(共36张PPT)
知识回顾
做一件事,完成它需要分成n步骤,做第一个步骤m1有种不同的方法,做第二个步骤有m2种不同的方法……做n第个步骤有mn种不同的方法,那么完成这件事共有
N=m1×m2×…mn
种不同的方法.
一、分步乘法计数原理:
从n个不同的元素中,任意取出m(m≤n)个元素的所有组合的个数,叫做从n个不同元素中,任意取出m个元素的组合数,用 符号表示
二、组合数:
知识回顾
课题导入
问:该班随机抽取参加此次活动的学生中恰有1名女生的概率是多少?
某校某年级要进行一次班级学习经验交流活动,要求从每个班级随机抽取3位同学参加,某班有10名候选学生,其中男生6人,女生4人.
实际问题
分析:此题
1.是一个随机试验.
2.是一个古典概型问题
3.基本事件空间=所有可能的抽取结果
求解:
1.基本事件空间包含的基本事件总数:
= 120
2.恰有一名女生的基本事件总数:
(根据组合数知识)
= 60
(分步乘法计数原理)
3.因此其中恰有1名女生的概率为
P (“恰有1名女生”) =
=
=
因此,进一步可知
P (“恰有3名女生”) =
=
=
2.1.3 超几何分布
=
?
教学目标
知识与能力
通过实例(如彩票抽奖),理解超几何分布及其导出过程,并能进行简单的应用.
过程与方法
1.通过探索.研究.归纳总结形成较为科学的知识网,并掌握知识之间的联系.
2.进行辩证唯物主义思想教育,数学应用意识教育和数学审美教育,提高学习数学的积极性.
情感态度与价值观
1.结合教学内容培养学生学习数学的兴趣以及“用数学”的意识,激励学生勇于创新.
2.强化学生的注意力及新旧知识的联系,树立学生求真的勇气和自信心.
教学重难点
重点
超几何分布及其导出过程
难点
超几何分布的简单应用
探究
如下两题有什么共同的特点?
题1:一个袋子里装有苹果和梨共30个,其中梨有18个.现从袋子中随机拿出5个水果,问恰好有2个苹果的概率有多大?
题2:一个啤酒箱里共放了24个瓶子,其中装满啤酒的瓶子有16个,空瓶子8个.现从箱子中随机拿出3个瓶子,问这3个瓶子里至少有2个空瓶子的概率是多少?
探究
一般地,设有总数为N件的两类物品,其中一类有M件,从所有物品中任取n件(n≤N) ,这n件所含这类物品X件数是一个离散型随机变量,它取值为m时的概率为
P (X=m) =
定义
注意
上面公式成立的条件为:
如某问题满足如上定义
这时可称离散型随机变量X的这种形式的概率分布为超几何分布
也称X服从参数为N,M,n的超几何分布.
例1:
在一个口袋中装30个球,其中有10个红球,其余为白球,这些球除颜色外完全相同.游戏者一次从中摸出5个球,摸到且只能摸到4个红球就中一等奖.那么获一等奖的概率有多大(结果保留两位有效数字)?
分析:
依题意,设随机变量X表示摸出红球的个数,则X服从参数为N=30,M=10,n=5的超几何分布.
X可能的取值为0,1,2,3,4,5.
解:
由题目可知,要求摸到4个红球的概率,根据公式 ① 可得摸到4个红球的概率为
P (X=4) =
=
0.029
因此获一等奖的概率约为0.029.
例2:
一批产品共100件,其中有5件次品.现在从中任取10件检查,求取到的次品件数的分布列(精确到0.00001).
分析:
根据题意,取到的次品件数X为离散型随机变量,且X服从参数为N=100,M=5,n=10的超几何分布.
X可能的取值为0,1,2,3,4,5.
解:
根据公式 算出其相应的概率依次为
P (X=0) =
P (X=1) =
0.58375
0.33939
P (X=5) =
0.07022
P (X=2) =
0.00638
P (X=3) =
0.00025
P (X=5) =1-P(X=0)-P(X=1)
-P(X=2)-P(X=3)
-P(X=4)
0.00001
因此X的分布列为
X 0 1 2 3 4 5
P 0.58375 0.33939 0.07022 0.00683 0.00025 0.00001
课堂小结
(1)分布乘法计数原理的概念
(2)组合数的概念
(3)超几何分布的定义及需要注
意的地方
分步乘法计数原理
组合数
+
=
超几何分布
超几何分布的公式
P (X=m) =
课堂练习
小练习
1. 从一副扑克牌(没有大小王)中发出5张,求其中黑桃张数的分布列(精确到0.00001).
分析:
一副扑克牌除去大小王共有50张,黑桃有13张.
依题意,X服从参数N=50,M=13,n=5的超几何分布
X可能的取值为0,1,2,3,4,5,根据超几何分布的公式
解:
P (X=0) =
P (X=1) =
P (X=2) =
0.20573
0.28604
0.40523
P (X=3) =
P (X=4) =
P (X=5) =
0.08990
0.01249
0.00061
因此X的分布列为
X 0 1 2 3 4 5
P 0.20573 0.40523 0.28604 0.08990 0.01249 0.00061
2. 以随机方式自五男三女的小群体
中选出五人组成一个委员会,求
该委员会中女性委员人数的概率
分布.
解:由题意可知:N=8,K=3,N-
K=5,n=5,代入公式得到
概率分布为
x 0 1 2 3 合计
P=(X=x) 1/56 15/56 30/5 10/56 56/56
再见