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资源详情
高中数学
人教A版(2019)
必修 第二册
第十章 概率
10.1 随机事件与概率
人教A版(2019) 高数 必修第二册 10.1.1 有限样本空间与随机事件(课件+练习)
文档属性
名称
人教A版(2019) 高数 必修第二册 10.1.1 有限样本空间与随机事件(课件+练习)
格式
zip
文件大小
3.1MB
资源类型
试卷
版本资源
人教A版(2019)
科目
数学
更新时间
2024-02-23 14:43:10
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文档简介
中小学教育资源及组卷应用平台
10.1 随机事件与概率
10.1.1 有限样本空间与随机事件
学习指导 核心素养
1.结合实例,理解样本点和有限样本空间的含义. 2.理解随机事件与样本点的关系. 1.数学抽象:随机试验的概念及特点,样本点和样本空间的含义. 2.数学建模:能判断随机事件、必然事件、不可能事件.
知识点一 随机试验及样本空间
1.随机试验
(1)定义:把对随机现象的实现和对它的观察称为随机试验.
(2)特点:①试验可以在相同条件下重复进行;
②试验的所有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,但事先不能确定出现哪一个结果.
2.样本点和样本空间
定义 表示
样本点 随机试验E的每个可能的基本结果称为样本点 ω
样本 空间 全体样本点的集合称为试验E的样本空间 Ω
有限 样本 空间 如果一个随机试验有n个可能结果ω1,ω2,…,ωn,则称样本空间Ω={ω1,ω2,…,ωn}为有限样本空间 Ω={ω1,ω2,…,ωn}
对样本点和样本空间的再理解
(1)样本点是指随机试验的每个可能的基本结果,全体样本点的集合称为试验的样本空间.
(2)只讨论样本空间为有限集的情况下,即有限样本空间.
指出下列试验的样本空间:
(1)从装有红、白、黑三种颜色的小球各1个的袋子中任取2个小球;
(2)从1,3,6,10中任取两个数(不重复),它们的差.
1.(变条件)在本例(1)中,从装有红、白、黑三种颜色的小球各1个的袋子中任取1个小球,记下颜色后放回,连续取两次,指出试验的样本空间.
2.(变条件)在本例(2)中,从1,3,6,10中任取两个数(不重复),分别作为平面内点的横、纵坐标,指出试验的样本空间.
找样本点的三种方法
(1)列举法:适用于样本点个数不是很多,可以把样本点一一列举出来的情况,但列举时必须按一定的顺序,要做到不重不漏.
(2)列表法:适用于试验中包含两个或两个以上的元素,且试验结果相对较多的样本点个数的求解问题,通常把样本点归纳为“有序实数对”,也可用坐标法.列表法的优点是准确、全面、不易遗漏.
(3)画树状图法:适用于较复杂问题中的样本点的探求,一般需要分步(两步及两步以上)完成的结果,可以用树状图表示.
1.某人将一枚硬币连续抛掷6次,观察正面朝上的次数,则样本空间为( )
A.{3} B.{1,2,3,4,5,6}
C.{0,1,2,3,4,5,6} D.{2,3,4}
2.下列随机事件中,一次试验各指什么?试写出试验的样本空间.
(1)先后抛掷两枚质地均匀的硬币多次;
(2)从集合A={a,b,c,d}中任取3个元素.
知识点二 随机事件
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.在每次试验中,当且仅当A中某个样本点出现时,称为事件A发生
必然 事件 样本空间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总会发生,我们称Ω为必然事件
不可能 事件 空集 不包含任何样本点,在每次试验中都不会发生,我们称 为不可能事件
(1)随机事件是样本空间的子集,基本事件是样本空间的单元素子集.
(2)必然事件和不可能事件是随机事件的两种极端情况.
下列事件中,哪些是必然事件?哪些是不可能事件?哪些是随机事件?
(1)如果a,b都是实数,那么a+b=b+a;
(2)从分别标有1,2,3,4,5,6的六张号签中任取一张,得到4号签;
(3)没有水分,种子也会发芽;
(4)某电话总机在60秒内接到至少15次传呼;
(5)在标准大气压下,水的温度达到50 ℃时沸腾;
(6)同性电荷相互排斥.
1.“李晓同学一次掷出3枚骰子,3枚全是6点”是( )
A.不可能事件 B.必然事件
C.可能性较大的随机事件 D.可能性较小的随机事件
2.(多选)在10件同款式衣服中,有8件红色,2件白色,从中任意抽取3件,则下列事件是随机事件的是( )
A.3件都是红色 B.3件都是白色
C.至少有1件红色 D.有1件白色
考点 随机事件的含义
在试验E:“连续抛掷一枚质地均匀的骰子2次,观察每次掷出的点数”中,指出下列随机事件的含义.
(1)事件A={(1,3),(2,3),(3,3),(4,3),(5,3),(6,3)};
(2)事件B={(1,5),(5,1),(2,4),(4,2),(3,3)}.
解答此类题目,应先理解事件中样本点的意义,再观察事件中样本点的规律,才能确定随机事件的含义.
柜子里有3双不同的鞋,随机抽取2只,用A1,A2,B1,B2,C1,C2分别表示3双不同的鞋,其中下标为奇数表示左脚,下标为偶数表示右脚.指出下列随机事件的含义.
(1)事件M={A1B1,A1B2,A1C1,A1C2,A2B1,A2B2,A2C1,A2C2,B1C1,B1C2,B2C1,B2C2};
(2)事件N={A1B1,B1C1,A1C1};
(3)事件P={A1B2,A1C2,A2B1,A2C1,B1C2,B2C1}.
1.(多选)下列事件是随机事件的有( )
A.如果a>b,那么a-b>0
B.任取一实数a(a>0且a≠1),则函数y=logax是增函数
C.某人射击一次,命中靶心
D.从装有1红、2白共3个球的袋子中,摸出1个黄球
2.先后抛掷两枚质地均匀的1分、2分的硬币,观察落地后硬币的正反面情况,则下列事件含有3个样本点的是( )
A.“至少一枚硬币正面向上” B.“只有一枚硬币正面向上”
C.“两枚硬币都是正面向上” D.“两枚硬币都是反面向上”
3.抛掷一枚质地均匀的骰子两次,事件M={(2,6),(3,5),(4,4),(5,3),(6,2)},则事件M的含义是________.
4.写出下列试验的样本空间.
(1)同时抛掷三枚骰子,记录三枚骰子出现的点数之和;
(2)从含有两件正品a1,a2和两件次品b1,b2的四件产品中任取两件,观察取出产品的结果.
[A 基础达标]
1.下列事件为随机事件的是( )
A.投掷一枚骰子,向上一面的点数小于7
B.投掷一枚骰子,向上一面的点数等于7
C.下周日下雨
D.没有水和空气,人也可以生存下去
2.从1,2,3,…,10这10个数中任取3个不同的数,那么事件“这三个数的和大于10”是( )
A.必然事件 B.不可能事件
C.随机事件 D.以上选项均不正确
3.一个家庭生两个小孩,所有的样本点有( )
A.(男,女),(男,男),(女,女)
B.(男,女),(女,男)
C.(男,男),(男,女),(女,男),(女,女)
D.(男,男),(女,女)
4.从甲、乙等5名学生中随机选出2人,观察选出的2人,设事件M为“甲被选中”,则事件M含有的样本点个数为( )
A.2 B.4
C.6 D.8
5.已知集合A={-9,-7,-5,-3,-1,0,2,4,6,8},从集合A中任取不相同的两个数作为点P的坐标,则事件“点P落在x轴上”包含的样本点共有( )
A.7个 B.8个
C.9个 D.10个
6.抛掷两枚骰子各一次,记第一枚骰子掷出的点数与第二枚骰子掷出的点数的差为X,则“X>4”表示试验的结果为( )
A.第一枚为5点,第二枚为1点
B.第一枚为5或6点,第二枚为1点
C.第一枚为6点,第二枚为1点
D.第一枚为1点,第二枚为6点
7.从3双鞋子中,任取4只,其中至少有两只鞋是一双,这个现象是________.(选填“确定性”或“随机性”)
8.同时投掷两枚大小相同的骰子,用(x,y)表示结果,记事件A为“所得点数之和小于5”,则事件A包含的样本点的个数是________.
9.写出下列试验的样本空间:
(1)甲、乙两队进行一场足球赛,观察甲队比赛结果(包括平局)________;
(2)从含有6件次品的50件产品中任取4件,观察其中次品数________.
10.指出下列事件是必然事件、不可能事件还是随机事件.
(1)中国体操运动员将在下届奥运会上获得全能冠军;
(2)出租车司机小李驾车通过几个十字路口都将遇到绿灯;
(3)若x∈R,则x2+1≥1;
(4)抛掷一枚质地均匀的骰子两次,朝上的面的点数之和小于2.
[B 能力提升]
11.在10名学生中,男生有x名,现从10名学生中任选6人去参加某项活动:①至少有1名女生;②5名男生,1名女生;③3名男生,3名女生.若要使①为必然事件、②为不可能事件、③为随机事件,则x为( )
A.5 B.6
C.3或4 D.5或6
12.(多选)袋中装有标号分别为1,3,5,7的四个相同的小球,从中取出两个,下列事件是一个样本点的是( )
A.取出的两球标号为3和7 B.取出的两球标号的和为4
C.取出的两球标号都大于3 D.取出的两球标号的和为8
13.已知集合M={-2,3},N={-4,5,6},从两个集合中各取一个元素构成点的坐标.
(1)写出这个试验的样本空间;
(2)写出“得到的点是第一象限内的点”这一事件所包含的样本点;
(3)说出事件A={(-2,-4),(-4,-2)}所表示的实际意义.
[C 拓展冲刺]
14.(多选)下列事件是随机事件的是( )
A.函数f(x)=x2-2x+1的图象关于直线x=1对称
B.某人给其朋友打电话,却忘记了朋友电话号码的最后一个数字,就随意拨了一个数字,恰巧是朋友的电话号码
C.函数y=kx+6是定义在R上的增函数
D.若|a+b|=|a|+|b|,则a,b同号
15.班里有18个男生,15个女生,其中一名女生叫小丽,从中任意抽取a人打扫卫生.
(1)女生被抽到是必然事件,求a的取值范围;
(2)女生小丽被抽到是随机事件,求a的取值范围.
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10.1 随机事件与概率
10.1.1 有限样本空间与随机事件
第十章 概 率
学习指导 核心素养
1.结合实例,理解样本点和有限样本空间的含义. 2.理解随机事件与样本点的关系. 1.数学抽象:随机试验的概念及特点,样本点和样本空间的含义.
2.数学建模:能判断随机事件、必然事件、不可能事件.
01
必备知识 落实
知识点一 随机试验及样本空间
1.随机试验
(1)定义:把对随机现象的实现和对它的观察称为随机试验.
(2)特点:①试验可以在__________下重复进行;
②试验的所有可能结果是明确可知的,并且__________;
③每次试验总是恰好出现这些可能结果中的一个,但事先__________出现哪一个结果.
相同条件
不止一个
不能确定
2.样本点和样本空间
定义 表示
样本点 随机试验E的每个可能的__________称为样本点 ω
样本 空间 全体________的集合称为试验E的样本空间 Ω
有限 样本 空间 如果一个随机试验有n个可能结果ω1,ω2,…,ωn,则称样本空间_______________________为有限样本空间 Ω={ω1,ω2,…,ωn}
基本结果
样本点
Ω={ω1,ω2,…,ωn}
对样本点和样本空间的再理解
(1)样本点是指随机试验的每个可能的基本结果,全体样本点的集合称为试验的样本空间.
(2)只讨论样本空间为有限集的情况下,即有限样本空间.
指出下列试验的样本空间:
(1)从装有红、白、黑三种颜色的小球各1个的袋子中任取2个小球;
【解】 样本空间Ω={(红球,白球),(红球,黑球),(白球,黑球)}.
(2)从1,3,6,10中任取两个数(不重复),它们的差.
【解】 由题意可知1-3=-2,3-1=2,1-6=-5,6-1=5,1-10=-9,10-1=9,3-6=-3,6-3=3,3-10=-7,10-3=7,6-10=-4,10-6=4.
即试验的样本空间Ω={-2,2,-5,5,-9,9,-3,3,-7,7,-4,4}.
1.(变条件)在本例(1)中,从装有红、白、黑三种颜色的小球各1个的袋子中任取1个小球,记下颜色后放回,连续取两次,指出试验的样本空间.
解:样本空间Ω={(红球,红球),(红球,白球),(红球,黑球),(白球,白球),(白球,红球),(白球,黑球),(黑球,黑球),(黑球,白球),(黑球,红球)}.
2.(变条件)在本例(2)中,从1,3,6,10中任取两个数(不重复),分别作为平面内点的横、纵坐标,指出试验的样本空间.
解:由题意可知,样本空间Ω={(1,3),(1,6),(1,10),(3,1),(3,6),(3,10),(6,1),(6,3),(6,10),(10,1),(10,3),(10,6)}.
找样本点的三种方法
(1)列举法:适用于样本点个数不是很多,可以把样本点一一列举出来的情况,但列举时必须按一定的顺序,要做到不重不漏.
(2)列表法:适用于试验中包含两个或两个以上的元素,且试验结果相对较多的样本点个数的求解问题,通常把样本点归纳为“有序实数对”,也可用坐标法.列表法的优点是准确、全面、不易遗漏.
(3)画树状图法:适用于较复杂问题中的样本点的探求,一般需要分步(两步及两步以上)完成的结果,可以用树状图表示.
1.某人将一枚硬币连续抛掷6次,观察正面朝上的次数,则样本空间为( )
A.{3} B.{1,2,3,4,5,6}
C.{0,1,2,3,4,5,6} D.{2,3,4}
解析:正面朝上的次数有可能为0,1,2,3,4,5,6次.
√
2.下列随机事件中,一次试验各指什么?试写出试验的样本空间.
(1)先后抛掷两枚质地均匀的硬币多次;
解:一次试验是指“先后抛掷两枚质地均匀的硬币一次”,试验的样本空间Ω={(正,反),(正,正),(反,反), (反,正)}.
(2)从集合A={a,b,c,d}中任取3个元素.
解:一次试验是指“从集合A中一次选取3个元素组成集合”,试验的样本空间Ω={(a,b,c),(a,b,d),(a,c,d),(b,c,d)}.
知识点二 随机事件
随机 事件 我们将样本空间Ω的______称为随机事件,简称事件,并把只包含______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.在每次试验中,当且仅当A中某个样本点出现时,称为事件A发生
子集
一个
必然 事件 样本空间Ω作为自身的子集,包含了所有的样本点,在每次试验中________________发生,所以Ω总会发生,我们称Ω为必然事件
不可能 事件 空集 不包含任何样本点,在____________都不会发生,我们称 为不可能事件
总有一个样本点
每次试验中
(1)随机事件是样本空间的子集,基本事件是样本空间的单元素子集.
(2)必然事件和不可能事件是随机事件的两种极端情况.
下列事件中,哪些是必然事件?哪些是不可能事件?哪些是随机事件?
(1)如果a,b都是实数,那么a+b=b+a;
(2)从分别标有1,2,3,4,5,6的六张号签中任取一张,得到4号签;
(3)没有水分,种子也会发芽;
(4)某电话总机在60秒内接到至少15次传呼;
(5)在标准大气压下,水的温度达到50 ℃时沸腾;
(6)同性电荷相互排斥.
【解】 由定义知(1)(6)是必然事件;(3)(5)是不可能事件;(2)(4)是随机事件.
(1)看清条件,因为3种事件都是相对于一定条件而言的.
(2)看该事件是一定发生,不一定发生,还是一定不发生.一定发生的是必然事件,不一定发生的是随机事件,一定不发生的是不可能事件.
1.“李晓同学一次掷出3枚骰子,3枚全是6点”是( )
A.不可能事件 B.必然事件
C.可能性较大的随机事件 D.可能性较小的随机事件
解析:掷出的3枚骰子全是6点,该事件可能发生,但发生的可能性较小
√
2.(多选)在10件同款式衣服中,有8件红色,2件白色,从中任意抽取3件,则下列事件是随机事件的是( )
A.3件都是红色
B.3件都是白色
C.至少有1件红色
D.有1件白色
√
√
解析:在10件同款式衣服中,有8件红色,2件白色,从中任意抽取3件,对于A,抽取的3件有可能都是红色,也有可能出现白色,所以A是随机事件;
对于B,因为只有2件是白色,所以不可能出现3件都是白色,即B为不可能事件,所以B不是随机事件;
对于C,因为只有2件是白色,所以取出的3件中至少有1件是红色,C为必然事件;
对于D,抽出的3件中,白色的件数有0,1,2三种可能,即有1件白色是随机事件,所以D是随机事件.故选AD.
02
关键能力 提升
考点 随机事件的含义
在试验E:“连续抛掷一枚质地均匀的骰子2次,观察每次掷出的点数”中,指出下列随机事件的含义.
(1)事件A={(1,3),(2,3),(3,3),(4,3),(5,3),(6,3)};
【解】 事件A中所含的样本点中的第二个数为3,根据样本空间知第二个数为3的样本点都在事件A中,故事件A的含义为连续抛掷一枚质地均匀的骰子2次,第二次掷出的点数为3.
(2)事件B={(1,5),(5,1),(2,4),(4,2),(3,3)}.
【解】 事件B中所含的样本点中两个数的和均为6,且样本空间中两数和为6的样本点都在事件B中,故事件B的含义为连续抛掷一枚质地均匀的骰子2次,2次掷出的点数之和为6.
解答此类题目,应先理解事件中样本点的意义,再观察事件中样本点的规律,才能确定随机事件的含义.
柜子里有3双不同的鞋,随机抽取2只,用A1,A2,B1,B2,C1,C2分别表示3双不同的鞋,其中下标为奇数表示左脚,下标为偶数表示右脚.指出下列随机事件的含义.
(1)事件M={A1B1,A1B2,A1C1,A1C2,A2B1,A2B2,A2C1,A2C2,B1C1,B1C2,B2C1,B2C2};
解:事件M的含义是“从3双不同的鞋中随机抽取2只,取出的2只鞋不成双”.
(2)事件N={A1B1,B1C1,A1C1};
解:事件N的含义是“从3双不同的鞋中随机抽取2只,取出的2只鞋都是左脚的”.
(3)事件P={A1B2,A1C2,A2B1,A2C1,B1C2,B2C1}.
解:事件P的含义是“从3双不同的鞋中随机抽取2只,取到的鞋一只是左脚的,一只是右脚的,但不成双”.
03
课堂巩固 自测
1.(多选)下列事件是随机事件的有( )
A.如果a>b,那么a-b>0
B.任取一实数a(a>0且a≠1),则函数y=logax是增函数
C.某人射击一次,命中靶心
D.从装有1红、2白共3个球的袋子中,摸出1个黄球
解析:A是必然事件;
B中当a>1时,y=logax单调递增,当0
C是随机事件;
D是不可能事件.
√
√
2.先后抛掷两枚质地均匀的1分、2分的硬币,观察落地后硬币的正反面情况,则下列事件含有3个样本点的是( )
A.“至少一枚硬币正面向上” B.“只有一枚硬币正面向上”
C.“两枚硬币都是正面向上” D.“两枚硬币都是反面向上”
解析:试验的样本点用(x,y)表示,其中x表示抛掷1分硬币可能的结果,y表示抛掷2分硬币可能的结果,所以事件“至少一枚硬币正面向上”包括(正面,正面),(正面,反面),(反面,正面)3个样本点.故选A.
√
3.抛掷一枚质地均匀的骰子两次,事件M={(2,6),(3,5),(4,4),(5,3),(6,2)},则事件M的含义是________.
答案:抛掷一枚质地均匀的骰子两次,向上点数之和为8
4.写出下列试验的样本空间.
(1)同时抛掷三枚骰子,记录三枚骰子出现的点数之和;
解:该试验的样本空间Ω={3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18}.
(2)从含有两件正品a1,a2和两件次品b1,b2的四件产品中任取两件,观察取出产品的结果.
解:该试验所有可能的结果如图所示.
因此,该试验的样本空间Ω={a1a2,a1b1,a1b2,a2b1,a2b2,b1b2}.
04
课后达标 检测
[A 基础达标]
1.下列事件为随机事件的是( )
A.投掷一枚骰子,向上一面的点数小于7
B.投掷一枚骰子,向上一面的点数等于7
C.下周日下雨
D.没有水和空气,人也可以生存下去
解析:A中事件为必然事件;
B,D中事件为不可能事件;
C中事件为随机事件.
√
2.从1,2,3,…,10这10个数中任取3个不同的数,那么事件“这三个数的和大于10”是( )
A.必然事件 B.不可能事件
C.随机事件 D.以上选项均不正确
解析:因为从1,2,3,…,10这10个数中任取3个不同的数,这3个数的和可能小于10,可能等于10,也有可能大于10,所以事件“这三个数的和大于10”是随机事件,故选C.
√
3.一个家庭生两个小孩,所有的样本点有( )
A.(男,女),(男,男),(女,女)
B.(男,女),(女,男)
C.(男,男),(男,女),(女,男),(女,女)
D.(男,男),(女,女)
解析:把第一个孩子的性别写在前面,第二个孩子的性别写在后面,则所有的样本点是(男,男),(男,女),(女,男),(女,女),故选C.
√
4.从甲、乙等5名学生中随机选出2人,观察选出的2人,设事件M为“甲被选中”,则事件M含有的样本点个数为( )
A.2 B.4
C.6 D.8
解析:设5名学生分别为甲、乙、丙、丁、戊,则M={甲乙,甲丙,甲丁,甲戊},所以M含有4个样本点.
√
5.已知集合A={-9,-7,-5,-3,-1,0,2,4,6,8},从集合A中任取不相同的两个数作为点P的坐标,则事件“点P落在x轴上”包含的样本点共有( )
A.7个 B.8个
C.9个 D.10个
解析:“点P落在x轴上”包含的样本点的特征是纵坐标为0,横坐标不为0,因为集合A中有9个非零数,故选C.
√
6.抛掷两枚骰子各一次,记第一枚骰子掷出的点数与第二枚骰子掷出的点数的差为X,则“X>4”表示试验的结果为( )
A.第一枚为5点,第二枚为1点
B.第一枚为5或6点,第二枚为1点
C.第一枚为6点,第二枚为1点
D.第一枚为1点,第二枚为6点
√
解析:抛掷两枚骰子各一次,记第一枚骰子掷出的点数与第二枚骰子掷出的点数的差为X,所以“X>4” 即“X=5”表示的试验结果为“第一枚为6点,第二枚为1点”.故选C.
7.从3双鞋子中,任取4只,其中至少有两只鞋是一双,这个现象是________.(选填“确定性”或“随机性”)
解析:由题意可知,从3双鞋子中,任取4只,其中至少有两只鞋是一双,该事件是必然事件,所以这个现象是确定性.
答案:确定性
8.同时投掷两枚大小相同的骰子,用(x,y)表示结果,记事件A为“所得点数之和小于5”,则事件A包含的样本点的个数是________.
解析:事件A包含的样本点有(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(3,1),所以事件A包含的样本点的个数为6.
答案:6
9.写出下列试验的样本空间:
(1)甲、乙两队进行一场足球赛,观察甲队比赛结果(包括平局)________;
解析:对于甲队来说,有胜、平、负三种结果.
答案:Ω={胜,平,负}
(2)从含有6件次品的50件产品中任取4件,观察其中次品数________.
解析:从含有6件次品的50件产品中任取4件,其中次品的件数可能为0,1,2,3,4,不可能再有其他结果.
答案:Ω={0,1,2,3,4}
10.指出下列事件是必然事件、不可能事件还是随机事件.
(1)中国体操运动员将在下届奥运会上获得全能冠军;
(2)出租车司机小李驾车通过几个十字路口都将遇到绿灯;
(3)若x∈R,则x2+1≥1;
(4)抛掷一枚质地均匀的骰子两次,朝上的面的点数之和小于2.
解:由题意知(1)(2)中事件可能发生,也可能不发生,所以是随机事件.(3)中事件一定会发生,是必然事件.由于骰子朝上的面的点数最小是1,两次朝上的面的点数之和最小是2,不可能小于2,所以(4)中事件不可能发生,是不可能事件.
[B 能力提升]
11.在10名学生中,男生有x名,现从10名学生中任选6人去参加某项活动:①至少有1名女生;②5名男生,1名女生;③3名男生,3名女生.若要使①为必然事件、②为不可能事件、③为随机事件,则x为( )
A.5 B.6
C.3或4 D.5或6
解析:由题意知,10名学生中,男生人数少于5人,但不少于3人,所以x=3或x=4.故选C.
√
12.(多选)袋中装有标号分别为1,3,5,7的四个相同的小球,从中取出两个,下列事件是一个样本点的是( )
A.取出的两球标号为3和7 B.取出的两球标号的和为4
C.取出的两球标号都大于3 D.取出的两球标号的和为8
√
√
√
解析:对于A,取出的两球标号为3和7是一个样本点,故选项A正确;
对于B,取出的两球标号的和为4,指取出的两球标号为1和3,是一个样本点,故选项B正确;
对于C,取出的两球标号都大于3,指取出的两球标号为5和7,是一个样本点,故选项C正确;
对于D,取出的两球标号的和为8,包括取出的两球标号为1和7,3和5,是两个样本点,故选项D不正确.故选ABC.
13.已知集合M={-2,3},N={-4,5,6},从两个集合中各取一个元素构成点的坐标.
(1)写出这个试验的样本空间;
解:试验的样本空间为:
{(-2,-4),(-2,5),(-2,6),(3,-4),(3,5),
(3,6),(-4,-2),(5,-2),(6,-2),(-4,3),
(5,3),(6,3)}.
(2)写出“得到的点是第一象限内的点”这一事件所包含的样本点;
解:“得到的点是第一象限内的点”这一事件所包含的样本点为:(3,5),(3,6),(5,3),(6,3).
(3)说出事件A={(-2,-4),(-4,-2)}所表示的实际意义.
解:事件A={(-2,-4),(-4,-2)}表示得到的点是第三象限内的点.
[C 拓展冲刺]
14.(多选)下列事件是随机事件的是( )
A.函数f(x)=x2-2x+1的图象关于直线x=1对称
B.某人给其朋友打电话,却忘记了朋友电话号码的最后一个数字,就随意拨了一个数字,恰巧是朋友的电话号码
C.函数y=kx+6是定义在R上的增函数
D.若|a+b|=|a|+|b|,则a,b同号
√
√
√
解析:A为必然事件;
B,C,D为随机事件.
对于D,当|a+b|=|a|+|b|时,有两种可能,一种可能是a,b同号,即ab>0,另外一种可能是a,b中至少有一个为0,即ab=0.
15.班里有18个男生,15个女生,其中一名女生叫小丽,从中任意抽取a人打扫卫生.
(1)女生被抽到是必然事件,求a的取值范围;
解:班里有18个男生,15个女生,从中任意抽取a人打扫卫生,女生被抽到是必然事件,
所以a>18,a∈N*.
(2)女生小丽被抽到是随机事件,求a的取值范围.
解:班里有18个男生,15个女生,从中任意抽取a人打扫卫生,女生小丽被抽到是随机事件,
所以1≤a<33,a∈N*.中小学教育资源及组卷应用平台
10.1 随机事件与概率
10.1.1 有限样本空间与随机事件
学习指导 核心素养
1.结合实例,理解样本点和有限样本空间的含义. 2.理解随机事件与样本点的关系. 1.数学抽象:随机试验的概念及特点,样本点和样本空间的含义. 2.数学建模:能判断随机事件、必然事件、不可能事件.
知识点一 随机试验及样本空间
1.随机试验
(1)定义:把对随机现象的实现和对它的观察称为随机试验.
(2)特点:①试验可以在相同条件下重复进行;
②试验的所有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,但事先不能确定出现哪一个结果.
2.样本点和样本空间
定义 表示
样本点 随机试验E的每个可能的基本结果称为样本点 ω
样本 空间 全体样本点的集合称为试验E的样本空间 Ω
有限 样本 空间 如果一个随机试验有n个可能结果ω1,ω2,…,ωn,则称样本空间Ω={ω1,ω2,…,ωn}为有限样本空间 Ω={ω1,ω2,…,ωn}
对样本点和样本空间的再理解
(1)样本点是指随机试验的每个可能的基本结果,全体样本点的集合称为试验的样本空间.
(2)只讨论样本空间为有限集的情况下,即有限样本空间.
指出下列试验的样本空间:
(1)从装有红、白、黑三种颜色的小球各1个的袋子中任取2个小球;
(2)从1,3,6,10中任取两个数(不重复),它们的差.
【解】 (1)样本空间Ω={(红球,白球),(红球,黑球),(白球,黑球)}.
(2)由题意可知1-3=-2,3-1=2,1-6=-5,6-1=5,1-10=-9,10-1=9,3-6=-3,6-3=3,3-10=-7,10-3=7,6-10=-4,10-6=4.
即试验的样本空间Ω={-2,2,-5,5,-9,9,-3,3,-7,7,-4,4}.
1.(变条件)在本例(1)中,从装有红、白、黑三种颜色的小球各1个的袋子中任取1个小球,记下颜色后放回,连续取两次,指出试验的样本空间.
解:样本空间Ω={(红球,红球),(红球,白球),(红球,黑球),(白球,白球),(白球,红球),(白球,黑球),(黑球,黑球),(黑球,白球),(黑球,红球)}.
2.(变条件)在本例(2)中,从1,3,6,10中任取两个数(不重复),分别作为平面内点的横、纵坐标,指出试验的样本空间.
解:由题意可知,样本空间Ω={(1,3),(1,6),(1,10),(3,1),(3,6),(3,10),(6,1),(6,3),(6,10),(10,1),(10,3),(10,6)}.
找样本点的三种方法
(1)列举法:适用于样本点个数不是很多,可以把样本点一一列举出来的情况,但列举时必须按一定的顺序,要做到不重不漏.
(2)列表法:适用于试验中包含两个或两个以上的元素,且试验结果相对较多的样本点个数的求解问题,通常把样本点归纳为“有序实数对”,也可用坐标法.列表法的优点是准确、全面、不易遗漏.
(3)画树状图法:适用于较复杂问题中的样本点的探求,一般需要分步(两步及两步以上)完成的结果,可以用树状图表示.
1.某人将一枚硬币连续抛掷6次,观察正面朝上的次数,则样本空间为( )
A.{3} B.{1,2,3,4,5,6}
C.{0,1,2,3,4,5,6} D.{2,3,4}
解析:选C.正面朝上的次数有可能为0,1,2,3,4,5,6次.
2.下列随机事件中,一次试验各指什么?试写出试验的样本空间.
(1)先后抛掷两枚质地均匀的硬币多次;
(2)从集合A={a,b,c,d}中任取3个元素.
解:(1)一次试验是指“先后抛掷两枚质地均匀的硬币一次”,试验的样本空间Ω={(正,反),(正,正),(反,反), (反,正)}.
(2)一次试验是指“从集合A中一次选取3个元素组成集合”,试验的样本空间Ω={(a,b,c),(a,b,d),(a,c,d),(b,c,d)}.
知识点二 随机事件
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.在每次试验中,当且仅当A中某个样本点出现时,称为事件A发生
必然 事件 样本空间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总会发生,我们称Ω为必然事件
不可能 事件 空集 不包含任何样本点,在每次试验中都不会发生,我们称 为不可能事件
(1)随机事件是样本空间的子集,基本事件是样本空间的单元素子集.
(2)必然事件和不可能事件是随机事件的两种极端情况.
下列事件中,哪些是必然事件?哪些是不可能事件?哪些是随机事件?
(1)如果a,b都是实数,那么a+b=b+a;
(2)从分别标有1,2,3,4,5,6的六张号签中任取一张,得到4号签;
(3)没有水分,种子也会发芽;
(4)某电话总机在60秒内接到至少15次传呼;
(5)在标准大气压下,水的温度达到50 ℃时沸腾;
(6)同性电荷相互排斥.
【解】 由定义知(1)(6)是必然事件;(3)(5)是不可能事件;(2)(4)是随机事件.
(1)看清条件,因为3种事件都是相对于一定条件而言的.
(2)看该事件是一定发生,不一定发生,还是一定不发生.一定发生的是必然事件,不一定发生的是随机事件,一定不发生的是不可能事件.
1.“李晓同学一次掷出3枚骰子,3枚全是6点”是( )
A.不可能事件 B.必然事件
C.可能性较大的随机事件 D.可能性较小的随机事件
解析:选D.掷出的3枚骰子全是6点,该事件可能发生,但发生的可能性较小.
2.(多选)在10件同款式衣服中,有8件红色,2件白色,从中任意抽取3件,则下列事件是随机事件的是( )
A.3件都是红色 B.3件都是白色
C.至少有1件红色 D.有1件白色
解析:选AD.在10件同款式衣服中,有8件红色,2件白色,从中任意抽取3件,对于A,抽取的3件有可能都是红色,也有可能出现白色,所以A是随机事件;对于B,因为只有2件是白色,所以不可能出现3件都是白色,即B为不可能事件,所以B不是随机事件;对于C,因为只有2件是白色,所以取出的3件中至少有1件是红色,C为必然事件;对于D,抽出的3件中,白色的件数有0,1,2三种可能,即有1件白色是随机事件,所以D是随机事件.故选AD.
考点 随机事件的含义
在试验E:“连续抛掷一枚质地均匀的骰子2次,观察每次掷出的点数”中,指出下列随机事件的含义.
(1)事件A={(1,3),(2,3),(3,3),(4,3),(5,3),(6,3)};
(2)事件B={(1,5),(5,1),(2,4),(4,2),(3,3)}.
【解】 (1)事件A中所含的样本点中的第二个数为3,根据样本空间知第二个数为3的样本点都在事件A中,故事件A的含义为连续抛掷一枚质地均匀的骰子2次,第二次掷出的点数为3.
(2)事件B中所含的样本点中两个数的和均为6,且样本空间中两数和为6的样本点都在事件B中,故事件B的含义为连续抛掷一枚质地均匀的骰子2次,2次掷出的点数之和为6.
解答此类题目,应先理解事件中样本点的意义,再观察事件中样本点的规律,才能确定随机事件的含义.
柜子里有3双不同的鞋,随机抽取2只,用A1,A2,B1,B2,C1,C2分别表示3双不同的鞋,其中下标为奇数表示左脚,下标为偶数表示右脚.指出下列随机事件的含义.
(1)事件M={A1B1,A1B2,A1C1,A1C2,A2B1,A2B2,A2C1,A2C2,B1C1,B1C2,B2C1,B2C2};
(2)事件N={A1B1,B1C1,A1C1};
(3)事件P={A1B2,A1C2,A2B1,A2C1,B1C2,B2C1}.
解:(1)事件M的含义是“从3双不同的鞋中随机抽取2只,取出的2只鞋不成双”.
(2)事件N的含义是“从3双不同的鞋中随机抽取2只,取出的2只鞋都是左脚的”.
(3)事件P的含义是“从3双不同的鞋中随机抽取2只,取到的鞋一只是左脚的,一只是右脚的,但不成双”.
1.(多选)下列事件是随机事件的有( )
A.如果a>b,那么a-b>0
B.任取一实数a(a>0且a≠1),则函数y=logax是增函数
C.某人射击一次,命中靶心
D.从装有1红、2白共3个球的袋子中,摸出1个黄球
解析:选BC.A是必然事件;B中当a>1时,y=logax单调递增,当0
2.先后抛掷两枚质地均匀的1分、2分的硬币,观察落地后硬币的正反面情况,则下列事件含有3个样本点的是( )
A.“至少一枚硬币正面向上” B.“只有一枚硬币正面向上”
C.“两枚硬币都是正面向上” D.“两枚硬币都是反面向上”
解析:选A.试验的样本点用(x,y)表示,其中x表示抛掷1分硬币可能的结果,y表示抛掷2分硬币可能的结果,所以事件“至少一枚硬币正面向上”包括(正面,正面),(正面,反面),(反面,正面)3个样本点.故选A.
3.抛掷一枚质地均匀的骰子两次,事件M={(2,6),(3,5),(4,4),(5,3),(6,2)},则事件M的含义是________.
答案:抛掷一枚质地均匀的骰子两次,向上点数之和为8
4.写出下列试验的样本空间.
(1)同时抛掷三枚骰子,记录三枚骰子出现的点数之和;
(2)从含有两件正品a1,a2和两件次品b1,b2的四件产品中任取两件,观察取出产品的结果.
解:(1)该试验的样本空间Ω={3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18}.
(2)该试验所有可能的结果如图所示.
因此,该试验的样本空间Ω={a1a2,a1b1,a1b2,a2b1,a2b2,b1b2}.
[A 基础达标]
1.下列事件为随机事件的是( )
A.投掷一枚骰子,向上一面的点数小于7
B.投掷一枚骰子,向上一面的点数等于7
C.下周日下雨
D.没有水和空气,人也可以生存下去
解析:选C.A中事件为必然事件;B,D中事件为不可能事件;C中事件为随机事件.
2.从1,2,3,…,10这10个数中任取3个不同的数,那么事件“这三个数的和大于10”是( )
A.必然事件 B.不可能事件
C.随机事件 D.以上选项均不正确
解析:选C.因为从1,2,3,…,10这10个数中任取3个不同的数,这3个数的和可能小于10,可能等于10,也有可能大于10,所以事件“这三个数的和大于10”是随机事件,故选C.
3.一个家庭生两个小孩,所有的样本点有( )
A.(男,女),(男,男),(女,女)
B.(男,女),(女,男)
C.(男,男),(男,女),(女,男),(女,女)
D.(男,男),(女,女)
解析:选C.把第一个孩子的性别写在前面,第二个孩子的性别写在后面,则所有的样本点是(男,男),(男,女),(女,男),(女,女),故选C.
4.从甲、乙等5名学生中随机选出2人,观察选出的2人,设事件M为“甲被选中”,则事件M含有的样本点个数为( )
A.2 B.4
C.6 D.8
解析:选B.设5名学生分别为甲、乙、丙、丁、戊,则M={甲乙,甲丙,甲丁,甲戊},所以M含有4个样本点.
5.已知集合A={-9,-7,-5,-3,-1,0,2,4,6,8},从集合A中任取不相同的两个数作为点P的坐标,则事件“点P落在x轴上”包含的样本点共有( )
A.7个 B.8个
C.9个 D.10个
解析:选C.“点P落在x轴上”包含的样本点的特征是纵坐标为0,横坐标不为0,因为集合A中有9个非零数,故选C.
6.抛掷两枚骰子各一次,记第一枚骰子掷出的点数与第二枚骰子掷出的点数的差为X,则“X>4”表示试验的结果为( )
A.第一枚为5点,第二枚为1点
B.第一枚为5或6点,第二枚为1点
C.第一枚为6点,第二枚为1点
D.第一枚为1点,第二枚为6点
解析:选C.抛掷两枚骰子各一次,记第一枚骰子掷出的点数与第二枚骰子掷出的点数的差为X,所以“X>4” 即“X=5”表示的试验结果为“第一枚为6点,第二枚为1点”.故选C.
7.从3双鞋子中,任取4只,其中至少有两只鞋是一双,这个现象是________.(选填“确定性”或“随机性”)
解析:由题意可知,从3双鞋子中,任取4只,其中至少有两只鞋是一双,该事件是必然事件,所以这个现象是确定性.
答案:确定性
8.同时投掷两枚大小相同的骰子,用(x,y)表示结果,记事件A为“所得点数之和小于5”,则事件A包含的样本点的个数是________.
解析:事件A包含的样本点有(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(3,1),所以事件A包含的样本点的个数为6.
答案:6
9.写出下列试验的样本空间:
(1)甲、乙两队进行一场足球赛,观察甲队比赛结果(包括平局)________;
(2)从含有6件次品的50件产品中任取4件,观察其中次品数________.
解析:(1)对于甲队来说,有胜、平、负三种结果.
(2)从含有6件次品的50件产品中任取4件,其中次品的件数可能为0,1,2,3,4,不可能再有其他结果.
答案:(1)Ω={胜,平,负} (2)Ω={0,1,2,3,4}
10.指出下列事件是必然事件、不可能事件还是随机事件.
(1)中国体操运动员将在下届奥运会上获得全能冠军;
(2)出租车司机小李驾车通过几个十字路口都将遇到绿灯;
(3)若x∈R,则x2+1≥1;
(4)抛掷一枚质地均匀的骰子两次,朝上的面的点数之和小于2.
解:由题意知(1)(2)中事件可能发生,也可能不发生,所以是随机事件.(3)中事件一定会发生,是必然事件.由于骰子朝上的面的点数最小是1,两次朝上的面的点数之和最小是2,不可能小于2,所以(4)中事件不可能发生,是不可能事件.
[B 能力提升]
11.在10名学生中,男生有x名,现从10名学生中任选6人去参加某项活动:①至少有1名女生;②5名男生,1名女生;③3名男生,3名女生.若要使①为必然事件、②为不可能事件、③为随机事件,则x为( )
A.5 B.6
C.3或4 D.5或6
解析:选C.由题意知,10名学生中,男生人数少于5人,但不少于3人,所以x=3或x=4.故选C.
12.(多选)袋中装有标号分别为1,3,5,7的四个相同的小球,从中取出两个,下列事件是一个样本点的是( )
A.取出的两球标号为3和7 B.取出的两球标号的和为4
C.取出的两球标号都大于3 D.取出的两球标号的和为8
解析:选ABC.对于A,取出的两球标号为3和7是一个样本点,故选项A正确;
对于B,取出的两球标号的和为4,指取出的两球标号为1和3,是一个样本点,故选项B正确;
对于C,取出的两球标号都大于3,指取出的两球标号为5和7,是一个样本点,故选项C正确;
对于D,取出的两球标号的和为8,包括取出的两球标号为1和7,3和5,是两个样本点,故选项D不正确.故选ABC.
13.已知集合M={-2,3},N={-4,5,6},从两个集合中各取一个元素构成点的坐标.
(1)写出这个试验的样本空间;
(2)写出“得到的点是第一象限内的点”这一事件所包含的样本点;
(3)说出事件A={(-2,-4),(-4,-2)}所表示的实际意义.
解:(1)试验的样本空间为:
{(-2,-4),(-2,5),(-2,6),(3,-4),(3,5),
(3,6),(-4,-2),(5,-2),(6,-2),(-4,3),
(5,3),(6,3)}.
(2)“得到的点是第一象限内的点”这一事件所包含的样本点为:(3,5),(3,6),(5,3),(6,3).
(3)事件A={(-2,-4),(-4,-2)}表示得到的点是第三象限内的点.
[C 拓展冲刺]
14.(多选)下列事件是随机事件的是( )
A.函数f(x)=x2-2x+1的图象关于直线x=1对称
B.某人给其朋友打电话,却忘记了朋友电话号码的最后一个数字,就随意拨了一个数字,恰巧是朋友的电话号码
C.函数y=kx+6是定义在R上的增函数
D.若|a+b|=|a|+|b|,则a,b同号
解析:选BCD.A为必然事件;B,C,D为随机事件.对于D,当|a+b|=|a|+|b|时,有两种可能,一种可能是a,b同号,即ab>0,另外一种可能是a,b中至少有一个为0,即ab=0.
15.班里有18个男生,15个女生,其中一名女生叫小丽,从中任意抽取a人打扫卫生.
(1)女生被抽到是必然事件,求a的取值范围;
(2)女生小丽被抽到是随机事件,求a的取值范围.
解:(1)班里有18个男生,15个女生,从中任意抽取a人打扫卫生,女生被抽到是必然事件,
所以a>18,a∈N*.
(2)班里有18个男生,15个女生,从中任意抽取a人打扫卫生,女生小丽被抽到是随机事件,
所以1≤a<33,a∈N*.
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同课章节目录
第六章 平面向量及其应用
6.1 平面向量的概念
6.2 平面向量的运算
6.3 平面向量基本定理及坐标表示
6.4 平面向量的应用
第七章 复数
7.1 复数的概念
7.2 复数的四则运算
7.3 * 复数的三角表示
第八章 立体几何初步
8.1 基本立体图形
8.2 立体图形的直观图
8.3 简单几何体的表面积与体积
8.4 空间点、直线、平面之间的位置关系
8.5 空间直线、平面的平行
8.6 空间直线、平面的垂直
第九章 统计
9.1 随机抽样
9.2 用样本估计总体
9.3 统计分析案例 公司员工
第十章 概率
10.1 随机事件与概率
10.2 事件的相互独立性
10.3 频率与概率
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