影响.
【易错点分析】
1.题目中“红桃 4”与“方片 4”属两个不一样的基本领件,应用不一样的数字或字母标明.2.注意“抽出的牌不放回” 对基本领件数量的影响.
1.基本领件的特色主要有两条:①任何两个基本领件都是互斥的;②任何事件都能够表
示成基本领件的和.
2.古典概型的基本特色是:①试验中所有可能出现的基本领件只有有限个;②每个基本
领件出现的可能性相等.
3.计算古典概型的基本步骤有:①判断试验结果能否为等可能事件;②求出试验包含的
基本领件的个数n,以及所求事件 A 包含的基本领件的个数m;③代入公式P(A) =m
n,求
概率值.
(满分: 75 分)
一、选择题 (每题 5 分,共 25分 )
1.(2011 浙·江宁波十校联考)将一枚骰子扔掷两次,若先后出现的点数分别为b,c,则方程 x2+ bx+ c= 0 有实根的概率为 ()
191517
A.36
B.2
C.9 D .36
2.(2009 ·建福)已知某运动员每次投篮命中的概率低于40%.现采纳随机模拟的方法预计该
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 生了以下 20 随机数:
907 966 191 925 271 932 812 458 569 683 431 257 393 027 556 488 730 113 537 989
据此估 , 运 三次投 恰有两次命中的概率 ()
A . 0.35
B . 0.25
C . 0.20
D . 0.15
3. (2011 西·南名校 考 ) 两次骰子分 获得点数
m 、 n , 向量 (m , n)与向量 (- 1,1)
的 角 θ>90°的概率是 ( )
5 7 1 1
A.12
B.12
C.3 D .2 4. 会合 A = {1,2} , B = {1,2,3} ,分 从会合 A 和 B 中随机取一个数 a 和 b ,确立平面
上的一个点 P(a , b), “点 P(a , b)落在直 x +y = n 上” 事件 C n (2≤ n ≤ 5, n ∈ N ),若事 件 C n 的概率最大, n 的所有可能 ( )
A . 3
B . 4
C . 2,5
D .3,4 5.在一个袋子中装有分 注数字 1,2,3,4,5 的五个小球, 些小球除 注的数字外完整
同样. 从中随机拿出
2 个小球, 拿出的小球 注的数字之和 3或 6的概率是 () 1 1 1 3
A. 12
B. 10
C.5
D.10
二、填空 (每小 4 分,共 12 分 )
6.在一次教 会上,到会的女教 比男教 多
12 人,从 些教 中随机挑 一人
表演 目.若 到男教 的概率
9
, 参加 会的教 共有
________人.
20
n π
7. (2011 上·海十四校 考 )在会合 { x|x = 6 , n = 1,2,3,⋯, 10} 中任取一个元素,所取元
素恰巧 足方程 cos x = 1
的概率是 ________.
2
8.(2009 · 江 ) 有 5 根竹竿,它 的 度
( 位: m)分 2.5,2.6,2.7,2.8,2.9,若从中一 次随机抽取 2 根竹竿, 它 的 度恰巧相差
0.3 m 的概率 ________.
三、解答 (共 38 分 )
9.(12 分 )(2011 北·京旭日区模 )袋子中装有 号
a ,
b 的 2 个黑球和 号
c ,
d ,
e 的
3 个 球,从中随意摸出 2 个球.
(1)写出所有不一样的 果; (2)求恰巧摸出 1 个黑球和 1 个 球的概率; (3)求起码摸出 1 个黑球的概率.
10. (12 分 )(2010 天·津 海新区五校 考 )某商 行抽 活 ,从装有 号
0,1,2,3 四个
小球的抽 箱中,每次拿出后放回, 取两次,拿出的两个小球号 相加之和等于 5 中一
等 ,等于 4 中二等 ,等于 3 中三等 .
(1)求中三等 的概率; (2)求中 的概率.
11. (14 分)(2011 广·州模 )已知数 a, b∈ { - 2,- 1,1,2} .
(1)求直 y= ax+ b 不第四象限的概率;
(2)求直 y= ax+ b 与 x2+ y2= 1 有公共点的概率.
教案 61古典概型
自主梳理
1m
1.(1)互斥(2)基本领件的和 3.n n
自我
14
1.A 2.D 3.3 4.0.14 5.5
堂活区
例 1 解引确立古典概型的基本领件有两条:一、每个事件生的可能性相等;
二、事件空Ω 中的任一个事件都能够表示些基本领件的和,基本领件确实定有必定的
相性,并不是一成不的.
解因骰子出1,2,3 的概率不一,所以, 6 个面 1,a,b,x,y,z,此中 a,
b 都表示 2, x, y, z 都表示 3,投两骰子,基本领件(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 种果.
(1)两骰子出点数均 2 的基本领件有 (a,a), (a,b), (b, a), (b, b)共 4 种,∴概
4 1
率 P1=36=9.
(2)出点数之和 4,明有两种状况,即 1+ 3 或 2+ 2,基本领件有 (1,x),(1,y),(1,z), (x,1) ,(y,1), (z,1) , (a, a), (a, b), (b, a), (b, b)共 10 种,
10 5
∴概率 P2=36=18.
式迁徙1解(1) 分白球1,2,3 号,黑球 A , B 号,从中摸出 2 只球,有以下基本领件:
(1,2), (1,3) , (1,A) , (1, B) , (2,3), (2, A) ,(2,B) , (3, A) , (3, B) , (A , B),所以,共有 10 个基本领件.
(2)上述 10 个基本领件生的可能性同样,且只有 3 个基本领件是摸到两只白球 (事
3
件 A) ,即 (1,2), (1,3), (2,3) ,故 P(A) =10.
P(A) =m
.由此可知,利用列法算出所有
例 2 解引古典概型的概率算公式是
n
基本领件的个数 n 以及事件 A 包含的基本领件数m 是解关.必需能够采纳画状或列表法助列基本领件.
解 (1) 利用树形图我们能够列出连续抽取2 张卡片的所有可能结果 (以下列图所示 ).
由上图能够看出,试验的所有可能结果数为
20,因为每次都随机抽取,所以这 20 种结果
出现的可能性是同样的,试验属于古典概型.
用 A 1 表示事件 “连续抽取 2 人一男一女 ”, A 2 表示事件 “ 连续抽取 2 人都是女生 ”,则
A 1 与 A 2 互斥,并且 A 1∪A2 表示事件 “连续抽取 2 张卡片,拿出的 2 人不所有是男生 ”,由列出 的所有可能结果能够看出, A 1 的结果有 12 种,A 2 的结果有 2 种,由互斥事件的概率加法公式,
可得
P(A 1∪A 2)= P(A 1)+P(A 2)
= 1220+ 202= 107
=0.7,
即连续抽取 2 张卡片,拿出的 2 人不所有是男生的概率为 0.7.
(2)有放回地连续抽取
2 张卡片,需注意同一张卡片可再次被拿出,并且它被拿出的可能
性和其余卡片相等,我们用一个有序实数对表示抽取的结果,比如 “ 第一次拿出 2 号,第二
次拿出 4 号 ” 就用 (2,4)来表示,所有的可能结果能够用下表列出.
第二次抽取
1
2
3
4
5 第一次抽取
1 (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)
试验的所有可能结果数为
25,并且这 25 种结果出现的可能性是同样的,
试验属于古典概
型.
用 A 表示事件 “ 独唱和朗读由同一个人表演 ”,由上表能够看出, A 的结果共有 5 种,因
此独唱和朗读由同一个人表演的概率
P(A) = 5
= 0.2.
25
变式迁徙
2解方法一
同时扔掷两枚骰子,所有基本领件以下表:
1 2 3 4 5 6 1 (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 个不一样的结果,此中 “起码有一个 5 点或 6 点 ”的基本领件数为 20,所以起码有
一个 5 点或 6 点的概率为 P = 20 5 36= 9.
方法二 利用对峙事件求概率. “ 起码有一个
5 点或
6 点”的对峙事件是 “没有 5 点或 6 点 ”,如上表,“ 没有 5 点或 6 点 ”包含 16 个基本领件,没有
5 点或
6 点的概率为 P =
16= 4
36 9
.∴
起码有一个 5 点或 6 点的概率 1-4= 5
9 9. 例 3 解 引 本 主要考 抽 的方法及古典概型概率的求法,考 用概率知 解 决 的能力.
解 (1) 厂 个月共生
n ,
50 10
由 意得 n =
,所以 n = 2 000.
100+ 300
z = 2 000-(100+ 300)- (150 +450)- 600=400. (2) 所抽 本中有 a 舒坦型 ,
由 意得 1
400
000= a
5,即 a = 2.
所以抽取的容量 5 的 本中,有
2 舒坦型 ,
3 准型 .
用 A 1,A 2 表示 2 舒坦型 ,用
B 1,B 2,B 3 表示 3 准型 .用
E 表示事件 “在
本中任取
2 ,此中起码有 1 舒坦型 ”,
基本领件空 包含的基本领件有:
(A 1 ,A 2 1,B 1 1,B 2 1, B 3
),(A 2,B 1
2,B 2 ,(A 2,B 3
1, B 2
),(B 1,
),(A ),(A ) ,(A
),(A
)
),(B
3
2,B 3
(A 1,A
2
1, B 1
),(A
1 ,B 2
1,B 3
B ),(B
)共 10 个.事件 E 包含的基本领件有:
),(A
),(A
),
(A 2, B 1
), (A 2, B
2
2, B 3
)共 7 个.
), (A
7 7
故 P(E) = 10,即所求概率 10
.
(3) 本均匀数
x = 1
× (9.4+ 8.6+ 9.2+ 9.6+ 8.7+ 9.3+ 9.0+8.2)= 9.
8
D 表示事件 “ 从 本中任取一数, 数与 本均匀数之差的 不超
0.5”, 基
本领件空 中有 8 个基本领件,事件
D 包含的基本领件有:
9.4,8.6,9.2,8.7,9.3, 9.0,共 6 个,
所以 P(D) = 6 3 3
8= 4,即所求概率
4.
1
×(5+ 6+ 7+ 8+ 9+ 10)= 7.5.
式迁徙 3 解 (1) 体均匀数
6
(2) A 表示事件 “ 本均匀数与 体均匀数之差的 不超
0.5”.
从 体中抽取
2 个个体所有可能的基本 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 果.
事件 A 包含的基本 果有:
(5,9), (5,10) ,(6,8) ,(6,9),(6,10) ,(7,8), (7,9),共有
7 个基
本 果.
7
所以所求的概率 P(A) = 15.
后 区 1.A
2.B [ 由 意知在
20 随机数中表示三次投 恰有两次命中的有:
191、271、932、812、
393,共 5 随机数,故所求概率
5 = 1
= 0.25.]
20 4
3.A [由 意知, (m , n) ·(-1,1)=- m + n<0 ,
∴m>n.
基本领件 共有
6× 6= 36(个 ),切合要求的有 (2,1) ,(3,1),(3,2),(4,1),(4,2) ,(4,3),(5,1),⋯,
(5,4), (6,1), ⋯ , (6,5),共 1+ 2+ 3+ 4+ 5=15( 个).
15 5
∴P = 36= 12.]
1
2
4.D
[落在直 x +y = 2 上的概率 P(C 2)=6,落在直 x + y = 3 上的概率 P(C 3)= 6;落
2 1
在直 x + y = 4 上的概率 P(C 4)= 6;落在直 x + y = 5
上的概率 P(C 5 )=6,故当 n3 和 4
,事件 C n 的概率最大. ]
5.D
[由袋中随机拿出
2 个小球的基本领件 数 10,拿出小球 注数字和
3 的事件
1,2.拿出小球 注数字和
6 的事件 1,5 或 2,4.
∴拿出的小球 注的数字之和
3或6的概率
1+ 2 3
P =10= 10
.]
6.120
分析
男教 有 n 人, 女教 有 (n + 12)人.
由已知从 些教 中 一人, 到男教 的概率
P = n = 9
,得 n =54,
2n + 12 20
故参加 会的教 共有 120 人.
1
7.5
分析 cos
π
5π 1
3= cos 3 =2,共 2 个.
2
1
x 体共有 10 个,所以概率 10= 5. 8.0.2
分析 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
度恰巧相差 0.3 m 的状况是 2.5 和 2.8,2.6 和 2.9 两种,
∴概率 P = 2
= 0.2.
10 9.解 (1)ab , ac , ad ,ae , bc , bd , be , cd ,ce , de.共 10 种不一样 果. (2 分 )
(2)
“ 恰巧摸出 1 个黑球和 1 个 球 ” 事件 A , 事件
A 包含的基本领件
ac , ad ,
6
ae , bc , bd , be ,共 6 个基本领件.所以
P(A) =10= 0.6.
所以恰巧摸出 1 个黑球和 1 个 球的概率 0.6.(7 分)
(3)
“起码摸出
1 个黑球 ” 事件 B , 事件 B 包含的基本领件
ab ,ac , ad ,ae , bc ,
bd , be ,共 7 个基本领件,
7
所以 P(B) = 10= 0.7.
所以起码摸出 1 个黑球的概率
0.7.(12 分 )
10. 解
“ 中三等 ” 的事件 A ,“ 中 ” 的事件 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 种不一样的方法. (2 分 )
(1)两个小球号 相加之和等于 3 的取法有 4 种:
(0,3)、 (1,2) 、 (2,1)、 (3,0).故 P(A) = 4 = 1
分 ) 16 4.(6 (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) ,
4
3
2
9
P(B) =16 + 16+16=
16.(12 分 )
11.解
因为实数对 (a ,b)的所有取值为: ( -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 y = ax + b 不经过第四象限 ” 为事件 A ,“ 直线 y = ax + b 与圆 x 2+ y 2= 1 有公共
点”为事件 B.
(1)若直线 y = ax + b 不经过第四象限,则一定知足
a ≥ 0,
即知足条件的实数对
(a , b)
b ≥ 0,
有 (1,1), (1,2), (2,1), (2,2),共 4 种.∴P(A) = 4 1
16= 4.
故直线 y =ax + b 不经过第四象限的概率为
1 4
.
(6 分)
(2)若直线 y = ax +b 与圆 x 2+ y 2= 1 有公共点, 则一定知足
|b|
≤ 1,即 b 2≤ a 2+ 1.(8 分 )
a 2+ 1
若 a =- 2,则 b =- 2,- 1,1,2 切合要求,此时实数对 (a , b)有 4 种不一样取值;
若 a =- 1,则 b =- 1,1 切合要求,此时实数对 (a , b)有 2 种不一样取值;
若 a = 1,则 b =- 1,1 切合要求,此时实数对
(a , b)有 2 种不一样取
值,
若 a = 2,则 b =- 2,- 1,1,2 切合要求,此时实数对 (a , b)有 4 种不一样取值.
∴知足条件的实数对 (a , b)共有 12 种不一样取值.
12
3
∴P(B) = 16= 4.
故直线 y =ax + b 与圆 x 2+y 2= 1 有公共点的概率为
3
4.
(14 分)。

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