几何概率模型
考点五十 几何概型学生
考点五十 几何概型知识梳理1.几何概型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.几何概型的概率公式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)3.几何概型的两个特点几何概型有两个特点:一是无限性;二是等可能性.4.几何概型与古典概型的区别古典概型与几何概型中基本事件发生的可能性都是相等的,但古典概型要求基本事件有有限个,而几何概型则是无限个.典例剖析题型一 与长度有关的几何概型例1 (2014·高考湖南卷)在区间[-2,3]上随机选取一个数X ,则X ≤1的概率为( ) A. 45 B. 35 C. 25 D. 15变式训练 (2015山东文)在区间[0,2]上随机地取一个数x ,则事件“-1≤log 12⎝⎛⎭⎫x +12≤1”发生的概率为( )A. 34B. 23C. 13D. 14解题要点 基本事件可以抽象为点,尽管这些点是无限的,但它们所占据的区域都是有限的,因此可用“比例解法”求解几何概型的概率.题型二 与面积有关的几何概型例2 (2014·高考辽宁卷) 若将一个质点随机投入如图所示的长方形ABCD 中,其中AB =2,BC =1,则质点落在以AB 为直径的半圆内的概率是( )A. π2B. π4C. π6D. π8变式训练 (2015福建文)如图,矩形ABCD 中,点A 在x 轴上,点B 的坐标为(1,0),且点C与点D 在函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x ≥0,-12x +1,x <0的图象上.若在矩形ABCD 内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率等于( )A. 16B. 14C. 38D. 12解题要点 求解与面积有关的几何概型的注意点:求解与面积有关的几何概型时,关键是弄清某事件对应的面积以求面积,必要时可根据题意构造两个变量,把变量看成点的坐标,找到试验全部结果构成的平面图形,以便求解. 题型三 与体积有关的几何概型例3 在棱长为2的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,点O 为底面ABCD 的中心,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1内随机取一点P ,则点P 到点O 的距离大于1的概率为( )A. π12 B .1-π12 C. π6 D .1-π6变式训练 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 ,则点P 到点O 的距离大于1的概率为________.解题要点 对于与体积有关的几何概型问题,关键是计算问题的总体积(总空间)以及事件的体积(事件空间),对于某些较复杂的也可利用其对立事件去求.当堂练习1.(2015陕西文)设复数z =(x -1)+y i(x ,y ∈R ),若|z |≤1,则y ≥x 的概率为( ) A. 34+12π B. 12+1π C. 14-12π D. 12-1π2.一只蜜蜂在一个棱长为3的正方体内自由飞行,若蜜蜂在飞行过程中始终保持与正方体6个表面的距离均大于1,称其为“安全飞行”,则蜜蜂“安全飞行”的概率为( )A. 4π81B. 81-4π81C. 127D. 8273. 在区间⎣⎡⎦⎤-π2,π2上随机取一个x ,sin x 的值介于-12与12之间的概率为( ) A. 13 B. 2π C. 12 D. 234.在[-2,3]上随机取一个数x ,则(x +1)(x -3)≤0的概率为( )A. 25B. 14C. 35D. 455.利用计算机产生0~1之间的均匀随机数a ,则事件“3a -1>0”发生的概率为__________.课后作业一、 选择题1.在长为10cm 的线段AB 上任取一点P ,并以线段AP 为边作正方形,这个正方形的面积介于25cm 2与49cm 2之间的概率为( )A. 25 B .15、 C. 45 D .3102.在区间(10,20]内的所有实数中,随机取一个实数a ,则这个实数a <13的概率是( ) A. 13 B .17 C. 310 D .7103.在长为12cm 的线段AB 上任取一点C ,现作一矩形,邻边长分别等于线段AC ,CB 的长,则该矩形面积小于32cm 2的概率为( )A. 16 B .13 C. 23 D .454.如图,一个矩形的长为5,宽为2,在矩形内随机的撒300颗黄豆,数得落在阴影部分的黄豆数为138颗,则我们可以估计出阴影部分的面积约为( )A. 235 B .215 C. 195 D .1655.假设△ABC 为圆的内接正三角形,向该圆内投一点,则点落在△ABC 内的概率( )A. 334π B .2π C. 4π D .33π46.一只蚂蚁在一直角边长为1cm 的等腰直角三角形ABC (∠B =90°)的边上爬行,则蚂蚁距A 点不超过1cm 的概率为( )A .22B .23C .2- 3D .2- 2 7.(2015湖北文)在区间[0,1]上随机取两个数x ,y ,记p 1为事件“x +y ≤12”的概率,p 2为事件“xy ≤12”的概率,则( ) A .p 1<p 2<12 B .p 2<12<p 1 C.12<p 2<p 1 D .p 1<12<p 2 二、填空题8.在区间[20,80]内任取一个实数m ,则实数m 落在区间[50,75]内的概率为________.9.(2013·湖北卷)在区间[-2,4]上随机地取一个数x ,若x 满足|x |≤m 的概率为56,则m =________.10. (2014·福建文)如图所示,在边长为1的正方形中随机撒1 000粒豆子,有180粒落到阴影部分,据此估计阴影部分的面积为________.11.取一个边长为2a 的正方形及其内切圆如图,随机向正方形内丢一粒豆子,豆子落入圆内的概率为______________________.三、解答题12.已知关于x 的一元二次方程x 2-2(a -2)x -b 2+16=0.(1)若a ,b 是一枚骰子掷两次所得到的点数,求方程有两正根的概率;(2)若a ∈[2,6],b ∈[0,4],求方程没有实根的概率.13.已知集合A =[-2,2],B =[-1,1],设M ={(x ,y )|x ∈A ,y ∈B },在集合M 内随机取出一个元素(x ,y ).(1)求以(x ,y )为坐标的点落在圆x 2+y 2=1内的概率;(2)求以(x ,y )为坐标的点到直线x +y =0的距离不大于22的概率.。
概率的两种模型(高三数学精品课件)
19世纪法国著名数学家拉普拉斯说:“对于生活中的大 部分,最重要的问题实际上只是概率问题。你可以说几 乎我们所掌握的所有知识都是不确定的,只有一小部分 我们能确定地了解。甚至数学科学本身,归纳法、类推 法和发现真理的首要手段都是建立在概率论的基础之上。 因此,整个人类知识系统是与这一理论相联系的……”
5
题型一 古典概型问题
设计游戏1:
一个不透明的箱子中有6个除了颜色不同无其他区别的小球, 其中4个蓝球,2位红球。
试设计一时训练 1:
9.在长为 1 的线段上任取两点,则这两点之间的距离小于 1 的概率为( ) 2
A、 1 B、 1 C、 3 D、 7
题型三 古典概型与几何概型的综合问题
已知关于x的一元二次方程9x2+6ax-b2+4=0,a,b∈R. (1)若a是从1,2,3三个数中任取的一个数,b是从0,1,2三个数 中任取的一个数,求已知方程有两个不相等实根的概率;
(2)若a是从区间[0,3]内任取的一个数,b是从区间[0,2]内任 取的一个数,求已知方程有实数根的概率.
第 36 练 概率的两类模型
火眼真睛(区分古典概型和几何概型)
1、古典概型(classical probability model)
一次试验中可能出现的每一 个基本结果称为基本事件
(elementary event).
(1)所有基本事件只有有限个; (2)每个基本事件的发生都是等可能的。
满足上面两个条件的随机实验的概率模 型称为古典概型
2、古典概型的概率计算公式
P( A) m n
其中n是试验中所有基本事件的个数,m是事件A 包含的基本事件的个数(m n).
利用几何概型求概率:
1.几何概型适用条件: (1)基本事件有无限多个(无限性); (2)事件都是等可能发生的(等可能性). 2.适用情况:
必修3——几何概率模型
几何概型的特征:
(无限性) (1)试验中所有可能出现的基本事件有无限个;
(2)每个基本事件出现的可能性相等. (等可能性)
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,简称为几何概型.
几何概型的概率计算公式:
构成事件A的区域面积 P( A) 试验的全部结果所构成的区域面积
例1 某人睡觉醒来,发现表停了,他打开收音机, 想听电台整点报时,求他等待的时间不多于10分
钟的概率.
建议此例子不讲,以另一个例子代替. 将5m长的绳子剪断,2根都不少于2m的概率 (大意)
例2 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,你爸爸离开家去工作
的时间在早上7:00~8:00之间,问你爸爸在离开家
问题3:这个是不是古典概型? (基本事件是什么?,有限性和等可能性哪 个不满足?)
问题4:你猜想小纽扣落在红色区域内的概 率是多少?
探究: 有一个由红绿蓝三色构成的彩色圆盘,向
圆盘内随机抛一枚小纽扣(落在圆盘外的不算).
记“小纽扣落在红色区域”为事件A, 猜想:
红色区域的面积 1 P( A) = 圆的面积 2
古典概率模型
(1) 试验中所有可能出现的基本事件只有 有限个; (有限性) (2)每个基本事件出现的可能性相等. (等可能性) 我们将具有这两个特点的概率模型称 为古典概率模型,简称古典概型.
A包含的基本事件的个数 P( A) 基本事件总数
探究: 有一个由红绿蓝三色构成的彩色圆盘,向
圆盘内随机抛一枚小纽扣(落在圆盘外的不算). 问题题2:纽扣落在哪种颜色的可能性 最大?可能性大小与什么有关?
高一数学几何概率模型说课课件
复习回顾 新课铺垫
创设情景 引入新课
归纳探索 形成概念
例题分析 推广应用
回顾小结 提高认识
布置作业 能力升华
问题1:家润多商场进行有奖销售活动,购物满500元可 问题 :家润多商场进行有奖销售活动,购物满 元可
设计意图:通过试验发现指针可能停在转 设计意图: 1)若你是商家,你怎样设定电视机中奖区域? 若你是商家, 若你是商家 你怎样设定电视机中奖区域? 盘的任何位置, 盘的任何位置,从而得出基本事件有无限 个且等可能, 你希望抽到什么? 个且等可能, 你希望抽到什么?抽到每 2)你若作为顾客,并发现电视机中奖概率与扇 )你若作为顾客, 一种奖品的概率相同吗?为什么?若转盘改成 为什么? 一种奖品的概率相同吗,探究出结论。让学生初 形圆弧长度有关,探究出结论。 形圆弧长度有关 为什么 若转盘改成2 呢? 步感受几何概型的特点, 步感受几何概型的特点,并激发学生探究 热情。 热情。 3)抽中电视机的概率能用古典概型的方法来 )
数学3(必修) 数学3(必修) 3(必修
第三章概率
几何概型
长沙市稻田中学 孙密莲
一.教学内容的分析
几 何 概 型
二.教学目标的确定 三.教法学法的选择 四.教学过程的设计 五.教学板书的设计 六.教学评价的说明
一 教 学 内 容 的 分 析
1.从教材的地位和作用来看 从教材的地位和作用来看
本课选自人教A版(必修3)第三章《概率》 本课选自人教 版 必修 )第三章《概率》 中3.3几何概型的第一课时,是在学习古典概型情 几何概型的第一课时, 几何概型的第一课时 况下教学的。它是对古典概型内容的进一步拓展, 况下教学的。它是对古典概型内容的进一步拓展, 使等可能事件的概念从有限向无限延伸,此节内 使等可能事件的概念从有限向无限延伸, 容也是新课本中增加的,反映了《新课标》对数 容也是新课本中增加的,反映了《新课标》 学知识在实际应用方面的重视.同时也暗示了它 学知识在实际应用方面的重视. 在概率论中的重要作用,以及在高考中的题型的 在概率论中的重要作用, 转变。 转变。
高中数学六种概率模型
高中数学六种概率模型在高中数学中,概率是一个重要的概念,在日常生活中也随处可见。
概率模型是用来描述不确定事件发生的可能性的数学模型。
在高中数学中,我们学习了六种常见的概率模型,分别是等可能模型、几何模型、排列模型、组合模型、条件概率模型和贝叶斯模型。
第一种概率模型是等可能模型。
在等可能模型中,我们假设所有的结果是等可能发生的,例如掷硬币、掷骰子等。
在这种情况下,我们可以通过计算事件发生的可能性来求解概率。
例如,抛掷一枚硬币,出现正面的概率和出现反面的概率都是1/2。
第二种概率模型是几何模型。
几何模型适用于一些连续事件,例如抛掷一根棍子,棍子落在某个距离范围内的概率。
这种情况下,我们需要用到几何概率的计算方法,即事件的概率等于事件所占的长度或面积与总长度或面积的比值。
第三种概率模型是排列模型。
排列模型适用于有序事件的概率计算。
例如,从一副扑克牌中抽出三张牌,求得其中一种特定牌型的概率。
这种情况下,我们可以使用排列的计算公式,将事件的可能性与总的可能性进行比较。
第四种概率模型是组合模型。
组合模型适用于无序事件的概率计算。
例如,从一副扑克牌中抽出三张牌,求得其中任意三张牌的概率。
这种情况下,我们可以使用组合的计算公式,将事件的可能性与总的可能性进行比较。
第五种概率模型是条件概率模型。
条件概率模型是指在已知一些信息的情况下,求另外一些信息的概率。
例如,在已知某人生病的情况下,求他感染某种疾病的概率。
在条件概率中,我们需要用到贝叶斯公式来计算概率。
第六种概率模型是贝叶斯模型。
贝叶斯模型是一种用来更新先验概率的模型。
在贝叶斯模型中,我们通过观察到的事实来更新我们对事件发生的概率的估计。
这种模型常常用于统计学和机器学习中。
高中数学中有六种常见的概率模型,分别是等可能模型、几何模型、排列模型、组合模型、条件概率模型和贝叶斯模型。
这些模型可以帮助我们计算事件发生的可能性,对我们理解概率提供了有力的工具。
通过学习这些模型,我们可以更好地理解和应用概率知识,为未来的学习和工作打下坚实的基础。
高中数学中几种常见的概率模型
高中数学中几种常见的概率模型高中数学中几种常见的概率模型:古典概型、几何概型、贝努利概型、超几何分布概型1、古典概型:也叫传统概率、其定义是由法国数学家拉普拉斯提出的。
如果一个随机试验所包含的单位事件是有限的,且每个单位事件发生的可能性均相等,则这个随机试验叫做拉普拉斯试验,这种条件下的概率模型就叫古典概型。
在这个模型下,随机实验所有可能的结果是有限的,并且每个基本结果发生的概率是相同的;古典概型是概率论中最直观和最简单的模型,概率的许多运算规则,也首先是在这种模型下得到的。
2、几何概型:是概率模型之一,别名几何概率模型,如果每个事件发生的概率只与构成该事件区域的长度成比例,则称这样的概率模型为几何概率模型。
在这个模型下,随机实验所有可能的结果都是无限的,并且每个基本结果发生的概率是相同的。
一个试验是否为几何概型在于这个试验是否具有几何概型的两个特征,无限性和等可能性,只有同时具备这两个特点的概型才是几何概型。
3、贝努利模型:为纪念瑞士科学家雅各布·贝努利而命名。
对随机试验中某事件是否发生,实验的可能结果只有两个,这个只有两个可能结果的实验被称为贝努利实验;重复进行n次独立的贝努利试验,这里“重复”的意思是指各次试验的条件是相同的,它意味着各次试验中事件发生的概率保持不变。
“独立是指是指各次试验的结果是相互独立的。
基于n重贝努利试验建立的模型,即为贝努利模型。
4、超几何分布:是统计学上一种离散概率分布。
它描述了从有限N个物件(其中包含M个指定种类的物件)中抽出n个物件,成功抽出该指定种类的物件的次数(不放回)。
称为超几何分布,是因为其形式与“超几何函数”的级数展式的系数有关。
超几何分布中的参数是M,N,n,上述超几何分布记作X~H(n,M,N) 。
几何概型概率模型构建的辨析
小于 2 只需过 A作 z∥z使 z 与 z , , 。 的距 离为 2 则 z , 与圆
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辨析
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( 者 单 位 : 西省 赣 州 市 第 一 中学 J 作 江
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错解 如 图 5 作 圆 0的内接正三角形 A D, , B 连接 D O
3 0 2高中生之友・ /1 2 上半月刊2 7
P :旦 : 一 一 0 2 3。 36
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√1 +5 2
正解 由点到直线的距离公式得 d 车 = 。 = 5
√ 4‘+3‘
知 圆心到直线 的距离 为 5 要使 圆上 的点 A到直线 Z , 的距离 时 , B 弦 E的长大于正 A C B D的边长 , 以所求概 率为 : 所
/ 3 。当 在 A _ A= 0 , B上运动时, 求使 l l A 的概 A >ICI
率 。( 提示 : 率为 P A)= ) 概 (
例 3 (0 1 湖 南 卷 ・ l ) 21年 文 5 已知 圆 C + 2 2 : y =1 ,
高中数学六种概率模型
高中数学六种概率模型概率是数学中的重要概念,用于描述事件发生的可能性。
在高中数学中,概率是一个重要的内容,它有着广泛的应用。
在数学中,我们常常使用六种概率模型来描述和计算概率,它们分别是等可能模型、几何模型、排列模型、组合模型、条件概率模型和贝叶斯模型。
一、等可能模型等可能模型是最简单的概率模型之一,它假设每个事件发生的可能性相等。
例如,抛一枚公正的硬币,出现正面或反面的概率都是1/2。
又如,掷一颗公正的骰子,出现任意一个数字的概率都是1/6。
等可能模型的特点是简单明了,计算方法也非常简单,只需将某个事件发生的可能性除以总的可能性即可。
二、几何模型几何模型是描述概率的一种模型,它应用于空间中的几何问题。
例如,在一个正方形的平面上随机选择一个点,那么这个点落在正方形的某个子集中的概率就可以使用几何模型来描述。
几何模型的特点是需要用到几何图形的性质和计算方法,通常需要使用面积或体积的概念来描述概率。
三、排列模型排列模型是用于描述事件发生顺序的概率模型。
例如,从1到10这十个数字中随机选择3个数字,按照选择的顺序排列,那么不同的排列方式的概率可以使用排列模型来计算。
排列模型的特点是需要考虑事件发生的顺序,通常需要使用排列的计算方法。
四、组合模型组合模型是用于描述事件发生组合的概率模型。
例如,从1到10这十个数字中随机选择3个数字,不考虑选择的顺序,那么不同的组合方式的概率可以使用组合模型来计算。
组合模型的特点是不考虑事件发生的顺序,通常需要使用组合的计算方法。
五、条件概率模型条件概率模型是用于描述事件在给定条件下发生的概率。
例如,已知某个学生参加了数学竞赛,并且获得了奖项,那么在已知该学生获奖的条件下,他是男生的概率可以使用条件概率模型来计算。
条件概率模型的特点是需要考虑给定条件下事件发生的概率,通常需要使用条件概率的计算方法。
六、贝叶斯模型贝叶斯模型是用于描述事件的先验概率和后验概率之间的关系的概率模型。
几何概率模型
几何概率模型题型一:与长度有关的几何概型例1、有一段长为10米的木棍,现要截成两段,每段不小于3米的概率有多大?变式:在半径为1的圆内一条直径上任取一点,过这个点作垂直于直径的弦,则弦长超过圆内接等边三角形边长的概率是______.题型二:与面积有关的几何概型例2、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]任取的一个数,b 是从区间[0,2]任取的一个数,求上述方程有实根的概率.题型三:与角度有关的几何概型例3、在等腰直角△ABC 中,∠C =90°,在∠C 内作射线CM 交AB 于点M ,求BM <AB 的概率.三、课堂练习:1.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 ( )A.π4 B .1-π4C.π8D .1-π82、函数f (x )=x 2-x -2,x ∈[-5,5],那么任取一点x 0∈[-5,5],使f (x 0)≤0的概率是( )A .1 B.23 C.310D.253、在腰长为2的等腰直角三角形内任取一点,使得该点到此三角形三个顶点的距离不小于1的概率为( )A .4πB .2πC .1-4πD .1-2π 4、在长为12cm 的线段AB 上任取一点M ,并以线段AM 为边作正方形,则这个正方形的面积介于236cm 与281cm 之间的概率为( )A.14B.13 C.12D.165、在等腰Rt △ABC 中,在斜边AB 上任取一点M ,则AM 的长小于AC 的长的概率为_______6、设M 是半径为R 的圆周上一个定点,在圆周上等可能地任取一点N ,连接MN ,则弦MN 的长超过2R的概率( )A.15B.14C.13D.127、在区间(0,1)上任取两个数,则两个数之和小于65的概率是( )A.1225 B.1325 C.1625 D.17258、向面积为9的∆ABC 内任投一点P,那么∆PBC 的面积小于3的概率是 。
古典概率与几何概率的区别
古典概型和几何概型的意义和主要区别在初中阶段的教学过程中,作为教师,理解古典概型和几何概型的意义和主要区别,有利于从事相应的教学。
几何概型是在学习了古典概型之后,将等可能事件的概念从有限向无限的延伸,这两种概型,在初中阶段都呈现了出来,作为教师,理解古典概型和几何概型的意义和主要区别,有利于培养学生的建模能力、逻辑推理能力和空间观念,下面我就两种概型的意义、两种概型的主要区别以及怎样应用它们发展学生的诸多能力加以简单介绍。
一、古典概型和几何概型的意义(一).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,简称为几何概型.1.几何概型的特点:(1)试验中所有可能出现的基本事件有无限多个.(2)每个基本事件出现的可能性相等.2.几何概型求事件A的概率公式:P(A)=构成事件A的区域长度(面积或体积)/ 实验的全部结果所构成的区域长度(面积或体积)(二)古典概型的意义大家都很熟知,此处不在介绍1. 古典概型的特点:(1)试验中所有可能出现的基本事件只有有限个.(2)每个基本事件出现的可能性相等.2. 古典概型求事件A的概率公式:P(A)=事件A可能发生的结果数/实验发生的所有等可能的结果数二. 古典概型与几何概型的主要区别几何概型是另一类等可能概型,它与古典概型的区别在于试验的结果不是有限个,利用几何概型可以很容易举出概率为0的事件不是不可能事件的例子,概率为1的事件不是必然事件的例子。
三.利用不同概率模型,培养学生的建模能力及实际应用能力(一)结合实例进行建模题组一:情境1、抛掷两颗骰子,求出现两个“6点”的概率情景2、1号口袋中装有两只红球一只白球,2号口袋中装有一只红球一只白球,这些球处颜色不同外,其他都相同,小明从两个袋各摸一球,问摸出的两球异色的概率是多少?情景3、一口袋中装有3只红球2只白球,小明从口袋里摸出一球放回去,摇匀后,在摸出一球,问两次摸出的球为异色的概率是多少?情景4、一口袋中装有3只红球2只白球,小明从口袋里一次摸出2球,问两球异色的概率是多少?说明:第一组题是古典概型,(1)通过解题让学生从多角度理解古典概型的特征;(2)通过作树状图,让学生领略各题之间存在的不同;(3)体会应用古典概型解决实际问题时应注意的事项(如:元素是否重复利用、元素间有无顺序;实验出现的结果确保等可能性)。
古典概率模型和几何概率模型
2 3
16
一般地,把n个球随机地分配到N个盒子中 去(nN),则每盒至多有一球的概率是:
P PNn Nn
17
例11 设有n个颜色互不相同的球,每个球都以概 率1/N落在N(n≤N)个盒子中的每一个盒子里,且每 个盒子能容纳的球数是没有限制的,试求下列事件
的概率:
A={某指定的一个盒子中没有球} B={某指定的n个盒子中各有一个球} C={恰有n个盒子中各有一个球} D={某指定的一个盒子中恰有m个球}(m≤n)
和该点的连线与轴的夹角小于 4 的概率.
解 过原点O作线段OC,使其与x轴的夹角
为 4.
30
总共有多少个基本事件呢?
C
r m
C
s n
所以,事件A发生的概率为
P( A)
Cmr Cns Crs
mn
12
(2)从中任意接连取出k+1(k+1≤m+n)个球,如果每一 个球取出后不还原,试求最后取出的球是白球的概率。
解 试验E:从m+n球中接连地不放回地取出k+1个
球每k+1个排好的球构成E的一个基本事件,不同
m
mn
14
在实际中,有许多问题的结构形式与抽球 问题相同,把一堆事物分成两类,从中随机地 抽取若干个或不放回地抽若干次,每次抽一个 ,求“被抽出的若干个事物满足一定要求”的 概率。如产品的检验、疾病的抽查、农作物的 选种等问题均可化为随机抽球问题。我们选择 抽球模型的目的在于是问题的数学意义更加突 出,而不必过多的交代实际背景。
解 把n个球随机地分配到N个盒子中去(n≤N),总共 有Nn种放法。即基本事件总数为Nn。
事件A:指定的盒子中不能放球,因此, n个球中的
几何概率模型
几何概型
例1 求下列随机事件的概率 :
(1)从集合{1,2, 3,4,5}中任取一个数,该数恰好为偶数的概率. (2)某公司从五位大学毕业生甲、乙、丙、丁、戌中录用两人,这五人
被录用的机会均等,甲被录用的概率.
(3)两根相距6m的木杆上系一根绳子,并在绳子上挂一盏灯,灯与两端 距离都大于2m的概率. (4)图(A)中正方形边长为4 ,圆的半径为1,某人随机向正方形内投一 粒黄豆,黄豆落在圆内的概率. (5)如图(B) ,在半径为2的圆上任取一点A,连接该点与圆内一定点 B,在AB上随机取一点Q,点Q落在阴影区域(面积为1)内的概率.
被录用的机会均等,甲被录用的概率.
(3)两根相距6m的木杆上系一根绳子,并在绳子上挂一盏灯,灯与两端 距离都大于2m的概率. (4)图(A)中正方形边长为4 ,圆的半径为1,某人随机向正方形内投一 粒黄豆,黄豆落在圆内的概率. (5)如图(B) ,在半径为2的圆上任取一点A,连接该点与圆内一定点 B,在AB上随机取一点Q,点Q落在阴影区域(面积为1)内的概率.
图(A) 图(B)
例2 一海豚在水池中自由游戏,水池长30m,宽20m,深5m, 求海豚嘴尖离岸边大于2m的概率.
谢 谢!
思考题 假设你家订了一份报纸,送报人可能在早晨 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在早上 7: 00~ 8:00 之间,问你父亲在离开家前能得到报纸的概率是多少?
图(A) 图(B)
总结 几何概型与古典概型求概率的方法的异同点:
古典概型 有限个 等可能
A包含基本事件的个数 基本事件的总数
基本事件的个数 基本事件发生的可能性 概率公式 P( A)
几何概型 无限个 等可能
几种常见的几何概率模型
几种常见的几何概率模型济宁一中 贾广素(邮编:272000)电话:130********几何概型是高中阶段一个重要的概率模型,其求解方法是多种多样的.但我们只要掌握了几种常见的几何概型,就可以做到“举一反三”,做到真正的了解和掌握这一类题目的求法.下面我们就介绍几种常见的几何概型.一、长度型的几何概率模型例1、 如图1所示,平面上画了一些彼此相距a 2的平行线,把一枚半径a r <的硬币任意掷在这个平面上,求硬币不与任一条平行相碰的概率。
分析:硬币不与直线相碰,可以看作硬币的中心O到直线的距离r OM >||,这样就可以把问题转化为中心O 到较近的一条直线的距离||OM 满足a OM r ≤<||的概率问题。
因为硬币是任意掷在平面上的,所以硬币中心O 到较近一条直线的距离||OM 在0到a 解:设事件A={硬币不与任一条平行相碰},为了确定硬币的位置,由硬币的中心O 向靠得最近的平行线引垂线,垂足为M ,如图1所示,这样线段OM 的长度的取值范围是[]a ,0,只有当a OM r ≤<||时硬币不与平行线相碰。
由几何概率公式求得:a r a A P -=)(。
即硬币不与任一条平行相碰的概率为a r a -。
注:解决本题的关键是把硬币与直线的关系转化为中心到直线的距离,从而转化为长度型的几何概率问题。
二、角度型的几何概率模型例2、如图2所示,在直角三角形ABC 中,030=∠A ,过直角顶点C 作射线CM 交线段AB 于点M ,求使|AM|>|AC|的概率。
分析:因为过一点作射线是均匀的,因而应把在∠内任射线CM 看作是等可能的。
基本事件为射线CM 落在内任一处。
使|AM|>|AC|的概率只与1ACC ∠以这是符合几何概型的。
解:记事件A={作射线CM ,使|AM|>|AC|},在AB 任取一点1C 使得||||1AC AC =,所以1ACC ∆是等腰三角形,所以000175230180=-=∠ACC ,由几何概率公式求得:619015)(==A P 。
概率模型中的几何概率与条件概率
概率模型中的几何概率与条件概率概率是数学中重要的概念,广泛应用于各个领域,包括统计学、金融、工程等。
在概率模型中,几何概率和条件概率是两个重要的概念,它们在解决实际问题中起着不可或缺的作用。
一、几何概率几何概率是指通过几何方法来计算概率的一种方法。
它将概率问题转化为几何问题,通过几何图形的面积或长度来表示概率。
例如,假设有一个正方形的棋盘,棋盘上有一个圆形的目标区域。
现在我们要投掷一个点,落在目标区域内的概率是多少?我们可以通过几何概率来解决这个问题。
首先,我们知道整个棋盘的面积是已知的,假设为S。
目标区域的面积是已知的,假设为A。
那么,落在目标区域内的概率就是目标区域的面积与整个棋盘的面积之比,即P(A) = A/S。
几何概率的优点是简单直观,容易理解和计算。
它可以应用于各种几何问题,如投掷点、落在某个区域内的概率等。
二、条件概率条件概率是指在已知某个事件发生的条件下,另一个事件发生的概率。
它是概率论中的重要概念,常用于解决实际问题。
例如,假设有两个袋子,一个袋子里有3个红球和2个蓝球,另一个袋子里有4个红球和1个蓝球。
现在我们从第一个袋子中随机抽取一个球,并将其放入第二个袋子中。
然后,我们从第二个袋子中随机抽取一个球,求这个球是红色的概率。
我们可以通过条件概率来解决这个问题。
首先,我们需要计算两个事件的概率:第一个袋子中抽取红球的概率P(R1)和第二个袋子中抽取红球的概率P(R2)。
然后,我们需要计算第一个袋子中抽取红球且第二个袋子中抽取红球的概率P(R1∩R2)。
最后,通过条件概率公式P(R2|R1) = P(R1∩R2) / P(R1)来计算所求的概率。
条件概率的应用非常广泛,例如在医学诊断中,我们可以通过已知的症状来计算某种疾病的概率;在金融风险管理中,我们可以通过已知的市场信息来计算某种风险事件发生的概率。
三、几何概率与条件概率的关系几何概率和条件概率在概率模型中有着密切的联系。
事实上,几何概率可以看作是条件概率的一种特殊情况。
高中数学六种概率模型
高中数学六种概率模型高中数学中,概率是一个重要的概念。
它用来描述事件发生的可能性大小。
在概率论中,有六种常见的概率模型,它们分别是等可能概型、几何概型、排列概型、组合概型、条件概型和分布概型。
下面将逐个介绍这六种概率模型。
一、等可能概型:等可能概型是指每个基本事件发生的可能性相等。
比如抛硬币,硬币正面和反面出现的概率都是1/2。
再比如掷骰子,每个点数出现的概率都是1/6。
在等可能概型中,我们可以通过计算事件的个数与样本空间的大小来求解概率。
二、几何概型:几何概型是指在几何空间中进行概率计算。
比如说,我们可以通过几何概型来计算平面内的点落在某个区域的概率。
在几何概型中,我们可以通过计算区域的面积或体积与几何空间的大小来求解概率。
三、排列概型:排列概型是指在排列问题中的概率计算。
比如说,从n个元素中取出r个元素进行排列,那么排列的个数就是n个元素的全排列数,即n!。
在排列概型中,我们可以通过计算事件的个数与样本空间的大小来求解概率。
四、组合概型:组合概型是指在组合问题中的概率计算。
比如说,从n个元素中取出r个元素进行组合,那么组合的个数就是n个元素的组合数,即C(n,r)。
在组合概型中,我们可以通过计算事件的个数与样本空间的大小来求解概率。
五、条件概型:条件概型是指在已知某些条件下的概率计算。
比如说,已知某个事件A发生的条件下,另一个事件B发生的概率。
在条件概型中,我们可以通过计算事件A与事件B同时发生的概率与事件A发生的概率之比来求解概率。
六、分布概型:分布概型是指在统计分布中的概率计算。
比如说,正态分布、泊松分布、二项分布等等。
在分布概型中,我们可以通过计算随机变量的取值与概率密度函数或概率质量函数之间的关系来求解概率。
高中数学中的概率有六种常见的概率模型,它们分别是等可能概型、几何概型、排列概型、组合概型、条件概型和分布概型。
每种概率模型都有其独特的应用场景和计算方法。
熟练掌握这些概率模型,有助于我们更好地理解和应用概率论的知识,解决实际生活和工作中的问题。
概率论中几种概率模型方法总结
概率论中⼏种概率模型⽅法总结概率论中⼏种概率模型⽅法总结绪论:概率论中⼏种常⽤的概率模型是古典概型、⼏何概型、贝努⾥概型.本⽂对概率论中⼏种概率模型⽅法进⾏了总结。
1 古典概型古典概型及其概率是概率论的基础知识,它既是进⼀步学习概率的基础,下⾯就⼀些典型事件的分析来说明古典概型的概率计算⽅法。
古典概型的概率计算可以分为三个步骤:确定所研究的对象为古典概型;计算样本点数;利⽤公式计算概率。
即如果随机试验只有有限个可能结果,⽽且每⼀个可能结果出现的可能性相同,那么这样的随机试验就是古典概型问题。
若设Ω是⼀个古典概型样本空间, 则对任意事件A 有: A m P ( A ) ==Q n中的样本点数中的样本点数。
在计算m 和n 时,经常使⽤排列与组合计算公式。
在确定⼀个试验的每个基本事件发⽣的可能性相同时,经常根据问题本⾝所具有的某种“对称性”,即利⽤⼈们长期积累的关于“对称性”的实际经验,认为某些基本事件发⽣的可能性没有理由偏⼤或偏⼩。
关于古典概型的数学模型如下:1.1 袋中取球问题1.1.1 随机地同时从袋中取若⼲球问题随机地同时从袋中取若⼲球问题是古典概型中的⼀类最基本问题,其特点是所考虑的事件中只涉及球的结构⽽不涉及取球的先后顺序,计算样本点数时只需考虑组合数即可。
概率中的很多问题常常可以归结为此类问题来解决。
事件1 ⼀袋中有m + n 个球,其中m 个⿊球, n 个⽩球,现随机地从袋中取出k 个球( k ≤m + n) ,求其中恰好有l 个⽩球( l ≤n)的概率。
分析:随机地从袋中取出k 个球有km+n C 种可能的结果,其中“恰好有l 个⽩球”这⼀事件包含了l k-l n mC C 种结果,因此所求概率为lk - ln m k m + n C C P =C 这个结论可以作为⼀个公式来应⽤。
⽤它可以解决⼀些类似的问题。
1.1.2 随机地从袋中不放回地取球若⼲次随机地从袋中不放回地取球若⼲次就是指随机地从袋中每次只取⼀个球,取后不再放回袋中,连续进⾏若⼲次。
高中数学中的概率模型
㊀㊀㊀123㊀㊀高中数学中的概率模型高中数学中的概率模型Һ杨玉灿㊀(上海市南汇第一中学,上海㊀201399)㊀㊀ʌ摘要ɔ数学模型是将学生面对的实际问题抽象化,并建立相应方式的解题模式,该模式对于解决实际问题提供了便利.概率模型是概率知识的重要组成部分,在高中数学教学中有着重要的地位;概率模型是新课标要求高中学生必须掌握的模型之一,也是高考数学的必考内容.掌握古典概率模型㊁几何概率模型以及其他模型为学习概率知识打下了良好基础.下面通过一些例题系统地比较分析高中数学中的三种概率模型.ʌ关键词ɔ数学模型;高中数学;概率模型一㊁古典概率模型古典概型的随机试验,包含了若干个基本事件,这些基本事件都具有两大基本特性:第一,任何两个基本事件一定互斥;第二,排除不可能事件外,任何事件都是由基本事件所组成的.通常情况下,辨别某一个概率事件是否为古典概型,要看它有无下述两点特性:第一,该项实验中全部可能存在的基本事件数量是有限的;第二,所有基本事件存在的概率均相同.凡符合上述两点特性者均为古典概型,其数学公式为:P(A)=mn,其中m为事件A包含的基本事件个数,n为整个随机试验包含的基本事件的个数.基本事件的有限性和等可能性是正确判断随机试验的类型为古典概型的依据,也是解决此类问题的关键.处理古典概型的方法一般分为两种:图表法和列举法.(一)CASE1㊀用图表法求古典概型的概率例1㊀现存在两个玩具,其形状均为正四面体,每个玩具的四面分别写有1㊁2㊁3㊁4.现进行投掷玩具试验,以X代表第一个玩具抛落在地的贴地面数字,以Y代表另一个玩具贴地面的数字,两者用(X,Y)的形式表示.①要求罗列上述试验基本事件;②计算 两玩具贴地面数字之和大于3 的事件概率;③计算 两玩具贴地面数字相等 的事件概率.解㊀①这个试验的基本事件列表如下:12341(1,1)(1,2)(1,3)(1,4)2(2,1)(2,2)(2,3)(2,4)3(3,1)(3,2)(3,3)(3,4)4(4,1)(4,2)(4,3)(4,4)从表中可以看出,该随机试验共包含了16个基本事件.②由①中图表可知,事件 两玩具贴地面的数字之和大于3 包含有13个基本事件,ʑP=1316.③由①中图表可知,事件 两玩具贴地面的数字相等包含有4个基本事件,ʑP=416=14.(二)CASE2㊀用列举法求古典概型的概率例2㊀现有8名志愿者,其中志愿者A1㊁A2㊁A3通晓日语,B1㊁B2㊁B3通晓俄语,C1㊁C2通晓韩语.从中选出通晓日语㊁俄语㊁韩语的志愿者各一名,组成一个小组.①求A1被选中的概率;②求B1和C1不全被选中的概率.解㊀①从8人中选出通晓日㊁俄㊁韩语的志愿者各一名,其一切可能的结果组成的基本事件空间Ω={(A1,B1,C1),(A1,B1,C2),(A1,B2,C1),(A1,B2,C2),(A1,B3,C1),(A1,B3,C2),(A2,B1,C1),(A2,B1,C2),(A2,B2,C1),(A2,B2,C2),(A2,B3,C1),(A2,B3,C2),(A3,B1,C1),(A3,B1,C2),(A3,B2,C1),(A3,B2,C2),(A3,B3,C1),(A3,B3,C2)}共18个基本事件.用M表示 A1恰被选中 这一事件.则M={(A1,B1,C1),(A1,B1,C2),(A1,B2,C1),(A1,B2,C2),(A1,B3,C1),(A1,B3,C2)}共6个基本事件.ʑP(M)=618=13.②用N表示 B1和C1不全被选中 这一事件,则其对立事件N表示为 B1㊁C1全被选中 这一事件,由于N={(A1,B1,C1),(A2,B1,C1),(A3,B1,C1)},即事件N包含了3个基本事件,ʑP(N)=318=16,ʑP(N)=1-16=56.二㊁几何概率模型几何概型定义:假使每个事件发生的概率都只同该事件所表示区域的长度㊁面积或体积成比,此类概率模式即为几何概型.计算公式如下:P(A)=构成事件A的区域长度(面积或体积)试验全部结果所构成的区域长度(面积或体积).通过以上定义和计算公式,我们可以得出几何概型的三种基本题型.(一)CASE1㊀求与长度有关的几何概型的概率㊀图1例3㊀如图A㊁B两盏路灯之间的长度是30米,因住户反应两灯之间距离过远,光线太暗,现需要在A,B中间再安两盏灯C㊁D,求A㊁C两灯和B㊁D两灯之间距离都大于或等于10米的概率.解㊀记事件E为 A与C,B与D之间的距离都不小于10米 ,把AB三等分,30ˑ13=10米.ʑP(E)=1030=13.(二)CASE2㊀求与面积有关的几何概型的概率㊀图2例4㊀现有一长方形ABCD,长和宽分别为2㊁1,AB中点设为O,在长方形内随机取一点,求该点与O点距离超过1的概率.解㊀记事件E为 取点到O的距离大于1 ,其对立事件E为取点到O点距离小于1 .因为长方形的面积为2,以O为圆心,1为半径作圆,在长方形ABCD内部为半圆的面积等于π2.㊀㊀㊀㊀㊀124㊀ʑP(E)=π22=π4,P(E)=1-π4.故取点到O点距离大于1的概率为1-π4.(三)CASE3㊀求与体积有关的几何概型的概率例5㊀已知正三棱锥S-ABC的底面边长为4,高为3,在正三棱锥内任取一点P,使得VP-ABC<12VS-ABC的概率是多少?㊀图3解㊀要使VP-ABC<12VS-ABC,只需使三棱锥P-ABC的高小于三棱锥S-ABC的高的一半.设A1,B1,C1分别为SA,SB,SC的中点,则所求概率即为棱台A1B1C1-ABC的体积与三棱锥S-ABC的体积之比.其中O1为正三棱锥的高SO的中点,әA1B1C1是过O1平行于底面的截面.VS-ABC=13ˑ12ˑ4ˑ4ˑ32æèçöø÷ˑ3=43,VA1B1C1-ABC=VS-ABC-VS-A1B1C1=43-13ˑ(12ˑ2ˑ2ˑ32)ˑ32=732.ʑPVP-ABC<12VS-ABC()=732ː43=78.三㊁抽取 小球 试验模型抽取 小球 试验模型可以分为两种基本类型,即抽取 小球 放回试验和抽取 小球 不放回试验.抽取 小球 放回试验模型称为几何分布;抽取 小球 不放回试验模型称为超几何分布.(一)CASE1㊀求服从几何分布的概率什么叫几何分布呢?几何分布是常用的一个离散型分布,几何分布的概率公式为:P(X=k)=(1-p)k-1p,随着k增大呈等比级数变化,等比级数又称几何级数.例6㊀现有一批货品,包含合格品10枚㊁次品3枚,每次从这批货品中随机抽取一枚,且假设所有产品被抽取的概率均相等,分别算出下述两种情况中抽出合格品为止的抽取次数为X的分布列.①所有抽取出的产品均不放回;②每次抽取的产品均需放回该批次货品才能继续进行抽取.分析㊀①因抽取货品后均不放回,可知每次抽取相互影响;②因抽取后均需放回才可进行下一次抽取,可知每次抽取相互独立,该情况隶属于几何分布.解㊀①根据题意知,随机变量X可取值为:1,2,3,4.当X=1时,即第一次取出的产品为合格品,故P(X=1)=1013;当X=2时,即第二次取出的产品为合格品,第一次取到的产品为次品,故P(X=2)=313ˑ1012=526;类似地P(X=3)=313ˑ212ˑ1011=5143;P(X=4)=313ˑ212ˑ111ˑ1010=1286.所以X的分布列为:X1234P101352651431286②因为每次取出的产品都放回再抽取,所以这类试验符合几何分布的特征,随机变量X的取值为1,2,3, ,n,随机变量X服从几何分布.当X=1时,即第一次取到了合格品,ʑP(X=1)=1013;当X=2时,即第一次取到次品,第二次取到了合格品,ʑP(X=2)=313ˑ1013;当X=3时,即第一次㊁第二次取到次品,第三次取到了合格品,ʑP(X=3)=313ˑ313ˑ1013=313()2ˑ1013;类似地,当X=n时,即前n-1次取到的均为次品,第n次取到合格品,故P(X=n)=313()n-1ˑ1013.所以随机变量X的分布列为:X123nP1013313ˑ1013313()2ˑ1013313()n-1ˑ1013点评㊀(1)几何分布是放回抽样问题,这也是几何分布的特征,其分布列概率可以代入公式P(X=h)=(1-p)k-1p;(2)此类试验都可以看作是抽取 小球 的试验模型,难点在于确定随机变量X取值的个数.(二)CASE2求服从超几何分布的概率什么叫超几何分布呢?如果在含有M件次品数的N件产品中,任取n件,其中含有X件次品,则事件{X=k}发生的概率为:P(X=k)=CkMCn-kN-MCnN,k=0,1,2, ,m,其中m=min{M,N}且nɤN,MɤN,n,M,NɪN∗.我们把这样的分布称为超几何分布.由于这个级数CkMCn-kN-MCnN和几何级数类似,被称为超几何级数,因此得名.例7㊀从装有3个红球2个白球的袋子中随机取出2个球,设其中有X个红球,求随机变量X的分布列.解㊀本题的随机变量X服从超几何分布,其概率的计算公式:P(X=k)=Ck3C2-k2C25,代入公式得P(X=0)=0.1,P(X=1)=0.6,P(X=2)=0.3.故X的分布列为:X012P0.10.60.3点评㊀(1)超几何分布隶属于不放回抽样,这也是其最为显著的特点,其分布列概率公式如下:P(X=k)=CkMCn-kN-MCnN;(2)此类问题都可以转化为例7抽取 小球 的试验模型,随机变量X为取到 红球 的个数,超几何分布的本质上也是古典概型.总结:通过讨论以上三种基本概率模型,我们总结出概率模型的一些通性以及解题的一些通法.这为我们今后遇到此类问题时提供一些帮助,使我们在分析问题和处理问题时少走一些弯路,帮助我们准确而快速地找到解题的思路和方法.。
几种常见的几何概率模型
几种常见的几何概率模型
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随着物质经济日益完善,人们把握住机遇,通过互联网技术和现代IT技术的
运用,实现全球的信息共享,已经成为一种不可打破的大势。
近来,几何概率模型更为人们熟知,它在当今社会有着重要作用。
那么,这种模型究竟有那几种?
首先,最常见的几何概率模型是马尔可夫链,它模拟了一个有限而非周期性的
随机过程,用于识别自然现象,也称作马尔可夫模型。
它描述了对对象转换过程的概率定义。
其次,受泊松模型启发,伽玛分布模型是研究垂直灵敏度的概率模型。
它是根据伽玛概率分布建立的,用来确定特定时间内某一概率事件发生次数的分布。
总之,几何概率模型也在互联网行业中大量应用,其中包括马尔可夫链、伽玛
分布模型等,它们可以提供有效的决策依据,帮助互联网企业有效的处理各种业务逻辑。
只要贯彻正确的概率论原则,几何概率模型便可有效的推动互联网行业发展,实现可持续增长。
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袋内装有3个红球,2个黑球,从中任取两 个,计算
1) 取得的球均为红球(A)的概率.
2) 取得一个红球一个黑球(B)的概率.
Ω=? A=? B=? P(A)=? P(B)=?
Ω={ R1R2,R1R3, R2R3, B1B2
R1B1,R2B1,R3B1,
R1B2,R2B2,R3B2}
因为抽取时这些球是 10个球中的任一个被取 完全平等的,我们没有理 出的机会都是1/10
由认为10个球中的某一个
会比另一个更容易取得 .
也就是说,10个球中的任
一个被取出的机会是相等 的,均为1/10.
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古典概型
定义在古典型试验所对应的样本空间上 的概率模型为古典概型
(2) .P(Ei ) P(E j ), i, j 1,2,, n
则称为古典概率空间.
例
投掷一枚均匀的硬币一次. Ω=?
投掷一颗均匀的骰子. Ω=? Ω={1,2,3,4,5,6} 事件A表示投掷得到偶数点,则 A=? P(A)=? A={2,4,6} P(A)=3/6=1/2
例
(超几何概率)
以上第二个小题 和 教材中 例3 是超几何概 率的计算.
此略.
概率的性质
古典概率空间
设(Ω,F,P)为一概率空间,
为基本事件E,i {i}, i 1, 2, , n
若满足:
(1) {1,2 , ,n}
(2) .P(Ei ) P(E j ), i, j 1,2,, n
μ(Ω) μ(A)
例
在一维直线[0,10]区域上投掷一质点,质点随机 地落入其中,且落在[0,10]上每一点的可能性相同, 求质点落在[3,5]区域上的概率
解:由题意,所有样本点充斥的区间为[0,10], 所以Ω=[0,10],令A={点落在[3,5]}, 因此事件A的概率P(A)自然定义为“[3, 5]区间的长 度”与“[0, 10]区间的长度”的比值。 即
第二讲 事件的概率
古典概型:等可能事件的概率模型 几何概型
统计概率:
概率的频率定义:利用频率稳定性
公理结构
古典概型
例 抽象概括 更多例
例
从30名学生中任取一名人参加某项活动, 设学生中有男生10名,女生20名。求派遣 一名女生去参加活动的可能性有多大?
用样本空间Ω表示任取一名学生这一试验的 所有可能的结果:
实际上,许多随机试验的结果并不概型 结果不等可能 ??
几何概型
早在概率论发展初期,人们就认识到,只考虑 有限个等可能样本点的古典方法是不够的.
把等可能推广到无限个样本点场合,人们引入 了几何概型. 由此形成了确定概率的另一方 法——几何方法.
=A中样本点的个数/ Ω中样本点的个数 =#A/# Ω =P({F11})+ P({F12})+…+P({F30})=20/30
古典概型
Classical Probability
“概型”是指某种概率模型。“古典概型” 是一种最简单、最直观的概率模型.
概率论的发展过程中最早出现的研究对象.
Ω={M1,M2,…,M10,F11,F12,…,F30} 事件A表示取得女生,即 A={F11,F12,…,F30} P(A)=2/3=20/30
分析
各名学生被选取的机会均等的,即 P({M1})= P({M2}) =… = P({M10}) =
P({F11})=P({F12})=…=P({F30})=1/30 A中样本点的个数=20 Ω中样本点的个数=30 P(A)=2/3=20/30
例
在一个6 万平方公里的海域里,有表面积约 达2000 平方公里的大陆架贮藏着石油。假 设在这片海域里随机地选定一点钻探,问能 找出有油的概率有多大?
几何方法的要点
1、设样本空间Ω是平面上某个区域,它的
面积记为μ(Ω);
2、向区域Ω上随机投掷一点,这里“随机 投掷一点”的含义是指该点落入Ω 内任何 部分区域内的可能性只与这部分区域的面 积成比例,而与这部分区域的位置和形状 无关.
则称为古典概率空间.
概率的性质
非负性:for all A Ω, P(A)>=0 归一性:P(Ω)=1 可加性:设事件 A1, A2, … , An 互不相容,
则P(Ai)= P(Ai): P(A1+A2+…+An)=P(A1)+P(A2)+…P(An)
古典概型的要求与局限
结果有限 等可能
等可能性 试验结果有限
试验结果
w1, w2, …,wN
你认为哪个 结果出现的 可能性大?
常常把这样的试验结果称为“等可能的”.
例如,一个袋子中装有 10个大小、形状完全相同 的球. 将球编号为1-10 . 把球搅匀,蒙上眼睛,从 中任取一球.
85 1946 7 2 3 10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
设E为古典型试验,Ω={ ω1, ω2,…, ωn}
对任一事件A,设A中包含m个基本事件,则 其概率定义为 P(A)=A中样本点的个数/ Ω中样本点的个数
=#A/# Ω =m/n
古典概率空间
设(Ω,F,P)为一概率空间,
为基本事件E,i {i}, i 1, 2, , n
若满足:
(1) {1,2 , ,n}
古典型试验
称一个试验E为古典型试验,若该随机试验
具有以下两个特点 每次试验只有有限个基本事件发生,即
Ω={ ω1, ω2,…, ωn} 每个基本事件发生的可能性相等(等可能性);
或云:每个样本点出现的可能性相等,即 P({ω1})= P({ω2}) =… = P({ωn}) =1/n
古典型试验的两个要点
3、设事件A是Ω的某个区域,它的面积为
μ(A),则向区域Ω上随机投掷一点,该点
落在区域A的概率为
P( A) ( A) (*)
()
4、假如样本空间Ω可用一线段,或空间中某 个区域表示,并且向Ω上随机投掷一点的含 义如前述,则事件A的概率仍可用(*)式确
定,只不过把 (()) 理解为长度或体积即可.