10.1.3 古典概型
考点 基本事件 古典概型的定义 古典概型的概率公式
问题导学
预习教材P233-P238的内容,思考以下问题: 1.古典概型的定义是什么? 2.古典概型有哪些特征? 3.古典概型的计算公式是什么?
1.古典概型
具有以下特征的试验叫做古典概型试验,其数学模型称为古典概率模型,简称古典概型. (1)有限性:样本空间的样本点只有有限个; (2)等可能性:每个样本点发生的可能性相等. ■名师点拨 古典概型的判断
一个试验是否为古典概型,在于这个试验是否具有古典概型的两个特点:有限性和等可能性.并不是所有的试验都是古典概型.
下列三类试验都不是古典概型: ①样本点个数有限,但非等可能. ②样本点个数无限,但等可能. ③样本点个数无限,也不等可能. 2.古典概型的概率公式
一般地,设试验E是古典概型,样本空间Ω包含n个样本点,事件A包含其中的k个样本点,则定义事件A的概率
学习目标 了解基本事件的特点 理解古典概型的定义 会应用古典概型的概率公式解决实际问题 核心素养 数学抽象 数学抽象 数学运算、数学建模 kn(A)P(A)==.
nn(Ω)
其中,n(A)和n(Ω)分别表示事件A和样本空间Ω包含的样本点个数.
同时投掷两枚大小完全相同的骰子,用(x,y)表示结果,记A为“所得点数之和小于5”,则事件A包含的基本事件数是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
解析:选D.事件A包含的基本事件有6个:(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(3,1).故选D.
若书架上放有数学、物理、化学书分别是5本、3本、2本,则随机抽出一本是物理书的概率为( )
1A. 53C. 5
3B. 101D. 2
解析:选B.基本事件总数为10,“抽出一本是物理书”包含3个基本事件,所以其概率为3
,故选B. 10
(2019·河北省石家庄市期末考试)将一枚骰子连续抛掷两次,则向上点数之差的绝对值不大于3的概率是( )
2A. 329C. 36
5B. 63D. 4
解析:选B.由题意,连续抛掷两次骰子共有6×6=36种情况;绝对值大于3的有(1,5),(1,6),(2,6),(5,1),(6,1),(6,2)共6种,所以绝对值不大于3有:36-6=30种,故305
所求概率P==.故选B.
366
下列概率模型:
①在平面直角坐标系内,从横坐标和纵坐标都是整数的所有点中任取一点; ②某射手射击一次,可能命中0环,1环,2环,…,10环; ③某小组有男生5人,女生3人,从中任选1人做演讲; ④一只使用中的灯泡的寿命长短;
⑤中秋节前夕,某市工商部门调查辖区内某品牌的月饼质量,给该品牌月饼评“优”或“差”.
其中属于古典概型的是________.
解析:①不属于,原因是所有横坐标和纵坐标都是整数的点有无限多个,不满足有限性;②不属于,原因是命中0环,1环,…,10环的概率不一定相同,不满足等可能性;③属于,显然满足有限性和等可能性;④不属于,原因是灯泡的寿命是任何一个非负实数,有无限多种可能,不满足有限性;⑤不属于,原因是该品牌月饼被评为“优”或“差”的概率不一定相同,不满足等可能性.
答案:③
样本点的列举
一只口袋内装有5个大小相同的球,白球3个,黑球2个,从中一次摸出2个球. (1)共有多少个样本点?
(2)“2个都是白球”包含几个样本点? 【解】 (1)法一:采用列举法.
分别记白球为1,2,3号,黑球为4,5号,则样本点如下:(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(2,3),(2,4),(2,5),(3,4),(3,5),(4,5)共10个(其中(1,2)表示摸到1号,2号球).
法二:采用列表法.
设5个球的编号分别为a,b,c,d,e,其中a,b,c为白球,d,e为黑球.列表如下:
a b c d e a (b,a) (c,a) (d,a) (e,a) b (a,b) (c,b) (d,b) (e,b) c (a,c) (b,c) (d,c) (e,c) d (a,d) (b,d) (c,d) (e,d) e (a,e) (b,e) (c,e) (d,e) 由于每次取2个球,每次所取2个球不相同,而摸到(b,a)与(a,b)是相同的事件,故共有10个样本点.
(2)法一中“2个都是白球”包括(1,2),(1,3),(2,3),共3个样本点,法二中“2个都是白球”包括(a,b),(b,c),(a,c),共3个样本点.
样本点的三种列举方法
(1)直接列举法:把试验的全部结果一一列举出来.此方法适合于较为简单的试验问题. (2)列表法:将样本点用表格的方式表示出来,通过表格可以弄清样本点的总数,以及要求的事件所包含的样本点数.列表法适用于较简单的试验的题目,样本点较多的试验不适合用列表法.
(3)树状图法:树状图法是使用树状的图形把样本点列举出来的一种方法,树状图法便于分析样本点间的结构关系,对于较复杂的问题,可以作为一种分析问题的主要手段,树状图法适用于较复杂的试验的题目.
袋中有2个标号分别为1,2的白球和2个标号分别为3,4的黑球.这4
个球除颜色、标号外完全相同,4个人按顺序依次从中摸出1个球,求样本点的个数.
解:4个人按顺序依次从袋中摸出1个球的所有可能结果用树状图表示如图所示:
共24个样本点.
古典概型的概率计算
(1)有5支彩笔(除颜色外无差别),颜色分别为红、黄、蓝、绿、紫.从这5支彩
笔中任取2支不同颜色的彩笔,则取出的2支彩笔中含有红色彩笔的概率为( )
4
A. 52C. 5
3B. 51D. 5
(2)(2018·高考江苏卷)某兴趣小组有2名男生和3名女生,现从中任选2名学生去参加活动,则恰好选中2名女生的概率为________.
【解析】 (1)从5支彩笔中任取2支不同颜色的彩笔,有10种不同取法:(红,黄),(红,蓝),(红,绿),(红,紫),(黄,蓝),(黄,绿),(黄,紫),(蓝,绿),(蓝,紫),(绿,紫).而取出的2支彩笔中含有红色彩笔的取法有(红,黄),(红,蓝),(红,绿),(红,紫),共4种,42
故所求概率P==.
105
(2)记2名男生分别为A,B,3名女生分别为a,b,c,则从中任选2名学生有AB,Aa,Ab,Ac,Ba,Bb,Bc,ab,ac,bc,共10种情况,其中恰好选中2名女生有ab,ac,bc,共3
3种情况,故所求概率为.
10
3
【答案】 (1)C (2)
10
求古典概型概率的步骤
(1)判断是否为古典概型. (2)算出样本点的总数n.
(3)算出事件A中包含的样本点个数m. m
(4)算出事件A的概率,即P(A)=.
n
在运用公式计算时,关键在于求出m,n.在求n时,应注意这n种结果必须是等可能的,在这一点上比较容易出错.
1.如果3个正整数可作为一个直角三角形三条边的边长,则称这3个数为一组勾股数,从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,则这3个数构成一组勾股数的概率为( )
3A. 101C. 10
1B. 51D. 20
解析:选C.从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,共有如下10个不同的结果:(1,2,3),(1,2,4),(1,2,5),(1,3,4),(1,3,5),(1,4,5),(2,3,4),(2,3,5),(2,4,1
5),(3,4,5),其中勾股数只有(3,4,5),所以概率为.故选C.
10
2.从正方形四个顶点及其中心这5个点中,任取2个点,则这2个点的距离不小于该正方形边长的概率为( )