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【第十章 概率】
10.1 随机事件与概率
通过上一章的学习,我们学会了用样本估计总体:当样本量较小时,每次得到的结果往往不同;但如果有足够多的数据就可以从中发现一些规律。
例如:你每天从家到学校需要的时间不能预知;如果你记录一周,会发现每天所用的时间各不相同;如果在一个月或一个学期内纪律下每次所用的事件,通过数据分析你会发现,所用的事件具有相对稳定的分布规律。
这种分布规律,就是概率这一章所要研究的对象。
10.1.1 有限样本空间与随机事件
1.结合具体实例,理解样本点、有限样本空间的含义;会表示试验的样本空间
2.结合实例,理解随机事件与样本点的关系
教学目标:
3.了解必然事件、不可能事件的概念
问题1.观察下列实验:
(1)将一枚硬币抛掷两次,观察正反面出现的情况;
(2)从班级里随机选择10名学生,观察近视的人数;
研究某种随机现象的规律,首先要观察它所有可能的基本结果
观察这些随机现象,分别说一说(1)和(2)有哪些可能的结果?
问题2.观察下列随机实验:
在一批灯管中任意抽取一只,测试它的寿命;
从一批发芽的水稻种子中随机抽取一些,观察分蘖数;
记录某地区7月份的降雨量;
观察这些随机实验,你能归纳他们的共同特点吗?
我们主要研究的是具有以下特点的随机事件:
(1)试验可以在相同条件下重复进行;
(2)试验的所有等可能结果是明确可知的,并且不止一个;
(3)每次试验总是恰好出现这些可能结果中的一个,但是现在不能
确定出现哪一个结果。
可重复性
可预知性
随机性
一、随机试验
我们把对随机现象的实现和对它的观察称为随机试验,简称试验,
常用字母E表示
探究1.体育彩票摇奖时,将10个质地和大小完全相同、分别标号0、1、2、…、9的球放入摇奖器中,经过充分搅拌后摇出一个球,观察这个球的号码。
(1)这个随机试验共有多少个可能结果?
(2)如何表示这些结果呢?
学习要求
1、建议试用数学语言(集合)描述问题的答案
2、小组内成员进行讨论交流。
3、小组代表在班级进行展示。
(时间限制为5分钟)
(1)样本点:
我们把随机试验E的每个可能的基本结果称为样本点,一般用字母“ω”表示;
(2)样本空间:
全体样本点的集合称为试验E的样本空间,一般用字母“Ω”表示,我们只讨论Ω为有限集的情况;
二、样本点、样本空间、有限样本空间
有了样本点和样本空间的概念,我们就可以用数学方法
去描述和研究随机现象了!
例1.抛掷一枚硬币,观察它落地时哪一面朝上,写出试验的样本空间。
解:因为落地时只有正面向上和反面向上两个可能结果,所以试验的样本空间可以表示为Ω={正面向上,反面向上}.
如果用h表示“正面向上”。t表示“反面向上”,则样本空间
Ω={h,t}
例2.抛掷一枚骰子,观察它落地时朝上的面的点数,写出试验的样本空间。
解:用i表示朝上面的“点数为i”。因为落地时朝上面的点数有1,2,3,4,5,6共6个可能的基本结果,所以试验的样本空间可以表示为Ω={1,2,3,4,5,6}.
例3.抛掷两枚硬币,观察它落地时朝上的面的情况,写出试验的样本空间。
解:抛掷两枚硬币,第一枚硬币可能的基本结果用x表示,第二枚硬币可能的基本结果用y表示,那么试验的样本点可用(x,y)表示。于是,试验的样本空间
Ω={(正面,正面),(正面,反面),(反面,正面),(反面,反面)}.
①如果用1表示“正面朝上”,2表示“背面朝上”,那么样本空间还可以怎么表示?
②本题还可以用初中学过的树状图来列举样本点,大家可以自行探究。
探究2.在体育彩票摇号试验中
摇出“球的号码为奇数”是随机事件吗?
摇出“球的号码为3的倍数”是否也是随机事件?
如果用集合的形式来表示他们,那么这些集合与样本空间有什么关系?
学习要求
1、用数学语言(集合)描述问题的答案
2、小组内成员进行讨论交流。
3、小组代表在班级进行展示。
(时间限制为3分钟)
三、随机事件、必然事件和不可能事件
(1)随机事件
我们将样本空间Ω的子集称为随机事件,简称事件,并把只包含一个
样本点的事件称为基本事件。 随机事件一般用大写字母A,B,C,…表示。
在每次实验中,当且仅当A中的某个样本点出现时,称为事件A发生。
思考.根据随机事件与样本点的关系,你能说说必然事件与不可能事件如何用集合语言表示吗?
四、必然事件和不可能事件
(1)必然事件
Ω作为自身的子集,包含了所有的样本点,在每次试验中总有一个样本点发生,所以Ω会发生,我们称Ω为必然事件。
(2)不可能事件
空集 不包含任何样本点,在每次实验中都不会发生,我们称 为不可能事件。
例3 如图,一个电路中有A,B,C三个电器元件,每个元件可能正常,也可能失败,把这个电路是否为通路看成是一个随机现象,观察这个电路中各元件是否正常。
(1)写出试验的样本空间;
(2)用集合表示下列事件:
M=“恰好两个元件正常”
N=“电路是通路”
T=“电路是断路”
1、通过本节课的学习,你学到了哪些知识?
2、本节课在研究问题的过程中用到了哪些数学思想方法?
课堂小结
必做: 1.完成课本231页 课后练习1、2、3、4题
2.预习10.1.2
作业巩固
感 谢 观 看
10.1 随机事件与概率