許建仙
摘 要:分析了幾何概型題目的特點,通過舉例來說明文科的學(xué)生如何領(lǐng)會解決幾何概型的概率題目。通過一題多變,使學(xué)生清楚地知道此類問題的條件及解題的方法。
關(guān)鍵詞:幾何概型;等可能;高中數(shù)學(xué)
新課程改革之后,作為新增的知識——幾何概型,已經(jīng)越來越受到業(yè)內(nèi)人士的關(guān)注。無論是高考還是平時的模擬考試,它總會不時地出現(xiàn)在我們眼前。但文科學(xué)生對幾何概型的問題又比較怕,特別是作為解答題來考時,更是不知所措。為此,筆者結(jié)合自己的一些經(jīng)驗,談?wù)勎目茖W(xué)生應(yīng)從哪些方面去破解幾何概型問題,不足之處還請同行指正。
一、弄清幾何概型的特點,會判斷問題是否是幾何概型問題
幾何概型的主要特點有二:無限性與等可能性,即無限性:在每次隨機試驗中,每個試驗結(jié)果有無窮多個,即基本事件有無限多個。等可能性:在這個隨機試驗中,每個試驗結(jié)果出現(xiàn)的可能性相等,即基本事件發(fā)生是等可能的。
判斷一個隨機試驗是否為幾何概型,兩個條件缺一不可。
二、理解幾何概型概率計算公式,會根據(jù)公式尋找解題方法
幾何概型的概率計算公式為:
P(A)=■
根據(jù)上面的公式可以知道,要計算一個幾何概型的概率,必須弄清以下幾點:
1.基本事件是什么,所有的這些基本事件構(gòu)成的區(qū)域Ω是
什么?
2.使事件A發(fā)生的基本事件應(yīng)滿足什么條件,滿足條件的這些基本事件構(gòu)成的區(qū)域Ω′是什么?
3.兩個區(qū)域Ω、Ω′的度量各指的是什么?各為多少?
三、規(guī)范語言敘述,正確寫出解答過程
一個規(guī)范的解答比什么都重要。那么,幾何概型問題的解答過程應(yīng)如何書寫呢?筆者認(rèn)為應(yīng)從以下幾點來敘述:
1.判斷概型。
2.指出所有的這些基本事件構(gòu)成的區(qū)域Ω并求出其度量。
3.指出事件A中的所有基本事件構(gòu)成的區(qū)域Ω′并求出其
度量。
4.代入公式計算。
5.下結(jié)論。
下面,我們通過一個具體的問題來領(lǐng)會幾何概型問題該如何解決:
例題:如圖1,AB為⊙O的直徑,∠A=30°,M為AB上隨機點,求“MB ■ 圖1 分析:(1)由于點M為AB上隨機點,所以M所有的取法有無數(shù)種,且每一種取法都是等可能的,故此問題為幾何概型問題。 (2)點M的所有取法構(gòu)成的區(qū)域為線段AB,其度量指的是線段AB的長度。 (3)使“MB 解答:顯然,此問題為幾何概型問題。 因為點M的所有取法構(gòu)成的區(qū)域為線段AB,其度量指的是線段AB的長度。由平面幾何知識可知,使“MB ■ 圖2 變式1:如圖2,AB、CD為⊙O的直徑,∠A=30°,N為半圓ADB上隨機點,弦CN交AB于M點,求“MB 分析:(1)由于點N為半圓ADB上隨機點,所以N所有的取法有無數(shù)種,且每一種取法都是等可能的,故此問題為幾何概型問題。 (2)點N的所有取法構(gòu)成的區(qū)域為半圓ADB,其度量指的是半圓ADB的長度,值為πR。 (3)使“MB 解答:顯然,此問題為幾何概型問題。 因為點N的所有取法構(gòu)成的區(qū)域為半圓ADB,其度量指的是半圓ADB的長度,值為πR。由平面幾何知識可知,使“MB 變式2:如圖2,AB、CD為⊙O的直徑,∠A=30°,CN為∠ACB內(nèi)隨機射線,交AB于M點,求“MB 分析:(1)由于CN為∠ACB內(nèi)隨機射線,所以CN所有的取法有無數(shù)種,且每一種取法都是等可能的,故此問題為幾何概型問題。 (2)射線CN的所有取法構(gòu)成的區(qū)域為∠ACB,其度量指的是∠ACB的角度,值為90°。 (3)使“MB 解答:顯然,此問題為幾何概型問題。 因為射線CN的所有取法構(gòu)成的區(qū)域為∠ACB,其度量指的是∠ACB的角度,值為90°。由平面幾何知識可知,使“MB 所以P(MB