北师大版高中数学必修3第三章《概率》全部教案
§3.1随机事件的概率
第一课时3.1.1频率与概率(一)
一、教学目标:1.经历试验,统计等活动过程,在活动中进一步发展学生合作交流的意识和能力.2.通过试验,理解当试验次数较大时试验频率稳定于理论概率,并可据此估计一事件发生的概率.
3.能运用树状图和列表法计算简单事件发生的概率.
二、教学重点:运用树状图和列表法计算事件发生的概率.
教学难点:树状图和列表法的运用方法.
三、教学方法:探究讨论法
四、教学过程:
(一)、问题引入:对于前面的摸牌游戏,
在一次试验中,如果摸得第一张牌面数字为1,那么摸第二张牌的数字为几的可能性大?如果摸得第一张牌的牌面数字为2呢?(由此引入课题,然后要求学生做实验来验证他们的猜想)
(二)、做一做:实验1:对于上面的试验进行30次,分别统计第一张牌的牌面字为1时,第二张牌的牌面数字为1和2的次数.
实验的具体做法:每两个人一个小组,一个负责抽纸张,另一个人负责记录,
如:1
2
2
1---------(上面一行为第一次抽的)
2
1
2
1---------(下面一行为第二次抽的)
议一议:小明的对自己的试验记录进行了统计,结果如下:
因此小明认为,如果摸得第一张牌面数字为1,那么摸第二张牌时,摸得牌面数字为2的可能性比较大.你同意小明的看法吗?
让学生去讨论小明的看法是否正确,然后让学生去说说自已的看法.
想一想:对于前面的游戏,一次试验中会出现哪些可能的结果?每种结果出现的可能性相同吗?
小颖的看法:
小亮的看法:
实际上,摸第一张牌时,可能出现的的结果是:牌面数字为1或2,而且这两种结果出现的可能性相同;摸第二张牌时,情况也是如此,因此,我们可以用下面的“树状图”或表格来表示所有可能出现的结果:
开始
第一张牌的面的数字:
1
2
第二张牌的牌面数字:
1
2
1
2
可能出现的结果(1,1)(1,2)(2,1)(2,2)
第二张牌面的数字
第一
张牌面的数字
1
2
1
(1,1)
(1,2)
2
(2,1)
(2,2)
从上面的树状图或表格可以看出,一次试验可能出现的结果共有4种:(1,1)(1,2)
(2,1)(2,2),而且每种结果出现的可能性相同,也就是说,每种结果出现的概率都是1/4.
利用树状图或表格,可以比较方便地求出某些事件发生的概率.
(三)例题探析与练习
例1:随机掷一枚硬币两次,至少有一次正面朝上的概率是多少?
解:随机掷一枚均匀的硬币两次,所有可能出现的结果如下:
正
正
开始
反
正
反
正
总共有4种结果,每种结果出现的可能性相同,而至少有一次正面朝上的结果有3种:(正,正)(正,反)(反,正),因此至少有一次正面朝上的概率为3/4.
第二种解法:列表法
第二个硬币的面
第一个硬币的面
正
反
正
(正,正)
(正,反)
反
(反,正)
(反,反)
随堂练习:1.从一定高度随机掷一枚硬币,落地后其朝上的一面可能出现正面和反面这样两种等可能的结果.小明正在做掷硬币的试验,他已经掷了3次硬币,不巧的是这3次都是正面朝上.那么你认为小明第4次掷硬币,出现正面的可能性大,还是出现反面的可能性大,是不是一样大?说说你的理由,并与同伴进行交流.
解:第4次掷硬币时,正面朝上的可能性与反面朝上的可能性一样大.
2.将一个均匀的硬币上抛两次,结果为两个正面的概率为______________.
(四)、课堂小结:这节课学习了通过列表法或树状图来求得事件的概率.
(五)、课后作业:课本125页:1,2
五、教学反思:
第二课时
随机事件的频率与概率
一、教学目标:1.理解随机事件在大量重复试验的情况下,它的发生呈现的规律性;2.掌握概率的统计定义及概率的性质.
二、教学重点:随机事件的概念及其概率.
教学难点:随机事件的概念及其概率.
三、探究讨论法
四、教学过程
(一)、新课引入
1.
观察下列日常生活中的事件发生与否,各有什么特点?(1)金属丝通电时,发热;(2)抛一块石头,下落;(3)在常温下,焊锡熔化;(4)在标准大气压下且温度低于时,冰融化;
(5)掷一枚硬币,出现正面;(6)某人射击一次,中靶.
分析结果:
(1)(2)是必然要发生的,(3)(4)不可能发生,(5)(6)可能发生也可能不发生
2.(1)“如果a>b,那么a-b>0”;
(2)“从分别标有号数1,2,3,4,5的5张标签中任取一张,得到4号签”;
(3)“某电话机在1分钟内收到2次呼叫”;
(4)“没有水份,种子能发芽”;
分析结果:(略)
3.男女出生率
一般人或许认为:生男生女的可能性是相等的,因而推测出男婴和女婴的出生数的比因当是1:1,可事实并非如此.
公元1814年,法国数学家拉普拉斯(Laplace
1794---1827)在他的新作《概率的哲学探讨》一书中,记载了一下有趣的统计.他根据伦敦,彼得堡,柏林和全法国的统计资料,得出了几乎完全一致的男婴和女婴出生数的比值是22:21,即在全体出生婴儿中,男婴占51.2%,女婴占48.8%.可奇怪的是,当他统计1745---1784整整四十年间巴黎男婴出生率时,却得到了另一个比是25:24,男婴占51.02%,与前者相差0.14%.对于这千分之一点四的微小差异!拉普拉斯对此感到困惑不解,他深信自然规律,他觉得这千分之一点四的后面,一定有深刻的因素.于是,他深入进行调查研究,终于发现:当时巴黎人”重男轻女”,又抛弃女婴的陋俗,以至于歪曲了出生率的真相,经过修正,巴黎的男女婴的出生比率依然是22:21.
4.中数字出现的稳定性(法格逊猜想)
在的数值式中,各个数码出现的概率应当均为1/10.随着计算机的发展,人们对的前一百万位小数中各数码出现的频率进行了统计,得到的结果与法格逊猜想非常吻合.
5.概率与
布丰曾经做过一个投针试验.他在一张纸上画了很多条距离相等的平行直线,他将小针随意地投在纸上,他一共投了2212次,结果与平行直线相交的共有704根.总数2212与相交数704的比值为3.142.布丰得到地更一般的结果是:
如果纸上两平行线间的距离为,小针的长为,投针次数为,所投的针中与平行线相交的次数为,那么当相当大时有:
.
后来有许多人步布丰的后尘,用同样的方法计算值.其中最为神奇的是意大利数学家拉兹瑞尼(Lazzerini).他在1901年宣称进行了多次投针试验得到了的值为3.1415929.这与的精确值相比,一直到小数点后七位才出现不同!用如此巧妙的方法,求到如此高精确的值,这真是天工造物!
(二)、探究新课:
1.事件的定义:
随机事件:在一定条件下可能发生也可能不发生的事件;
必然事件:在一定条件下必然发生的事件;
不可能事件:在一定条件下不可能发生的事件.
说明:三种事件都是在“一定条件下”发生的,当条件改变时,事件的性质也可以发生变化.
2.随机事件的概率:
(1)
实验:随机事件在一次试验中是否发生是不确定,但在大量重复的试验情况下,它的发生呈现出一定的规律性.
实验一:抛掷硬币试验结果表:
抛掷次数()
正面朝上次数()
频率()
2048
1061
0.5181
4040
2048
0.5069
12000
6019
0.5016
24000
12012
0.5005
30000
14984
0.4996
72088
36124
0.5011
当抛掷次数很多时,出现正面的频率值是稳定的,接近于常数,并在它附近摆动.
实验二:某批乒乓球产品质量检查结果表:
抽取球数
50
100
200
500
1000
2000
优等品数
45
92
194
470
954
1902
频率
0.9
0.92
0.97
0.94
0.954
0.951
当抽查的球数很多时,抽到优等品的频率接近于常数,并在它附近摆动
实验三:某种油菜籽在相同条件下的发芽试验结果表:
每批粒数
2
5
10
70
130
310
700
1500
2000
3000
发芽的粒数
2
4
9
60
116
282
639
1339
1806
2715
发芽的频率
1
0.8
0.9
0.85
0.89
0.91
0.91
0.89
0.90
0.90
当试验的油菜籽的粒数很多时,油菜籽发芽的频率接近于常数,并在它附近摆动
(2)定义:一般地,在大量重复进行同一试验时,事件发生的频率总是接近某个常数,在它附近摆动,这时就把这个常数叫做事件的概率,记作.
理解:需要区分“频率”和“概率”这两个概念:(1)频率具有随机性,它反映的是某一随机事件出现的频繁程度,它反映的随机事件出现的可能性.(2)概率是一个客观常数,它反映了随机事件的属性.
大量重复试验时,任意结果(事件)
出现的频率尽管是随机的,却”稳定”在某一个常数附近,试验的次数越多,频率与这一常数的偏差大的可能性越小.这一常数就成为该事件的概率.
3.概率的确定方法:通过进行大量的重复试验,用这个事件发生的频率近似地作为它的概率;
4.概率的性质:必然事件的概率为,不可能事件的概率为,随机事件的概率为,必然事件和不可能事件看作随机事件的两个极端情形.
5.随机现象的两个特征:(1)结果的随机性:即在相同的条件下做重复的试验时,如果试验的结果不止一个,则在试验前无法预料哪一种结果将发生.(2)频率的稳定性:即大量重复试验时,任意结果(事件)
出现的频率尽管是随机的,却”稳定”在某一个常数附近,试验的次数越多,频率与这一常数的偏差大的可能性越小.这一常数就成为该事件的概率.
(三)、探析范例:
例1.某种新药在使用的患者中进行调查的结果如下表:
调查患者人数
100
200
500
1000
2000
用药有效人数
85
180
435
884
1761
有效频率
0.850
0.900
0.870
0.884
0.8805
请填写表中有效频率一栏,并指出该药的有效概率是多少?
答案:
例2.(1)某厂一批产品的次品率为,问任意抽取其中10件产品是否一定会发现一件次品?为什么?
(2)10件产品中次品率为,问这10件产品中必有一件次品的说法是否正确?为什么?
解:(1)错误(2)正确.
(四)、课堂练习:
不做大量重复的试验,就下列事件直接分析它的概率:
①掷一枚均匀硬币,出现“正面朝上”的概率是多少?
②掷一枚骰子,出现“正面是3”的概率是多少?出现“正面是3的倍数”的概率是多少?出现“正面是奇数”的概率是多少?
③本班52名学生,其中女生24人,现任选一人,则被选中的是男生的概率是多少?被选中的是女生的概率是多少?
答案:①
②
③
(五)、小结
:
1.随机事件、必然事件、不可能事件的概念;2.概率的定义和性质
(六)、课后作业:1.课本上P131A组1,3.
2.上抛一个刻着1,2,3,4,5,6字样的正六面体方块;
(1)出现字样为“5”的事件的概率是多少?
(2)出现字样为“0”的事件的概率是多少?
五、教后反思: