朱賢良 付朝華●
安徽省樅陽縣會(huì)宮中學(xué)(246740)
識(shí)別模型特征 選準(zhǔn)概率公式
朱賢良 付朝華●
安徽省樅陽縣會(huì)宮中學(xué)(246740)
法國數(shù)學(xué)家拉普拉斯曾言:“生活中最重要的問題,絕大部分其實(shí)只是概率問題.”意即概率問題在現(xiàn)實(shí)生活中廣泛存在.在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,概率與統(tǒng)計(jì)也是六大核心知識(shí)板塊之一,分布在必修3與選修2-3(理科)、選修1-2(文科)兩冊(cè)書中.在數(shù)學(xué)高考中,概率與統(tǒng)計(jì)作為年年都考的穩(wěn)定考點(diǎn),一“大”一“小”的模式幾乎成為一種標(biāo)準(zhǔn)配置.
綜觀歷年全國各地高考試題,概率與統(tǒng)計(jì)部分的熱點(diǎn)與難點(diǎn)在于概率的計(jì)算.能否識(shí)別各種概率模型的典型特征,選擇適當(dāng)?shù)母怕使竭M(jìn)行計(jì)算,直接決定著解題的成?。疚慕Y(jié)合部分典型問題對(duì)高中概率模型與公式作一整理,力求更準(zhǔn)確、更有效地求解概率問題.
例1 (2011年高考陜西卷·理10)甲乙兩人一起去游“2011西安世園會(huì)”,他們約定,各自獨(dú)立地從1到6號(hào)景點(diǎn)中任選4個(gè)進(jìn)行游覽,每個(gè)景點(diǎn)參觀1小時(shí),則最后一小時(shí)他們同在一個(gè)景點(diǎn)的概率是( )
點(diǎn)評(píng) 在解古典概型問題時(shí),準(zhǔn)確、合理地利用分類加法、分步乘法計(jì)數(shù)原理與排列組合知識(shí)計(jì)數(shù)是正確計(jì)算概率的關(guān)鍵所在.
例2 (2012年高考遼寧卷·理10)在長為12 cm的線段AB上任取一點(diǎn)C.現(xiàn)作一矩形,鄰邊長分別等于線段AC,CB的長,則該矩形面積小于32 cm2的概率為 ( )
點(diǎn)評(píng) 解決幾何概型的難點(diǎn)在于如何建立起樣本空間、隨機(jī)事件與線段或平面區(qū)域或空間幾何體之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系.
如果隨機(jī)事件A包含n種互斥的情況A1,A2,…,An,即A=A1+A2+…+An(和事件,也可以寫成并事件),則P(A)=P(A1+A2+…+An)=P(A1)+P(A2)+…+P(An).
例3 (人教A版教材選修2-3第53題例2)一張儲(chǔ)蓄卡的密碼共有6位數(shù)字,每位數(shù)字都可以從0~9中任選一個(gè).某人在銀行自動(dòng)提款機(jī)上取錢時(shí),忘記了密碼的最后一位數(shù)字,求:
(1)任意按最后一位數(shù)字,不超過兩次就按對(duì)的概率;
(2)如果他記得密碼的最后一位是偶數(shù),不超過2次就按對(duì)的概率.
點(diǎn)評(píng) 概率的加法公式P(A1+A2+…+An)=P(A1)+P(A2)+…+P(An)成立的前提是事件A1,A2,…,An兩兩互斥.第(2)問還可以看成是條件概率問題,課本就是運(yùn)用條件概率公式來求解的.
例4 (2014年高考全國Ⅱ卷·理5)某地區(qū)空氣質(zhì)量監(jiān)測資料表明,一天的空氣質(zhì)量為優(yōu)良的概率是0.75,連續(xù)兩天為優(yōu)良的概率是0.6,已知某天的空氣質(zhì)量為優(yōu)良,則隨后一天的空氣質(zhì)量為優(yōu)良的概率是( ).
A.0.8 B.0.75 C.0.6 D.0.45
點(diǎn)評(píng) 求解條件概率,就必須先弄清楚前提事件與目標(biāo)事件,再選用條件概率公式進(jìn)行計(jì)算.
(1)求甲恰用4局贏得比賽的概率;
(2)記X為比賽決出勝負(fù)時(shí)的總局?jǐn)?shù),求X的分布列和均值(數(shù)學(xué)期望).
故X的分布列為
X2345P59291081881
點(diǎn)評(píng) 簡單地理解,當(dāng)事件A包含A1,A2,…,An這些情況時(shí),P(A)=P(A1)+P(A2)+…+P(An),前提是A1,A2,…,An中兩兩互斥;當(dāng)事件A發(fā)生相當(dāng)于A1,A2,…,An同時(shí)發(fā)生時(shí),P(A)=P(A1)P(A2)…P(An),前提是A1,A2,…,An中兩兩獨(dú)立.
解析 事件“牛牛同學(xué)恰好答對(duì)其中2道題”包含了3種情況:牛牛同學(xué)答對(duì)2道甲類題,0道乙類題;牛牛同學(xué)答對(duì)0道甲類題,2道乙類題;牛牛同學(xué)答對(duì)甲類題與乙類題各1道.分別記三個(gè)事件為A,B,C,則牛牛同學(xué)恰好答對(duì)其中2道題的概率為P=P(A)+P(B)+P(C).
點(diǎn)評(píng) 準(zhǔn)確識(shí)別獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)?zāi)P褪钦_求解的關(guān)鍵,比如本題中答3道甲類題就相當(dāng)于將答甲類題這一試驗(yàn)重復(fù)3次,答2道乙類題就相當(dāng)于將答乙類題這一試驗(yàn)重復(fù)2次.
例7 創(chuàng)辦于1999年的農(nóng)心杯世界圍棋團(tuán)體錦標(biāo)賽是世界上水平最高的圍棋團(tuán)體賽,每年一屆,每屆由中國、日本和韓國各派出5名棋手,采用擂臺(tái)賽的方式,三國棋手輪番上陣,最后留在擂臺(tái)上的隊(duì)伍獲得冠軍.已知某屆比賽進(jìn)行到最后階段時(shí),中、日、韓三國分別還剩下3、0、1位棋手,且中國三位棋手對(duì)局韓國棋手獲勝的概率分別為p1,p2,p3,則中國隊(duì)獲得冠軍的的概率為____.
點(diǎn)評(píng) 若從正面求解,則需要運(yùn)用概率的乘法公式和加法公式,求得中國隊(duì)獲得冠軍的的概率為P(A)=p1+(1-p1)p2+(1-p1)(1-p2)p3,兩種計(jì)算的結(jié)果整理后是一致的.
試題是動(dòng)態(tài)的,變化多端,展現(xiàn)千姿百態(tài),但知識(shí)點(diǎn)與思想方法是靜態(tài)的,數(shù)量有限,保持相對(duì)穩(wěn)定.所謂“以不變應(yīng)萬變”,就是強(qiáng)調(diào)通過一定量的解題訓(xùn)練,去熟練和創(chuàng)造性地把握基本知識(shí)和思想方法的原理與靈魂,從而達(dá)到運(yùn)用自如的目的.
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