2017_18学年高中数学第三章概率3.2.1古典概型学案含解析 下载本文

??5+x+35+y+10=100,?

?0.04×5×100=x,?

??x=20,

解得?

?y=30.?

频率30

频率分布直方图中年龄在[40,45)内的人数为30,对应的为=0.06,所以补全

组距100×5的频率分布直方图如下:

(2)由频数分布表知,在抽取的5人中,

5

年龄在[25,30)内的市民的人数为5×=1,记为A1,年龄在[30,35)内的市民的人数为

2520

5×=4,分别记为B1,B2,B3,B4. 25

从这5人中任选2人的所有基本事件为:{A1,B1},{A1,B2},{A1,B3},{A1,B4},{B1,

B2},{B1,B3},{B1,B4},{B2,B3},{B2,B4},{B3,B4},共10个.

记“恰有1人的年龄在[30,35)内”为事件M,则M所包含的基本事件有4个:{A1,B1},{A1,B2},{A1,B3},{A1,B4}.

42

所以这2人中恰有1人的年龄在[30,35)内的概率为P(M)==.

105

2.古典概型与其他知识的交汇问题

[典例] 设集合A={1,2},B={1,2,3},分别从集合A和B中随机取一个数a和b,确定平面上的一个点P(a,b),记“点P(a,b)落在直线x+y=n上”为事件Cn(2≤n≤5,n∈N),求使事件Cn的概率最大的n的所有可能取值.

[解题指导] 点P的所有可能值为(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(2,3). 若点P(a,b)落在直线x+y=n(2≤n≤5)上,则: 当n=2时,点P只能是(1,1); 当n=3时,点P可能是(1,2),(2,1); 当n=4时,点P可能是(1,3),(2,2); 当n=5时,点P只能是(2,3).

故事件C3,C4的概率最大,所以n可取3或4.

[多维探究]

古典概型是高考考查的重点和热点之一,考查的主要内容是事件发生的概率的求解,且常与其他相关知识交汇命题,如本例就是将古典概型与解析几何进行的交汇命题,而本课时例3是古典概型与统计的交汇问题.另外,古典概型还常与函数、方程等问题相结合命题.

[角度一] 古典概型与方程相结合问题

设关于x的一元二次方程x+2ax+b=0,若a是从0,1,2,3四个数中任取的一个数,b是从0,1,2三个数中任取的一个数,求上述方程有实根的概率.

解:设事件A为“方程x+2ax+b=0有实根”.

当a≥0,b≥0时,方程x+2ax+b=0有实根意味着Δ=(2a)-4b≥0,即a≥b. 基本事件有(0,0),(0,1),(0,2),(1,0),(1,1),(1,2),(2,0),(2,1),(2,2),(3,0),(3,1),(3,2),共12个.其中第1个数表示a的取值,第2个数表示b的取值.而事件A包93

含9个基本事件,故事件A发生的概率为P(A)==.

124

[角度二] 古典概型与函数相结合问题

袋里装有五个球,号码依次为1,2,3,4,5,设号码为x的球重(x-5x+30)克,这些球以同等的机会(不受质量的影响)从袋里取出.若同时从袋内任意取出两球,则它们质量相等的概率是多少?

解:设质量相等的两球的号码分别是m,n,m≠n,则有m-5m+30=n-5n+30,解得m+n=5.而五个球中任意取两球的基本事件共有10种,符合题意的只有2种,即两球的号码21

分别是{1,4}或{2,3},所以P==.

105

[角度三] 古典概型与新定义相结合问题

“渐升数”是指每个数字比其左边的数字大的自然数(如2 578),在二位的“渐升数”中任取一数比37大的概率是多少?

解:十位是1的“渐升数”有8个,十位是2的“渐升数”有7个,…,十位是8的“渐升数”有1个;所以二位的“渐升数”有8+7+6+5+4+3+2+1=36个,以3为十位比37大的“渐升数”为2个,分别以4、5、6、7、8为十位的“渐升数”均比37大,且共有5+4+3+2+1=15个,所以比37大的“渐升数”共有2+15=17个,故在二位的“渐升数”中17任取一数比37大的概率是.

36

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

[随堂即时演练]

1.先后抛掷两枚均匀的正方体骰子(它们的六个面分别标有点数1,2,3,4,5,6),骰子朝上的面的点数分别为x,y,则log2xy=1的概率为( )

1A. 6

5B. 36

C.

1 121D. 2

??x=1,

解析:选C 由log2xy=1,得2x=y,其中x,y∈{1,2,3,4,5,6},所以?

?y=2???x=2,

?

?y=4?

??x=3,

或?

?y=6?

共3种情况,

31

所以P==.

3612

2.甲、乙两人玩猜数字游戏,先由甲心中想一个数字,记为a,再由乙猜甲刚才所想的数字,把乙猜的数字记为b,其中a,b∈{1,2,3,4,5,6},若a=b或a=b-1,就称甲、乙“心有灵犀”,现在任意找两人玩这个游戏,则他们“心有灵犀”的概率为( )

A.C.7 3611 36

1B. 45D. 12

解析:选C 由于甲、乙各记一个数,则基本事件总数为6×6=36个,而满足a=b或a=b-1的共有(1,1),(2,2),(3,3),(4,4),(5,5),(6,6),(1,2),(2,3),(3,4),(4,5),11

(5,6)11个.∴概率P=.

36

3.从集合A={-3,-2,-1,2}中随机选取一个数记为k,从集合B={-2,1,2}中随机选取一个数记为b,则直线y=kx+b不经过第四象限的概率为________.

解析:根据题意可知,总的基本事件(k,b)共有4×3=12个,直线y=kx+b不经过第四象限,则k>0,b>0,包含的基本事件有(2,1),(2,2),共2个,根据古典概型的概率计算21

公式可知直线y=kx+b不经过第四象限的概率P==.

126

1答案:

6

4.如图所示,a,b,c,d,e是处于断开状态的开关,任意闭合其中的两个,则电路接通的概率是________.

解析:“任意闭合其中的两个开关”所包含的基本事件总数是10,“电路接通”包含63

个基本事件,所以电路接通的概率P=. 5

3答案: 5

5.(天津高考)设甲、乙、丙三个乒乓球协会的运动员人数分别为27,9,18.现采用分层抽样的方法从这三个协会中抽取6名运动员组队参加比赛.

(1)求应从这三个协会中分别抽取的运动员的人数.

(2)将抽取的6名运动员进行编号,编号分别为A1,A2,A3,A4,A5,A6.现从这6名运动员中随机抽取2人参加双打比赛.

①用所给编号列出所有可能的结果;

②设A为事件“编号为A5和A6的两名运动员中至少有1人被抽到”,求事件A发生的概率.

解:(1)应从甲、乙、丙三个协会中抽取的运动员人数分别为3,1,2.

(2)①从6名运动员中随机抽取2人参加双打比赛的所有可能结果为{A1,A2},{A1,A3},{A1,A4},{A1,A5},{A1,A6},{A2,A3},{A2,A4},{A2,A5},{A2,A6},{A3,A4},{A3,A5},{A3,A6},{A4,A5},{A4,A6},{A5,A6},共15种.

②编号为A5和A6的两名运动员中至少有1人被抽到的所有可能结果为{A1,A5},{A1,A6},{A2,A5},{A2,A6},{A3,A5},{A3,A6},{A4,A5},{A4,A6},{A5,A6},共9种.

93

因此,事件A发生的概率P(A)==.

155

[课时达标检测]

一、选择题

1.从分别写有A,B,C,D,E的5张卡片中任取2张,这2张卡片上的字母按字母顺序恰好是相邻的概率为( )

1

A. 5C.3 10

2B. 57D. 10

答案:B

2.从分别写有数字1,2,3,…,9的9张卡片中,任意取出两张,观察上面的数字,则两数之积是完全平方数的概率为( )

1A. 91C. 3答案:A

8

3.袋中有大小相同的黄、红、白球各一个,每次任取一个,有放回地取3次,则是下

9列哪个事件的概率( )

A.颜色全同

B.颜色不全同 2B. 95D. 9