高中数学 3.3.2均匀随机数的产生 新人教A版必修3
2017人教a版高中数学必修三3.3.2均匀随机数的产生教案
3.3.2 均匀随机数的产生教学目标:1.通过模拟实验,感知应用数字解决问题的方式,了解均匀随机数的概念;掌握利用计算器(运算机)产生均匀随机数的方式;自觉养成动手、动脑的良好适应.2.会利用均匀随机数解决具体的有关概率的问题,理解随机模拟的大体思想是用频率估量概率.学习时养成勤学严谨的学习适应,培育逻辑思维能力和探索创新能力.教学重点:掌握[0,1]上均匀随机数的产生及[a,b]上均匀随机数的产生.学会采用适当的随机模拟法去估算几何概率.教学难点:利用计算器或运算机产生均匀随机数并运用到概率的实际应用中.教学方式:教学法课时安排1课时教学进程:一、导入新课一、温习提问:(1)什么是几何概型?(2)几何概型的概率公式是如何的?(3)几何概型的特点是什么?二、在古典概型中咱们能够利用(整数值)随机数来模拟古典概型的问题,那么在几何概型中咱们能不能通过随机数来模拟实验呢?若是能够咱们如何产生随机数?又如何利用随机数来模拟几何概型的实验呢?引出本节课题:均匀随机数的产生.二、新课教学:提出问题(1)请说出古典概型的概念、特点和概率的计算公式?(2)请说出几何概型的概念、特点和概率的计算公式?(3)给出一个古典概型的问题,咱们除用概率的计算公式计算概率外,还可用什么方式取得概率?对于几何概型咱们是不是也能有一样的处置方式呢?(4)请你按照整数值随机数的产生,用计算器模拟产生[0,1]上的均匀随机数.(5)请你按照整数值随机数的产生,用运算机模拟产生[0,1]上的均匀随机数.(6)[a,b]上均匀随机数的产生.活动:学生回顾所学知识,彼此交流,在教师的指导下,类比前面的实验,一一作出回答,教师及时提示引导.讨论结果:(1)在一个实验中若是a.实验中所有可能出现的大体事件只有有限个;(有限性)b.每一个大体事件出现的可能性相等.(等可能性)咱们将具有这两个特点的概率模型称为古典概率模型(classical models of probability),简称古典概型.古典概型计算任何事件的概率计算公式为:P (A )=基本事件的总数数所包含的基本事件的个A . (2)对于一个随机实验,咱们将每一个大体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缘都一样,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.这里的区域能够是线段、平面图形、立体图形等.用这种方式处置随机实验,称为几何概型.几何概型的大体特点:a.实验中所有可能出现的结果(大体事件)有无穷多个;b.每一个大体事件出现的可能性相等.几何概型的概率公式:P (A )=)()(面积或体积的区域长度试验的全部结果所构成面积或体积的区域长度构成事件A . (3)咱们能够用运算机或计算器模拟实验产生整数值随机数来近似地取得所求事件的概率,对于几何概型应当也可.(4)咱们常常利用的是[0,1]上的均匀随机数.能够利用计算器来产生0—1之间的均匀随机数(实数),方式如下:实验的结果是区间[0,1]内的任何一个实数,而且出现任何一个实数是等可能的,因此,就可以够用上面的方式产生的0—1之间的均匀随机数进行随机模拟.(5)a.选定A1格,键入“=RAND()”,按Enter 键,则在此格中的数是随机产生的[0,1]之间的均匀随机数.b.选定A1格,按Ctrl+C 快捷键,选定A2—A50,B1—B50,按Ctrl+V 快捷键,则在A2—A50, B1—B50的数均为[0,1]之间的均匀随机数.(6)[a,b ]上均匀随机数的产生:利用计算器或运算机产生[0,1]上的均匀随机数X=RAND,然后利用伸缩和平移变换,X=X*(b-a)+a 就可以够取得[a,b ]上的均匀随机数,实验结果是[a,b ]内任何一实数,而且是等可能的.如此咱们就可以够通过运算机或计算器产生的均匀随机数,用随机模拟的方式估量事件的概率.三、例题讲解:例1 假设你家订了一份报纸,送报人可能在早上6:30—7:30之间把报纸送到你家,你父亲离开家去工作的时刻在早上7:00—8:00之间,问你父亲在离开家前能取得报纸(称为事件A )的概率是多少?活动:用运算机产生随机数模拟实验,咱们能够利用运算机产生0—1之间的均匀随机数,利用运算机产生B 是0—1的均匀随机数,则送报人送报抵家的时刻为B+,利用运算机产生A 是0—1的均匀随机数,则父亲离家的时刻为A+7,若是A+7>B+,即A >时,事件E={父亲离家前能取得报纸}发生.也可用几何概率的计算公式计算.解法一:1.选定A1格,键入“=RAND ()”,按Enter 键,则在此格中的数是随机产生的[0,1]之间的均匀随机数.2.选定A1格,按C trl+C快捷键,选定A2—A50,B1—B50,按Ct rl+V快捷键,则在A2—A50,B1—B50的数均为[0,1]之间的均匀随机数.用A列的数加7表示父亲离开家的时刻,B列的数加表示报纸抵达的时刻.如此咱们相当于做了50次随机实验.3.若是A+7>B+,即A-B>,则表示父亲在离开家前能取得报纸.4.选定D1格,键入“=A1-B1”;再选定D1,按Ctrl+C,选定D2—D50,按Ctrl+V.5.选定E1格,键入频数函数“=FREQUENCY(D1:D50,)”,按Enter键,此数是统计D列中,比小的数的个数,即父亲在离开家前不能取得报纸的频数.6.选定F1格,键入“=1-E1/50”,按Enter键,此数是表示统计50次实验中,父亲在离开家前能取得报纸的频率.解法二:(见教材138页)例2 在如下图的正方形中随机撒一把豆子,用运算机随机模拟的方式估算圆周率的值.解法1:(见教材139页)解法2:(1)用运算机产生两组[0,1]内均匀随机数a1=RAND(),b1=RAND(). (2)通过平移和伸缩变换,a=*2,b=*2.(3)数出落在圆x2+y2=1内的点(a,b)的个数N1,计算π=NN14(N代表落在正方形中的点(a,b)的个数).点评:能够发觉,随实在验次数的增加,取得圆周率的近似值的精准度会愈来愈高,利用几何概型并通过随机模拟的方式能够近似计算不规则图形的面积.例3 利用随机模拟方式计算下图中阴影部份(y=1和y=x2所围成的部份)的面积.解:(略)四、课堂练习:教材140页练习:一、2五、课堂小结:均匀随机数在日常生活中有着普遍的应用,咱们能够利用计算器或运算机来产生均匀随机数,从而来模拟随机实验,其具体方式是:成立一个概率模型,它与某些咱们感兴趣的量(如概率值、常数)有关,然后设计适当的实验,并通过那个实验的结果来肯定这些量.六、课后作业:一、讲义习题组题.二、温习本章板书设计教学反思:3.3.2 均匀随机数的产生1、利用计算器来产生0—1之间的均匀随机数2、例题讲解。
高中数学第三章概率3.3几何概型3.3.1几何概型3.3.2几何概型均匀随机数的产生课件新人教A版
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 T1T 上(不含端点)时,事件 A 发生.
∴P(A)=TT11TT2的的长长度度=155=13, 即该乘客等车时间超过 10 min 的概率是31.
拓展提升 1.解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.
【跟踪训练 2】 如图,在圆心角为直角的扇形 OAB
中,分别以 OA,OB 为直径作两个半圆.在扇形 OAB 内随
机取一点,则此点取自阴影部分的概率是( )
A.1-π2 B.21-π1
2
1
C.π
D.π
解析 设扇形的半径为 2,则其面积为π×422=π.阴影部 分的面积可转化为扇形的面积减去△AOB 的面积,即阴影 部分的面积为 π-12×2×2=π-2.因此任取一点,此点取自 阴影部分的概率为π-π 2=1-2π.
拓展提升 1.解与体积有关的几何概型的关键点 分清题中的条件,提炼出几何体的形状,找出总体积是 多少以及所求的事件占பைடு நூலகம்的几何体是什么几何体,并计算出 体积. 2.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)=试验的构全成部事结件果A所的构区成域的体区积域体积.
所以作 AC′=AC,且∠ACC′=180°2-45°=67.5°.
如图,当 CM 在∠ACC′内部的任意一个位置时,皆有 AM<AC′=AC,即 P(AM<AC)=6970.5°°=34.
探究 5 用随机模拟法估计图形的面积
人教A版高中数学必修三(整数值)《随机数(randomnumbers)的产生》教案
河北省武邑中学高中数学(整数值)随机数(random numbers)的产生教案新人教A版必修3备课人授课时间课题 3.2.2 (整数值)随机数(random numbers)的产生课标要求了解随机数的概念;利用计算机产生随机数,并能直接统计出频数与频率.教学目标知识目标了解随机数的概念技能目标能直接统计出频数与频率.情感态度价值观体会数学知识与现实世界的联系,培养逻辑推理能力.体会理论来源于实践并应用于实践的辩证唯物主义观点.重点学会利用随机数实验来求简单事件的概难点学会利用计算器、计算机求随机数的方法.教学过程及方法问题与情境及教师活动学生活动一、导入新课:复习上一节课的内容:(1)古典概型.我们将具有①试验中所有可能出现的基本事件只有有限个;(有限性)每个基本事件出现的可能性相等.(等可能性)这样两个特点的概率模型称为古典概率概型,简称古典概型.(2)古典概型计算任何事件的概率计算公式:P(A)=基本事件的总数数所包含的基本事件的个A.本节课我们学习(整数值)随机数的产生二、新课讲解:1提出问题(1)在掷一枚均匀的硬币的试验中,如果没有硬币,你会怎么办?(2)在掷一枚均匀的骰子的试验中,如果没有骰子,你会怎么办?(3)随机数的产生有几种方法,请予以说明.(4)用计算机或计算器(特别是TI图形计算器)如何产生随机数?讨论结果:(1)我们可以用0表示反面朝上,1表示正面朝上,用计算器做模拟掷硬币试验.(2)我们可以分别用数字1、2、3、4、5、6表示出现“1点”“2点”“3点”“4点”“5点”和“6点”,用计算器做模拟掷骰子试验.(3)可以由试验产生随机数,也可用计算机或计算器来产生随机数.学生回答教学过程及方法问题与情境及教师活动学生活动①由试验产生的随机数:例如我们要产生1—10之间的随机数,可以把大小形状均相同的十张纸片的背后分别标上:1,2,3,…,8,9,10,然后任意地抽出其中一张,这张纸上的数就是随机数.这种产生随机数的方法比较直观,不过当随机数的量比较大时,就不方便,因为速度太慢.②用计算机或计算器(特别是图形计算器)产生随机数:利用计算机程序算法产生,具有周期性(周期很长),具有类似随机数性质,称为伪随机数.在随机模拟时利用计算机产生随机数比较方便.2.介绍各种随机数的产生.(1)计算器产生随机数下面我们介绍一种如何用计算器产生你指定的两个整数之间的取整数值的随机数.例如,要产生1—25之间的取整数值的随机数,按键过程如下:以后反复按键,就可以不断产生你需要的随机数.同样地,我们可以用0表示反面朝上,1表示正面朝上,利用计算器不断地产生0,1两个随机数,以代替掷硬币的试验.按键过程如下:(2)介绍利用计算机产生随机数(主要利用Excel软件)先让学生熟悉Excel软件特别是产生随机数的函数,画统计图的功能,以及了解Excel软件对统计数据进行处理的功能.我们也可以用计算机产生随机数,而且可以直接统计出频数和频率.下面以掷硬币为例给出计算机产生随机数的方法.每个具有统计功能的软件都有随机函数.以Excel软件为例,打开Excel软件,执行下面的步骤:(见教材131页)同时可以画频率折线图,它更直观地告诉我们:频率在概率附近波动.教学过程及方法问题与情境及教师活动学生活动上面我们用计算机或计算器模拟了掷硬币的试验,我们称用计算机或计算器模拟试验的方法为随机模拟方法或蒙特卡罗(Monte Carlo)方法.三,例题讲解例6:天气预报说,在今后的三天中,每一天下雨的概率均为40%,这三天中恰有两天下雨的概率是多少?活动:这里试验出现的可能结果是有限个,但是每个结果的出现不是等可能的,所以不能用古典概型求概率的公式.用计算器或计算机做模拟试验可以模拟下雨出现的概率是40%.解:课本132页本例题的目的是要让学生体会如何利用模拟的方法估算概率.解决步骤:(1)建立概率模型:模拟每一天下雨的概率为40%,有很多方法,例如用计算机产生0—9的随机数,可用0,1,2,3表示下雨,其余表示不下雨(当然,也可以用5,6,7,9表示下雨,其余表示不下雨),这样可以体现下雨的概率为40%.(2)进行模拟实验,可以用Excel软件模拟的结果(模拟20个):可用函数“RANDBETWEEN(1,20)”.(3)验证统计结果(略).注意:用随机数模拟的方法得到的仅仅是20次的模拟结果,是概率的近似值,而不是概率.随着模拟的数量不断地增加(相当于增加样本的容量),模拟的结果就越接近概率.四、课堂练习:教材133页练习:1、2、3、4学生活动教学小结(1)了解随机数的概念;(2)利用计算机产生随机数,并能直接统计出频数与频率.课后反思。
高中数学《3.3.2均匀随机数的产生》 新人教A版必修3
2.整数随机数与均匀随机数的联系与区别: (1)二者都是随机产生的随机数,在一定的区域长度上出现 的机率是均等的.但是整数随机数是离散的单个整数值, 相邻两个整数随机数的步长为1,而均匀随机数是个小数 或整数,是连续的小数值,相邻两个均匀随机数的步长是 人为设定的. (2)要产生[a,b]上的均匀随机数,利用计算器或计算机产 生[0,1]上的均匀随机数x1=RAND,然后利用伸缩和平移 变换x=x1]
落在半圆中的豆子数 所以 π≈落在正方形中的豆子数×4, 这样就得到 π 的近似值.
题型二 利用随机模拟试验估计图形的面积
【例2】如图所示,向边长为2的正方形内投飞镖,求飞镖落在 中央边长为1的正方形内的概率.
审题指导 考查用随机模拟的方法求解.由于飞镖落在大 正方形内的位置是随机的,有无限个,并且是等可能的, 符合几何概型概率问题.
4.[a,b]上均匀随机数的产生 利用计算器或计算机产生[0,1]上的均匀随机数x=RAND, 然后利用伸缩和平移交换x=x1] 概率为0的事件一定是不可能事件吗?概率为1的事件 也一定是必然事件吗? 提示 如果随机事件所在区域是一个单点,因单点的长度、 面积、体积均为0,则它出现的概率为0(即P=0),但它不 是不可能事件;如果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(即P=1),但它不是必然事 件.
2.均匀随机数的产生 (1)计算器上产生[0,1]的均匀随机数的函数是_R__A_N_D_函数. (2)Excel软件产生[0,1]区间上均匀随机数的函数为rand().
新课标人教版高中A版数学目录(超详细完美版)
人教版高中数学A版目录新课标A版必修1•第一章集合与函数概念•第二章基本初等函数(Ⅰ)•第三章函数的应用•单元测试•综合专栏第一章集合与函数概念• 1.1集合• 1.2函数及其表示• 1.3函数的基本性质•实习作业•同步练习•单元测试•本章综合1.1集合• 1.1.1集合的含义与表示• 1.1.2集合间的基本关系• 1.1.3集合的基本运算•本节综合1.2函数及其表示• 1.2.1函数的概念• 1.2.2函数的表示法•本节综合1.3函数的基本性质• 1.3.1单调性与最大(小)值• 1.3.2奇偶性•本节综合实习作业同步练习单元测试本章综合第二章基本初等函数(Ⅰ)• 2.1指数函数• 2.2对数函数• 2.3幂函数•同步练习•单元测试•本章综合2.1指数函数• 2.1.1指数与指数幂的运算• 2.1.2指数函数及其性质•本节综合2.2对数函数• 2.2.1对数与对数运算• 2.2.2对数函数及其性质•本节综合2.3幂函数同步练习单元测试本章综合第三章函数的应用• 3.1函数与方程• 3.2函数模型及其应用•实习作业•同步练习•单元测试•本章综合3.1函数与方程• 3.1.1方程的根与函数的零点• 3.1.2用二分法求方程的近似解•本节综合3.2函数模型及其应用• 3.2.1几类不同增长的函数模型• 3.2.2函数模型的应用实例•本节综合实习作业同步练习单元测试本章综合单元测试综合专栏新课标A版必修2•第一章空间几何体•第二章点、直线、平面之间的位置关系•第三章直线与方程•第四章圆与方程•单元测试综合专栏第一章空间几何体• 1.1空间几何体的结构• 1.2空间几何体的三视图和直观图• 1.3空间几何体的表面积与体积•复习参考题•实习作业•同步练习•单元测试•本章综合•第二章点、直线、平面之间的位置关系• 2.1空间点、直线、平面之间的位置关系• 2.2直线、平面平行的判定及其性质• 2.3直线、平面垂直的判定及其性质•同步练习•单元测试•本章综合第三章直线与方程• 3.1直线的倾斜角与斜率• 3.2直线的方程• 3.3直线的交点坐标与距离公式•同步练习•单元测试•本章综合第四章圆与方程• 4.1圆的方程• 4.2直线、圆的位置关系• 4.3空间直角坐标系•同步练习•单元测试•本章综合单元测试综合专栏新课标A版必修3•第一章算法初步•第二章统计•第三章概率•单元测试•综合专栏第一章算法初步• 1.1算法与程序框图• 1.2基本算法语句• 1.3算法与案例•同步练习•单元测试•本章综合1.1算法与程序框图• 1.1.1算法的概念• 1.1.2程序框图和算法的逻辑结构•本节综合1.2基本算法语句• 1.2.1输入、输出、赋值语句• 1.2.2条件语句• 1.2.3循环语句•本节综合1.3算法与案例同步练习单元测试本章综合第二章统计• 2.1随机抽样• 2.2用样本估计总体• 2.3变量间的相关关系•实习作业•同步练习•单元测试•本章综合2.1随机抽样• 2.1.1简单随机抽样• 2.1.2系统抽样• 2.1.3分层抽样•本节综合2.2用样本估计总体• 2.2.1用样本的频率分布估计总体• 2.2.2用样本的数字特征估计总体•本节综合2.3变量间的相关关系• 2.3.1变量之间的相关关系• 2.3.2两个变量的线性相关•本节综合实习作业同步练习单元测试本章综合第三章概率• 3.1随机事件的概率• 3.2古典概型• 3.3几何概型•同步练习•单元测试•本章综合3.1随机事件的概率• 3.1.1随机事件的概率• 3.1.2概率的意义• 3.1.3概率的基本性质•本节综合3.2古典概型• 3.2.1古典概型• 3.2.2随机数的产生•本节综合3.3几何概型• 3.3.1几何概型• 3.3.2均匀随机数的产生•本节综合同步练习单元测试本章综合单元测试综合专栏新课标A版必修4•第一章三角函数•第二章平面向量•第三章三角恒等变换•单元测试•综合专栏第一章三角函数• 1.1任意角和弧度制• 1.2任意的三角函数• 1.3三角函数的诱导公式• 1.4三角函数的图象与性质• 1.5函数y=Asin(ωx+ψ)• 1.6三角函数模型的简单应用•同步练习•单元测试•本章综合第二章平面向量• 2.1平面向量的实际背景及基本概念• 2.2平面向量的线性运算• 2.3平面向量的基本定理及坐标表示• 2.4平面向量的数量积• 2.5平面向量应用举例•同步练习•单元测试•本章综合第三章三角恒等变换• 3.1两角和与差的正弦、余弦和正切公式• 3.2简单的三角恒等变换•同步练习•单元测试•本章综合单元测试综合专栏新课标A版必修5•第一章解三角形•第二章数列•第三章不等式•单元测试•综合专栏第一章解三角形• 1.1正弦定理和余弦定理• 1.2应用举例• 1.3实习作业•探究与发现解三角形的进一步讨论•同步练习•单元测试•本章综合第二章数列• 2.1数列的概念与简单表示法• 2.1等差数列• 2.3等差数列的前n项和• 2.4等比数列• 2.5等比数列的前n项和•同步练习•单元测试•本章综合第三章不等式• 3.1不等关系与不等式• 3.2一元二次不等式及其解法• 3.3二元一次不等式(组)与简单的线性• 3.4基本不等式:•同步练习•单元测试•本章综合单元测试综合专栏新课标A版选修一•新课标A版选修1-1•新课标A版选修1-2新课标A版选修1-1•第一章常用逻辑用语•第二章圆锥曲线与方程•第三章导数及其应用•月考专栏•期中专栏•期末专栏•单元测试•综合专栏第一章常用逻辑用语• 1.1命题及其关系• 1.2充分条件与必要条件• 1.3简单的逻辑联结词• 1.4全称量词与存在量词•同步练习•单元测试•本章综合第二章圆锥曲线与方程• 2.1椭圆• 2.2双曲线• 2.3抛物线•同步练习•单元测试•本章综合第三章导数及其应用• 3.1变化率与导数• 3.2导数的计算• 3.3导数在研究函数中的应用• 3.4生活中的优化问题举例•同步练习•单元测试•本章综合月考专栏期中专栏期末专栏单元测试新课标A版选修1-2•第一章统计案例•第二章推理与证明•第三章数系的扩充与复数的引入•第四章框图•月考专栏•期中专栏•期末专栏•单元测试•本章综合点击这里展开-- 查看子节点索引目录,更精确地筛选资料!第一章统计案例• 1.1回归分析的基本思想及其初步应用• 1.2独立性检验的基本思想及其初步应用•实习作业•同步练习•综合第二章推理与证明• 2.1合情推理与演绎推理• 2.2直接证明与间接证明•同步练习•综合第三章数系的扩充与复数的引入• 3.1数系的扩充和复数的概念• 3.2复数代数形式的四则运算•同步练习•综合第四章框图• 4.1流程图• 4.2结构图•同步练习•综合月考专栏期中专栏期末专栏单元测试本章综合新课标A版选修二•新课标人教A版选修2-1•新课标人教A版选修2-2•新课标人教A版选修2-3新课标人教A版选修2-1•第一章常用逻辑用语•第二章圆锥曲线与方程•第三章空间向量与立体几何•单元测试•本册综合第一章常用逻辑用语• 1.1命题及其关系• 1.2充分条件与必要条件• 1.3简单的逻辑联结词• 1.4全称量词与存在量词•同步练习•本章综合第二章圆锥曲线与方程• 2.1曲线与方程• 2.2椭圆• 2.3双曲线• 2.4抛物线•同步练习•本章综合第三章空间向量与立体几何• 3.1空间向量及其运算• 3.2立体几何中的向量方法•同步练习•本章综合单元测试本册综合新课标人教A版选修2-2•第一章导数及其应用•第二章推理与证明•第三章数系的扩充与复数的引入•单元测试•本册综合第一章导数及其应用• 1.1变化率与导数• 1.2导数的计算• 1.3导数在研究函数中的应用• 1.4生活中的优化问题举例• 1.5定积分的概念• 1.6微积分基本定理• 1.7定积分的简单应用•同步练习•本章综合第二章推理与证明• 2.1合情推理与演绎推理• 2.2直接证明与间接证明• 2.3数学归纳法•同步练习•本章综合第三章数系的扩充与复数的引入• 3.1数系的扩充和复数的概念• 3.2复数代数形式的四则运算•同步练习•本章综合单元测试本册综合新课标人教A版选修2-3•第一章计数原理•第二章随机变量及其分布•第三章统计案例•单元测试•本册综合第一章计数原理• 1.1分类加法计数原理与分步乘法计.• 1.2排列与组合• 1.3二项式定理•同步练习•本章综合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• 2.3离散型随机变量的均值与方差• 2.4正态分布•同步练习•本章综合第三章统计案例• 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•本章综合•同步练习单元测试本册综合新课标A版选修三•新课标A版选修3-1•新课标A版选修3-3•新课标A版选修3-4新课标A版选修3-1•第一讲早期的算术与几何•第二讲古希腊数学•第三讲中国古代数学瑰宝•第四讲平面解析几何的产生•第五讲微积分的诞生•第六讲近代数学两巨星•第七讲千古谜题•第八讲对无穷的深入思考•第九讲中国现代数学的开拓与发展•单元测试•本册综合第一讲早期的算术与几何•一古埃及的数学•二两河流域的数学•三丰富多彩的记数制度•同步练习•本章综合第二讲古希腊数学•一希腊数学的先行者•二毕达哥拉斯学派•三欧几里得与《原本》•四数学之神──阿基米德•同步练习•本章综合第三讲中国古代数学瑰宝•一《周髀算经》与赵爽弦图•二《九章算术》•三大衍求一术•四中国古代数学家•同步练习•本章综合第四讲平面解析几何的产生•一坐标思想的早期萌芽•二笛卡儿坐标系•三费马的解析几何思想•四解析几何的进一步发展•同步练习•本章综合第五讲微积分的诞生•一微积分产生的历史背景•二科学巨人牛顿的工作•三莱布尼茨的“微积分”•同步练习•本章综合第六讲近代数学两巨星•一分析的化身──欧拉•二数学王子──高斯•同步练习•本章综合第七讲千古谜题•一三次、四次方程求根公式的发现•二高次方程可解性问题的解决•三伽罗瓦与群论•四古希腊三大几何问题的解决•同步练习•本章综合第八讲对无穷的深入思考•一古代的无穷观念•二无穷集合论的创立•三集合论的进一步发展与完善•同步练习•本章综合第九讲中国现代数学的开拓与发展•一中国现代数学发展概观•二人民的数学家──华罗庚•三当代几何大师──陈省身•同步练习•本章综合单元测试本册综合新课标A版选修3-3•第一讲从欧氏几何看球面•第二讲球面上的距离和角•第三讲球面上的基本图形•第四讲球面三角形•第五讲球面三角形的全等•第六讲球面多边形与欧拉公式•第七讲球面三角形的边角关系•第八讲欧氏几何与非欧几何•单元测试•本册综合第一讲从欧氏几何看球面•一平面与球面的位置关系•二直线与球面的位置关系和球幂定理•三球面的对称性•同步练习•本章综合第二讲球面上的距离和角•一球面上的距离•二球面上的角•同步练习•本章综合第三讲球面上的基本图形•一极与赤道•二球面二角形•三球面三角形•同步练习•本章综合第四讲球面三角形•一球面三角形三边之间的关系•二、球面“等腰”三角形•三球面三角形的周长•四球面三角形的内角和•同步练习•本章综合第五讲球面三角形的全等•1.“边边边”(s.s.s)判定定理•2.“边角边”(s.a.s.)判定定理•3.“角边角”(a.s.a.)判定定理•4.“角角角”(a.a.a.)判定定理•同步练习•本章综合第六讲球面多边形与欧拉公式•一球面多边形及其内角和公式•二简单多面体的欧拉公式•三用球面多边形的内角和公式证明欧拉公式•同步练习•本章综合第七讲球面三角形的边角关系•一球面上的正弦定理和余弦定理•二用向量方法证明球面上的余弦定理•三从球面上的正弦定理看球面与平面•四球面上余弦定理的应用──求地球上两城市间的距离•同步练习•本章综合第八讲欧氏几何与非欧几何•一平面几何与球面几何的比较•二欧氏平行公理与非欧几何模型──庞加莱模型•三欧氏几何与非欧几何的意义•同步练习•本章综合单元测试本册综合新课标A版选修3-4•第一讲平面图形的对称群•第二讲代数学中的对称与抽象群的概念•第三讲对称与群的故事•综合专栏•单元测试第一讲平面图形的对称群•平面刚体运动•对称变换•平面图形的对称群•同步练习•本章综合第二讲代数学中的对称与抽象群的概念•n元对称群S•多项式的对称变换•抽象群的概念•同步练习•本章综合第三讲对称与群的故事•带饰和面饰•化学分子的对称群•晶体的分类•伽罗瓦理论•同步练习•本章综合综合专栏单元测试新课标A版选修四•新课标人教A版选修4-1•选修4-2•新课标A版选修4-4•新课标A版选修4-5新课标人教A版选修4-1•第一讲相似三角形的判定及有关性质•第二讲直线与圆的位置关系•第三讲圆锥曲线性质的探讨•单元测试•本册综合第一讲相似三角形的判定及有关性质•一平行线等分线段定理•二平行线分线段成比例定理•三相似三角形的判定及性质•四直角三角形的射影定理•同步练习•本章综合第二讲直线与圆的位置关系•一圆周角定理•二圆内接四边形的性质与判定定理•三圆的切线的性质及判定定理•四弦切角的性质•五与圆有关的比例线段•同步练习•本章综合第三讲圆锥曲线性质的探讨•一平行射影•二平面与圆柱面的截线•三平面与圆锥面的截线•同步练习•本章综合单元测试本册综合选修4-2•第一讲线性变换与二阶矩阵•第二讲变换的复合与二阶矩阵的乘法•第三讲逆变换与逆矩阵•第四讲变换的不变量与矩阵的特征向量•单元测试•本册综合第一讲线性变换与二阶矩阵•一线性变换与二阶矩阵•二二阶矩阵与平面向量的乘法•三线性变换的基本性质•同步练习•本章综合第二讲变换的复合与二阶矩阵的乘法•一复合变换与二阶短阵的乘法•二矩阵乘法的性质•同步练习•本章综合第三讲逆变换与逆矩阵•一逆变换与逆矩阵•二二阶行列式与逆矩阵•三逆矩阵与二元一次方程组•同步练习•本章综合第四讲变换的不变量与矩阵的特征向量•一变换的不变量---矩阵的特征向量•二特征向量的应用•同步练习•本章综合单元测试本册综合新课标A版选修4-4•第一章坐标系•第二章参数方程•单元测试•本册综合第一章坐标系• 1.1直角坐标系、平面上的伸缩变换• 1.2极坐标系• 1.3曲线的极坐标方程• 1.4圆的极坐标方程• 1.5柱坐标系与球坐标系•同步练习•本章综合第二章参数方程• 2.1曲线的参数方程• 2.2直线和圆的参数方程• 2.3圆锥曲线的参数方程• 2.4一些常见曲线的参数方程•同步练习•本章综合单元测试本册综合新课标A版选修4-5•第一讲不等式和绝对值不等式•第二讲讲明不等式的基本方法•第三讲柯西不等式与排序不等式•第四讲数学归纳法证明不等式•单元测试•本册综合第一讲不等式和绝对值不等式•一不等式•二绝对值不等式•单元测试•本章综合第二讲讲明不等式的基本方法•一比较法•二综合法与分析法•三反证法与放缩法•单元测试•本章综合第三讲柯西不等式与排序不等式•一二维形式的柯西不等式•二一般形式的柯西不等式•三排序不等式•单元测试•本章综合第四讲数学归纳法证明不等式•一数学归纳法•二用数学归纳法证明不等式•单元测试•本章综合单元测试本册综合。
高中数学3.2.2(整数值)随机数(randomnumbers)的产生课件新人教A版必修3
“0”,补足位数),程序结束.
利用随机模拟法估计概率
[例 2] (1)已知某运动员每次投篮命中的概率低于 40%,现 采用随机模拟的方法估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.经随机模拟产生了 20 组随机数:
随机数的产生方法
[例 1] 某校高一年级共有 20 个班 1 200 名学生,期末考试时,
如何把学生随机地分配到 40 个考场中去? [解] 第一步,n=1; 第二步,用 RANDI(1,1 200)产生一个[1,1 200]内的整数随机
数 x 表示学生的座号; 第三步,执行第二步,再产生一个座号,若此座号与以前产生
[随堂即时演练]
1.利用抛硬币产生随机数 1 和 2,出现正面表示产生的随机数为
1,出现反面表示产生的随机数为 2.小王抛两次,则出现的随
机数之和为 3 的概率为
()
A.12
B.13
1 C.4
D.15
产生随机数的方法 [导入新知] 1.利用计算器产生随机数的操作方法 用计算器的随机函数 RANDI(a,b)或计算机的随机函数 RANDBETWEEN(a,b)可以产生从整数 a 到整数 b 的取整数 值的随机数. 例如,用计算器产生 1 到 25 之间的取整数值的随机数, 方法如下:
2.利用计算机产生随机数的操作程序 每个具有统计功能的软件都有随机函数,以 Excel 软件 为例,打开 Excel 软件,执行下面的步骤: (1)选定 A1 格,键入“=RANDBETWEEN(0,1)”,按 Enter 键,则在此格中的数是随机产生的 0 或 1.
高中数学人教A版必修3课件:3.3.2均匀随机数的产生
N N
1
,
即为所求概率的近似值.
提醒:用随机模拟的方法估计事件的概率,首先要确定
所求的几何概型与哪个量有关系,然后产生相应的随机
数,并严格按照试验步骤进行.
【变式训练】在区间[0,3]内任取一个实数,求该实数 大于2的概率.
【解析】(1)利用计算器或计算机产生n个0~1之间 的均匀随机数,x=RAND; (2)作伸缩变换:y=x*(3-0),转化为[0,3]上的均匀 随机数; (3)统计出(2,3]内均匀随机数的个数m; (4)则概率的近似值为 m .
2.下列关于随机数的说法:
①计算器只能产生(0,1)之间的随机数;
②计算器能产生指定两个整数值之间的均匀随机数;
③计算器只能产生均匀随机数;
④我们通过命令RAND*(b-a)+a来得到两个整数值之间
的随机数.其中正确的是
.
【解析】
序号
判断
原因分析
①
×
计算器可以产生[0,1]上的均匀随机数和[a,b]上的整数值随机数
(2)应用模拟试验近似计算概率的方法要点分析 用均匀随机数模拟试验时,首先把实际问题转化为
可以用随机数来模拟试验结果的概率模型,也就是怎样 用随机数刻画影响随机事件结果的量.从以下几个方面 考虑:
①由影响随机事件结果的量的个数确定需要产生的随 机数组数.如长度型、角度型只用一组,面积型需要两 组; ②由所有基本事件总体对应的区域确定产生随机数的 范围; ③由事件A发生的条件确定随机数所应满足的关系式, 求事件A的概率.
【自我检测】 1.用均匀随机数进行随机模拟,可以解决 ( ) A.只能求几何概型的概率,不能解决其他问题 B.不仅能求几何概型的概率,还能计算图形的面积 C.不但能估计几何概型的概率,还能估计图形的面积 D.最适合估计古典概型的概率
新课标人教A版数学必修3全部课件:3.3.2均匀随机数的产生
x
x 6.5 rand() y 7 rand()
设随机模拟的试验次数为 ,其中父亲得到报纸 的次数为 (即为满足y x 的试验次数),则由 古典概型的知识可得,可以由频率近似的代替概率,
n
a
n 所以有: p ( A) a
随机模拟
例2:在如右图所示的正方形 盘子中随机的撒一把豆子, 计算落在圆中得豆子数与落 在正方形中的豆子数之比并 依此估计圆周率的值。
例1:假如你家订了一 份报纸,送报人可能在 早上6:30~7:30之间 把报纸送到你家,你父 亲离开家去工作的时间 是在早上7:00~8:00, 问你父亲在离开家前能 得到报纸(称为事件A) 的概率是多少?
想一想:你
能设计一个 随机模拟的 方法来求它 的概率吗? 分析:我们有两种方法计 算该事件的概率: (1)利用几何概型的公式; (2)用随机模拟的方法.
解:方法一(几何概型法)
设送报人送报纸的时间为 x , 父亲离家的时间为 y ,由题义可得父 亲要想得到报纸,则 x与 y 应该满足 的条件为:
6.5 x 7.5 7 y 8 yx
画出图像如右图所示,
由题义可得符合几何概 型的条件,所以由几何 概型的知识可得:
y
父 离 时 亲 家 间 y=x
M (a, b) ,求出满足 a 2 b 2 1 的点 (3)构造点
的个数 M (a, b) 的个数
m,则可得:
4m . n
模拟试验
例3:利用随机模拟方法计算 右图中阴影部分(由 y 1 2 和 y x 所围成的部分)的 面积. 想一想:你 能设计一个 随机模拟的 方法来估计 阴影部分的 面积吗?
线 x 1, y 1, y 0 围成的的矩形的面积为2, 利用随机模拟的方法可以得到落在 阴影部分内的点与落在矩形内的点 数之比,再用几何概型公式就可以 估计出阴影部分的面积.
人教A版高中数学必修三3
反思与感悟
解析答案
跟踪训练2 种植某种树苗成活率为0.9,若种植这种树苗5棵,求恰好成 活4棵的概率.设计一个试验,随机模拟估计上述概率.
解析答案
返回
达标检测
1.与大量重复试验相比,随机模拟方法的优点是( A )
A.省时、省力
B.能得概率的精确值
C.误差小
D.产生的随机数多Fra bibliotek1 2345
答案
2.用随机模拟方法估计概率时,其准确程度决定于( B )
A.产生的随机数的大小
B.产生的随机数的个数
C.随机数对应的结果
D.产生随机数的方法
解析 随机数容量越大,实际数越接近概率,故选B.
1 2345
解析答案
1 2345
3.在用计算器模拟抛硬币试验时,假设计算器只能产生0~9之间的随机数, 则下列说法错误的是( C ) A.可以用0,2,4,6,8来代表正面 B.可以用1,2,3,6,8来代表正面 C.可以用4,5,6,7,8,9来代表正面 D.产生的100个随机数中不一定恰有50个偶数
述概率. 解 利用计算机或计算器产生0到9之间取整数值的随机数,用1,2,3,4,5,6表
示投中,用7,8,9,0表示未投中,这样可以体现投中的概率是60%,
因为投篮4次,所以每4个随机数作为1组. 例如5727,7895,0123,…,4560,4581,4698,共100组这样的随机数,
若所有数组中没有7,8,9,0或只有7,8,9,0中的一个数的数组的个数为n,则至 少投中3次的概率近似值为1n00.
6807 9706 5774 5725 6576 5929 9768 6071 9138 6754 如果在一组随机数中恰有三个数在1,2,3,4,5,6中,则表示恰有三次击中目 标,则四次射击中恰有三次击中目标的概率约为( D )
(教师参考)高中数学 3.3.2 均匀随机数的产生课件2 新人教A版必修3
例1.天气预报说,在今后的三天中,每一天下雨的概率均为40%. 这三天中恰有两天下雨的概率大概是多少?
解:我们通过设计模拟试验的方法来解决问题.利用计算器可以产 生0到9之间取整数值的随机数,我们用1,2,3,4表示下雨,用5, 6, 7,8,9,0表示不下雨,这样可以体现每天下雨的概率是40%.因 为是3天,所以每三个随机数作为一组。
分析2:另外,还可以用计算机模拟上述过程, 步骤如下:
1 产 生 两 组 各 n 个 0 ~ 1 区 间 的 均 匀 随 机 数 a 1 , a 2
2 经 过 平 移 和 伸 缩 变 换 得 到 : a ( a 1 0 . 5 ) * 2 , b ( b 1 0 . 5 ) * 2 ;
例如,产生20组随机数:
907 966 191 271 932 812 458 569 683 431
908 257 393 027 556 488 730 113 537 989
相当于做了20次试验. 在这组数中, 如果恰有两个数在1,2,3,4中, 则表 示恰有两天下雨, 它们分别是191,271,932,812,393,即共有5个数.我
◆如何利用计算器产生取整数值的随机数来代替掷 硬币的试验呢?
实际上,我们可以用 0 表示反面朝上,1 表示正面朝上,利 用计算器不断产生 0,1 两个随机数,以代替掷硬币的试验.
利用计算机产生整数值随机数
设投掷一枚硬币100次,设正面向上对应数1,反面向上对应数0用 Excel产生随机数,统计频数和频率.
们得到三天中恰有两天下雨的概率近似为 5 25% .
20
● 25%是这三天中恰有两天下雨的概率吗?为什么?
事实上,这里我们用随机模拟的方法得到的仅是20次试验中恰 有两天下雨的频率或概率的近似值(或估计值)。
高中数学人教A版必修3目录
必修3
第一章算法初步
1.1算法与程序框图
1.1.1算法的概念(1课时)
1.1.2程序框图与算法的基本逻辑结构(3课时)
(程序框图与顺序结构, 条件结构, 循环结构与程序框图的画法)
1.2基本算法语句
1.2.1输入语句、输出语句与赋值语句(1课时)
1.2.2条件语句(1课时)
1.2.3循环语句(1课时)
1.3算法案例(2课时)
(辗转相除法与更相减损术, 秦九韶算法与进位制)
第二章统计
2.1 随机抽样
2.1.1 简单随机抽样(1课时)
2.1.2 系统抽样(1课时)
2.1.3 分层抽样(2课时)
(分层抽样, 三种抽样方法的联系)
2.2 用样本估计总体
2.2.1 用样本的频率分布估计总体分布(2课时)
(频率分布表与频率分布直方图, 频率分布折线图与茎叶图)
2.2.2 用样本的数字特征估计总体的数字特征(2课时)
(众数、中位数、平均数,标准差)
2.3 变量间的相关关系(2课时)
(变量间的相关关系与散点图, 线性回归方程)
第三章概率
3.1 随机事件的概率
3.1.1 随机事件的概率(1课时)
3.1.2 概率的意义(1课时)
3.1.3 概率的基本性质(1课时)
3.2 古典概型
3.2.1 古典概型(2课时)
(古典概型的定义, 古典概型的计算)
3.2.2 (整数值)随机数(random numbers)的产生(1课时)
3.3 几何概型
3.3.1 几何概型(1课时)
3.3.2 均匀随机数的产生(1课时)
高中数学资料归纳 1。
吉林省舒兰市第一中学高中数学人教A版导学案 必修三 3.3.2均匀随机数的产生
第一章 3.3.2 均匀随机数的产生编号022【学习目标】1.了解均匀随机数产生的方法与意义.2.会利用随机模拟试验估量几何概型的概率.【学习重点】如何利用均与随机数估量试验的概率.【基础学问】均匀随机数(1)产生方法:方法一,利用几何概型产生;方法二,用转盘产生;方法三,用______或______产生.(2)应用:利用均匀随机数可以进行随机模拟试验估量______的概率.【做一做】下列关于用转盘进行随机模拟的说法中正确的是()A.旋转的次数的多少不会影响估量的结果B.旋转的次数越多,估量的结果越精确C.旋转时可以按规律旋转D.转盘的半径越大,估量的结果越精确重难点突破:1.均匀随机数的产生剖析:产生均匀随机数和产生整数随机数的方法基本相同,都可以接受计算器和Excel软件产生,只是具体操作时所用的函数略有不同.下面以产生之间的均匀随机数为例来说明这种随机数的产生方法.(1)计算器法.比如我们要产生之间的均匀随机数,具体操作如下:(2)计算机法.比如首先打开Excel软件,在想要产生随机数的第一个单元格中输入“=rand()”,再按Enter键,这时就在此单元格中产生了一个之间的均匀随机数,选中此单元格“复制”,再点选其他单元格中的一个,拖动鼠标直到最终一个单元格,执行“粘贴”操作,这时就得到了若干个之间的均匀随机数.2.产生范围的均匀随机数剖析:我们知道rand()函数可以产生范围内的均匀随机数,但事实上我们需要用到的随机数的范围是各种各样的,下面就介绍如何将范围内的随机数转化为之间的随机数.初探:先利用计算器或计算机产生内的均匀随机数a1,由于0≤a1≤1,且b-a>0,所以0≤a1(b-a)≤b -a,∴a≤a1(b-a)+a≤b.探究结果:rand()*(b-a)+a表示之间的均匀随机数.特例:若0≤a1≤1,则-0.5≤a1-0.5≤0.5,即-1≤2(a1-0.5)≤1.所以当我们需要范围内的均匀随机数时,可以接受(rand()-0.5) 2,也可以接受2rand()-1来产生.【例题讲解】【例题1】在长为12 cm的线段AB上任取一点M,并以线段AM为边作正方形,用随机模拟方法求这个正方形的面积介于36 cm2与81 cm2之间的概率.反思:用随机模拟方法估量几何概型的步骤:①确定需要产生随机数的组数,如长度、角度型只用一组,面积型需要两组;②由基本大事空间对应的区域确定产生随机数的范围;③由大事A发生的条件确定随机数应满足的关系式;④统计大事A对应的随机数并计算A的频率来估量A的概率.【例题2】利用随机模拟方法计算图中阴影部分(曲线y=2x与x轴、x=±1围成的部分)的面积.反思:利用随机模拟方法估量图形面积的步骤是:①把已知图形放在平面直角坐标系中,将图形看成某规章图形(长方形或圆等)的一部分,并用阴影表示;②利用随机模拟方法在规章图形内任取一点,求出落在阴影部分的概率P (A )=N 1N ;③设阴影部分的面积是S ,规章图形的面积是S ′,则有S S ′=N 1N ,解得S =N 1N S ′,则所求图形面积的近似值为N 1NS ′.【达标检测】1.用计算器或计算机产生20个0~1之间的随机数x ,但是基本大事都在区间上,则需要经过的变换是( )A .y =3x -1B .y =3x +1C .y =4x +1D .y =4x -1 2.b 1是上的均匀随机数,b =3(b 1-2),则b 是区间________上的均匀随机数.3.利用随机模拟方法计算如图所示的阴影部分(y =x 3和x =2以及x 轴所围成的部分)的面积.步骤是:(1)利用计算器或计算机产生两组0到1之间的均匀随机数,a 1=RAND ,b 1=RAND ; (2)进行伸缩变换a =2a 1,b =8b 1;(3)数出落在阴影内的样本点数N 1(满足b <a 3的点(a ,b )的个数),用几何概型公式计算阴影部分的面积. 例如,做1 000次试验,即N =1 000,模拟得到N 1=250.由S S 阴影矩≈1N N ,得S 阴影≈________.4.取一根长度为3 m 的绳子,拉直后在任意位置剪断,用随机模拟方法求出剪得两段的长都不小于1 m 的概率.5.如图所示,在一个边长为3 cm 的正方形内部画一个边长为2 cm 的正方形,向大正方形内随机投点,用随机模拟的方法求所投的点落入小正方形内的概率.【问题与收获】基础学问答案:(1)计算机 计算器 (2)几何概型【做一做】 B 旋转时要无规律旋转,否则估量的结果与实际有较大的误差,所以C 项不正确;转盘的半径与估量的结果无关,所以D 项不正确;旋转的次数越多,估量的结果越精确,所以B 项正确,A 项不正确.例题答案:【例题1】 解:步骤:(1)用计算机产生一组内的均匀随机数,a 1=RAND . (2)经过伸缩变换,a =12a 1得到内的均匀随机数. (3)统计试验总次数N 和内随机数的个数N 1. (4)计算频率N 1N.记大事A ={面积介于36 cm 2与81 cm 2之间}={边长介于6 cm 与9 cm 之间},则P (A )的近似值为N 1N .【例题2】 解:步骤:(1)利用计算机产生两组内的均匀随机数,a 1=RAND ,b 1=RAND .(2)进行平移和伸缩变换,a =2(a 1-0.5),b =2b 1,得到一组内的均匀随机数和一组内的均匀随机数.(3)统计试验总数N 和落在阴影内的点数N 1.(4)计算频率N 1N ,即为点落在阴影部分的概率的近似值.(5)用几何概率公式求得点落在阴影部分的概率为P =S4,则N 1N =S 4. 故S =4N 1N ,即阴影部分面积的近似值为4N 1N .达标检测答案:1.D2. 0≤b 1≤1,则函数b =3(b 1-2)的值域是-6≤b ≤-3,即b 是区间上的均匀随机数.3.4 S 阴影≈1N N ·S 矩=2501000×2×8=4.4.分析:在任意位置剪断绳子,则剪断位置到一端点的距离取遍内的任意数,并且内的每一个实数被取到都是等可能的.因此在任意位置剪断绳子的全部结果(基本大事)对应上的均匀随机数,其中取得的内的随机数就表示剪断位置与端点距离在内,也就是剪得的两段长都不小于1 m .这样取得的内的随机数个数与内个数之比就是大事A 发生的频率.解:设剪得两段的长都不小于1 m 为大事A .(1)利用计算器或计算机产生一组0到1之间的均匀随机数,a 1=RAND . (2)经过伸缩变换,a =3a 1.(3)统计出内随机数的个数N 1和内随机数的个数N .(4)计算频率1N N 即为概率P (A )的近似值.5.解:设大事A ={所投点落入小正方形内}.①用计算机产生两组上的均匀随机数,a 1=RAND ,b 1=RAND .②经过平移和伸缩平移变换,a =3a 1-1.5,b =3b 1-1.5,得上的均匀随机数.③统计落入大正方形内的点数N (即上述全部随机数构成的点(a ,b )的个数)及落入小正方形内的点数N 1(即满足-1<a <1且-1<b <1的点(a ,b )的个数).④计算1N N ,即为概率P (A )的近似值.。
新课标人教A版数学必修3:3.3.2均匀随机数的产生
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❖用计算器产生均匀随机数的方法: ❖ 单随击计此算处器编的辑品母种版与文型本号样的式不同而不同,
想一想:你能设计 一个随机模拟的方 法来估计圆的面积 吗?
分析1:由于每个豆子落在正方形内任 何一点是等可能的,所以每个区域中的 豆子数近似的与该区域的面积成正比, 即有:
圆的面积 落在圆中的豆子数 正方形的面积落在正方形中得豆子数
假设正方形的边长为2,则有:
圆的面积
正方形的 2面 2积 4.
(3)构造点 M(a,,b求)出满足
的个数 M,则(a可,b得):
m
a2的b点2 的个1数
4m .
n
模拟试验
例3:利用随机模拟方法计算右图中阴
影部分(由
和
部分y)的x面2积.
y所围1成的
想一想:你能设 计一个随机模拟 的方法来估计阴 影部分的面积吗?
分析:如右图所示,由直线
围成x 的 的矩 形1的,y 面积 为12,,y0
❖以上两种方法不能直接产生[a , b ]上的均匀
随机数,只能通过平移或伸缩变换得到:
即如 x是[a, b]上的均匀随机数,则
a(ba)x就是[a, b]上的均匀随机数.
例1:假如你家订了一份报纸, 送报人可能在早上6:30~7: 30之间把报纸送到你家,你父 亲离开家去工作的时间是在早 上7:00~8:00,问你父亲在 离开家前能得到报纸(称为事 件A)的概率是多少?
最新人教版高中数学必修三(整数值)随机数的产生优质教案
§3.2.2 (整数值)随机数(random numbers)的产生一、教材分析产生随机数的方法有两种:(1)由试验产生的随机数:例如我们要产生1—25之间的随机整数,我们把25个大小形状等均相同的小球分别标上1,2,3,…,24,25,放入一个袋中,把它们充分搅拌.然后从中摸出一个球,这个球上的数就是随机数.一般当需要的随机数个数不是太多时,可以用这种方法产生随机数.如果需要随机数的量很大,这种方法就不是很方便,因为速度太慢.(2)用计算器或计算机产生随机数:由于计算机或计算器产生的随机数是根据确定的算法产生的,具有周期性(周期很长),具有类似随机数的性质,但并不是真正的随机数,称为伪随机数.在随机模拟中,往往需要大量的随机数,这时会选择用计算机产生随机数.这部分内容是新增加的内容,是随机模拟中最简单、易操作的部分,所以要求每个学生会操作.具体教学时,教师可以在课堂上带着学生用计算器操作一遍,然后让学生模拟掷硬币的试验或掷骰子的试验,并统计试验的结果.根据试验结果,教师可以设计一些与上一章统计部分相联系的问题,通过知识的相互联系,可以帮助学生更好地理解概率的意义和一些统计思想.例如:①每个学生模拟掷一个硬币的试验20次,统计出现正面的频数与频率,并可用频率估计概率,在此基础上进一步提出问题:这个估计的精度如何?误差大吗?②如果全班有50人,每人得到一个频率,那么有50个观测数据,计算这50个数据的平均数和标准差,并根据统计中的平均数和标准差的含义和计算的具体数值,解释这个模拟结果,通过这个过程,可以使学生进一步理解频率是概率的估计值,以及平均数和标准差的含义等.不同的计算器产生随机数的操作步骤可能不同,教科书中仅是以一种计算器为例给出产生随机数的步骤.教学中,可以让学生自己看计算器的说明书,按说明书的提示进行操作.很多软件都能产生随机数,教科书中以Excel软件为例,主要考虑到这个软件比较普遍,多数教师对它比较熟悉.教师在讲授这部分内容之前应该熟悉一下Excel软件,特别是产生随机数的函数、画统计图的功能及对统计数据结果的处理功能.用随机模拟的方法模拟随机现象称为统计试验.这里必须明确随机模拟方法得到的结果只能是概率的近似值或估计值,每次试验得到的结果可能是不同的.二、教学目标1、知识与技能:(1)了解随机数的概念;(2)利用计算机产生随机数,并能直接统计出频数与频率。
【精准解析】2021人教A版数学必修3:3.3.2 均匀随机数的产生
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在所求面积区域内的样本点数为 65,已知最后两次试验的随机数 a1=0.3,b1=0.8 及 a1=0.4,b1=0.3,
那么本次模拟得出的面积的近似值为
.
解析由 a1=0.3,b1=0.8,得 a=-0.8,b=3.2,(-0.8,3.2)落在 y=x2 与 y=4 围成的区域内;由 a1=0.4,b1=0.3,
得 a=-0.4,b=1.2,(-0.4,1.2)落在 y=x2 与 y=4 围成的区域内,所以本次模拟得出的面积的近似值为
16×16070=10.72.
答案 10.72 3.
设函数 y=f(x)在区间[0,1]上的图象是连续不断的一条曲线,且恒有 0≤f(x)≤1,可以用随机模拟
方法近似计算由曲线 y=f(x)及直线 x=0,x=1,y=0 所围成部分的面积 S.先产生两组(每组 N 个)0~1
利用随机模拟方法计算下图中阴影部分(y=1 和 y=x2 所围成的部分)的面积. 解(1)利用计算机产生两组[0,1]区间的均匀随机数,a1=RAND,b=RAND;
(2)进行平移和伸缩变换,a=2(a1-0.5); (3)数出落在阴影内(即满足 0<b<1 且 b-a2>0)的样本点数 N1,用几何概型公式计算阴影部分 的面积.
A.a=7a1
B.a=7a1+3
C.a=7a1-3
D.a=4a1
解析根据伸缩平移变换,a=a1·[4-(-3)]+(-3)=7a1-3,故选 C.
答案 C
2.利用随机模拟方法计算 y=x2 与 y=4 围成的面积时,利用计算器产生两组 0~1 之间的均匀随机
数 a1=RAND,b1=RAND,然后进行平移与伸缩变换,a=4a1-2,b=4b1,试验进行 100 次,前 98 次中落
人教A版高中数学必修三3-3-2 均匀随机数的产生
用随机模拟方法估计面积型几何概型的概率
学法指导 用随机模拟方法估计长度型与面积型几何概型的概率的 区别与联系: (1)联系:二者模拟试验的方法和步骤基本相同,都需 产生随机数;
(2)区别:长度型几何概型只要产生一组均匀随机数即 可,所求事件的概率为表示事件的长度之比,对面积型几何 概型问题,一般需要确定点的位置,而一组随机数是不能在 平面上确定点的位置的,故需要利用两组均匀随机数分别表 示点的两个坐标,从而确定点的位置,所求事件的概率为点 的个数比.
(2)进行平移和伸缩变换,a=2(a1-0.5),b=2b1,得到 一组[-1,1]内的均匀随机数和一组[0,2]内的均匀随机数.
(3)统计试验总数N和落在阴影内的点数N1[满足条件b<2a 的点(a,b)的个数].
(4)计算频率NN1,即为点落在阴影部分的概率的近似值. (5)用几何概率公式求得点落在阴影部分的概率为P= S4 , 则NN1=S4. 故S=4NN1,即阴影部分面积的近似值为4NN1.
数和[a,b]上的整数值随机数等
计算器不可以产生[a,b]上的均匀 ②×
随机数,只能通过线性变换得到
③ × 计算器可以产生整数值随机数
④ √ 显然正确
规纳总结:随机数的产生还可以通过人工操作.例 如:抽签、摸球、转盘等方面,但这样做费时费力,用计算 机可产生大量的随机数,又可以自动统计试验结果,同时可 以在短时间内多次重复试验,方便快捷.因此,我们现在主 要是通过计算器或计算机来产生随机数.
[分析] 本题为面积型几何概型,所求的概率为面积之 比,若用随机模拟的方法求其概率则要转化为求点数之比, 要表示平面图形内的点必须有两个坐标,故需产生两组随机 数来表示点的坐标以确定点的位置.
[解析] 设事件A表示“该特种兵跳伞的成绩为良好”. (1)利用计算器或计算杌产生两组[0,1]上的均匀随机数, a1=RAND, b1=RAND. (2)经过伸缩和平移变换,a=16a1-8,6=14b1-7,得到 [-8,8]与[-7,7]上的均匀随机数. (3)统计满足-8<a<8,-7<b<7的点(a,b)的个数N.满足 1<a2+b2<4的点(a,b)的个数N1. (4)计算频率fn(A)=NN1即为所求概率的近似值.