2018版高中数学第三章概率3.1.3频率与概率学案新人教B版必修320170718299.wps

3.1.33.1.3 频率与概率 1.在具体情境中，了解随机事件发生的不确定性和频率的稳定性.(重点) 2.正确理解概率的意义，利用概率知识正确理解现实生活中的实际问题.(重点) 3.理解概率的意义以及频率与概率的区别.(难点) 基础·初探 教材整理 频率与概率 阅读教材 P95P96例 2 以上部分，完成下列问题. 1.概率 m (1)统计定义：在 n 次重复进行的试验中，事件 A 发生的频率 ，当 n 很大时，总是在某个 n 常数附近摆动，随着 n 的增加，摆动幅度越来越小，这时就把这个常数叫做事件 A 的概率，记 作 P(A). (2)性质：随机事件 A 的概率 P(A)满足 0 P(A )1. 特别地，当 A 是必然事件时，P(A)1. 当 A 是不可能事件时，P(A)0. 2.概率和频率之间的联系 在多次重复试验中，同一事件发生的频率在某一个数值附近摆动，事件的频率是概率的一 个近似值，随着试验次数的增加，频率会越来越接近概率. 1.某射击运动员射击 20 次，恰有 18 次击中目标，则该运动员击中目标的频率是 _. 18 【解 析】 设击中目标为事件 A，则 n20，nA18，则 f20(A) 0.9. 20 【答案】 0.9 2.在一次掷硬币试验中，掷 30 000次，其中有 14 984 次正面朝上，则出现正面朝上的频 率是_，这样，掷一枚硬币，正面朝上的概率是_. 14 984 【解析】“” 设 出现正面朝上 为事件 A，则 n30 000，nA14 984，fn(A) 30 000 1 0.499 5，P(A)0.5. 【答案】 0.499 5 0.5 小组合作型 概率概念的理解 下列说法正确的是( ) A.由生物学知道生男生女的概率约为 0.5，一对夫妇先后生两小孩， 则一定为一男一女 B.一次摸奖活动中，中奖概率为 0.2，则摸 5 张票，一定有一张中奖 C.10 张票中有 1 张奖票，10人去摸，谁先摸则谁摸到奖票的可能性大 D.10 张票中有 1 张奖票，10人去摸，无论谁先摸，摸到奖票的概率都是 0.1 【精彩点拨】 抓住事件的概率是在大量试验基础上得到，它只反映事件发生的可能性大 小. 【尝试解答】 一对夫妇生两小孩可能是(男，男)，(男，女)，(女，男)，(女，女)，所 以 A 不正确；中奖概率为 0.2 是说中奖的可能性为 0.2，当摸 5 张票时，可能都中奖，也可能 中一张、两张、三张、四张，或者都不中奖，所以 B 不正确；10 张票中有 1 张奖票，10 人去 摸，每人摸到的可能性是相同的，即无论谁先摸，摸到奖票的概率都是 0.1，所以 C 不正确，D 正确. 【答案】 D 1.概率是随机事件发生可能性大小的度量，是随机事件 A 的本质属性，随机事件 A 发生的 概率是大量重复试验中事件 A 发生的频率的近似值. 2.由概率的定义我们可以知道随机事件 A 在一次试验中发生与否是随机的，但随机中含有 规律性，而概率就是其规律性在数量上的反映. 3.正确理解概率的意义，要清楚概率与频率的区别与联系.对具体的问题要从全局和整体 上去看待，而不是局限于某一次试验或某一个具体的事件. 再练一题 1.若某种彩票准备发行 1 000万张，其中有 1 万张可以中奖，则买一张这种彩票的中奖概 率是多少？买 1 000张的话是否一定会中奖？ 1 【解】 中奖的概率为 ；不一定中奖，因为买彩票是随机的，每张彩票都可能中奖 1 000 1 也可能不中奖.买彩票中奖的概率为 ，是指试验次数相当大，即随着购买彩票的张数的 1 000 2 1 增加，大约有 的彩票中奖. 1 000 概率与频率的关系及求法 某射手在同一条件下进行射击，结果如下表所示： 射击次数 n 10 20 50 100 200 500 击中靶心次数 m 8 19 44 92 178 455 m 击中靶心的频率 n (1)填写表中击中靶心的频率； (2)这个射手射击一次，击中靶心的概率约是多少？ 【精彩点拨】 由表中数据计算事件频率观察频率的稳定值估计概率. 【尝试解答】 (1)表中依次填入的数据为：0.80,0.95,0.88,0.92,0.89,0.91. (2)由于频率稳定在常数 0.89 附近，所以这个射手射击一次，击中靶心的概率约是 0.89. 1.频率是事件 A 发生的次数 m 与试验总次数 n 的比值，利用此公式可求出它们的频率.频 率本身是随机变量，当 n 很大时，频率总是在一个稳定值附近左右摆动，这个稳定值就是概率. 2.解此类题目的步骤是：先利用频率的计算公式依次计算频率，然后用频率估计概率. 再练一题 2.一个地区从某年起几年之内的新生婴儿数及其中的男婴数如下表所示： 时间范围 1 年内 2 年内 3 年内 4 年内 新生婴儿数 n 5 544 9 607 13 520 17 190 男婴数 m 2 883 4 970 6 994 8 892 (1)计算男婴出生的频率(保留 4 位小数)； (2)这一地区男婴出生的概率约是多少？ m1 【解】 (1) 第一年内：n15 544，m12 883，故频率为 0.520 0； n1 m2 第二年内： n29 607，m24 970，故频率为 0.517 3； n2 m3 第三年内： n313 520，m36 994，故频率为 0.517 3； n3 m4 第四年 内：n417 190，m48 892，故频率为 0.517 3. n4 (2)由于这些频率非常接近 0.517 3，因此这一地区男婴出生的概率约为 0.517 3. 概率的应用 3 为了估计水库中鱼的尾数，可以使用以下的方法：先从水库中捕出 2 000 尾鱼，给每尾鱼做上记号，不影响其存活，然后放回水库.经过适当的时 间，让其和水库中的其他鱼充分混合，再从水库中捕出 500尾，查看其中有记号 的鱼，有 40尾，试根据上述数据，估计水库中鱼的尾数. 【精彩点拨】 按有记号的鱼所占的比例进行求解. 【尝试解答】 设水库中鱼的尾数是 n，现在要估计 n 的值，假定每尾鱼被捕的可能性是 2 000 相等的，从水库中任捕一尾鱼，设事件 A带记号的鱼，则 P(A) . n 第二次从水库中捕出 500尾鱼，其中带记号的有 40尾，即事件 A 发生的频数为 40，由概 40 2 000 40 率的统计定义知 P(A) ，即 ，解得 n25 000. 500 n 500 所以估计水库中的鱼有 25 000尾. 1.由于概率反映了随机事件发生的可能性的大小，概率是频率的近似值与稳定值，所以可 以用样本出现的频率近似地估计总体中该结果出现的概率. 2.实际生活与生产中常常用随机事件发生的概率来估计某个生物种群中个别生物种类的 数量、某批次的产品中不合格产品的数量等. 再练一题 3.某中学为了了解初中部学生的某项行为规范的养成情况，在校门口按系统抽样的方法： 每 2 分钟随机抽取一名学生，登记佩带胸卡的学生的名字.结果，150 名学生中有 60 名佩带胸 卡.第二次检查，调查了初中部的所有学生，有 500名学生佩带胸卡.据此估计该中学初中部一 共有多少名学生. 60 500 【解】 设初中部有 n 名学生，依题意得 ，解得 n1 250. 150 n 所以该中学初中部共有学生大约 1 250名. 探究共研型 概率的意义 探究 1“” 如何理解概率意义上的 可能性 ？ 【提示】 (1)“概率意义上的 可能性”是大量随机现象的客观规律，与我们日常所说的“可 能”“估计”是不同的，也就是说，单独一次试验结果的不肯定性与多次试验累积结果的有规 “”律性，才是概率意义上的 可能性 . (2)概率是根据大量的随机试验得到的一个相应的期望值，它说明一个事件发生的可能性 的大小，并未说明一个事件一定发生或一定不发生. 探究 2“” 如何用概率知识解释天气预报中的 降水 ？ 4 【提示】 天气预报中的“降水”是一个随机事件，概率只是说明这个随机事件发生的可 能性的大小，概率值越大，说明在一次试验中事件发生的可能性越大，但在一次试验中，“降 ”水 这个事件是否发生还是随机的. 探究 3 我们知道，每次抛掷硬币的结果出现正、反的概率都为 0.5，则连续抛掷质地均 “”匀的硬币两次，是否一定出现 一次正面向上，一次反面向上 呢？ 【提示】 不一定.这是因为统计规律不同于确定的数学规律，对于具体的一次试验而言， 它带有很大的随机性(即偶然性)，通过具体试验可以知道除上述结果外，也可能出现“两次都 是正面向上”“”、 两次都是反面向上 . 尽管随机事件的概率不像函数关系那样具有确定性，但是如果我们知道某事件发生的概率 的大小，也能作出科学的决策.例如：做连续抛掷两枚质地均匀的硬币的试验 1 000 次，可以预 见：“”两个都是正面向上 大约出现 250“”次， 两个都是反面向上 大约出现 250“次，而 一 ”个正面向上、一个反面向上 大约出现 500 次. 已知某厂的产品合格率为 9%，现抽出 10 件产品检查，则下列说法正确的是( ) 【导学号：00732077】 A.合格产品少于 9 件 B.合格产品多于 9 件 C.合格产品正好是 9 件 D.合格产品可能是 9 件 【精彩点拨】“”“” 利用 概率 及 合格率 的意义进行分析. 【尝试解答】 一个事件的概率是通过大量的重复试验得到的，其反映了该随机事件发生 的可能性大小，因此在本题中“抽出 10 件产品”相当于做了 10 次试验，而每次试验结果可能 是正品，也可能是次品.故只有 D 正确. 【答案】 D 随机事件在一次试验中发生与否是随机的.但随机中含有规律性，而概率恰是其规律性在 数量上的反映，概率是客观存在的，它与试验次数，哪一个具体的试验都没有关系，运用概率 知识，可以帮助我们预测事件发生的可能性. 再练一题 4.“今天北京的降雨概率是 80%，上海的降雨概率是 20%”，下列说法不正确的是( ) A.北京今天一定降雨，而上海一定不降雨 B.上海今天可能降雨，而北京可能没有降雨 C.北京和上海都可能没降雨 D.北京降雨的可能性比上海大 5 【解析】 北京的降雨概率 80%大于上海的降雨概率 20%，说明北京降雨的可能性比上海 大，也可能都降雨，也可能都没有降雨，但是不能确定北京今天一定降雨，上海一定不降雨， 所以 B，C，D 正确，A 错误. 【答案】 A 1.在给病人动手术之前，外科医生会告知病人或家属一些情况，其中有一项是说这种手术 的成功率大约是 99%.下列解释正确的是( ) A.100 个手术有 99 个手术成功，有 1 个手术失败 B.这个手术一定成功 C.99%的医生能做这个手术，另外 1%的医生不能做这个手术 D.这个手术成功的可能性大小是 99% 【解析】 成功率大约是 99%，说明手术成功的可能性大小是 99%，故选 D. 【答案】 D 2.下列叙述中的事件最能体现概率是 0.5的是( ) A.抛掷一枚骰子 10次，其中数字 6 朝上出现了 5 次，抛掷一枚骰子数字 6 向上的概率 B.某地在 8 天内下雨 4 天，该地每天下雨的概率 C.进行 10 000次抛掷硬币试验，出现 5 001 次正面向上，那么抛掷一枚硬币正面向上的概 率 D.某人买了 2 张体育彩票，其中一张中 500万大奖，那么购买一张体育彩票中 500万大奖 的概率 【解析】 A，B，D 中试验次数较少，只能说明相应事件发生的频率是 0.5. 【答案】 C 3.经过市场抽检，质检部门得知市场上食用油合格率为 80%，经调查，某市市场上的食用 油大约有 80个品牌，则不合格的食用油品牌大约有( ) A.64 个 B.640个 C.16 个 D.160个 【解析】 80×(180%)16. 【答案】 C 4.给出下列四个命题： 设有一批产品，其次品率为 0.05，则从中任取 200 件，必有 10 件是次品； 51 做 100次抛硬币的试验，结果 51次出现正面朝上，因此，出现正面朝上的概率是 ； 100 6 随机事件发生的频率就是这个随机事件发生的概率； 9 抛掷骰子 100次，得点数是 1 的结果 18次，则出现 1 点的频率是 . 50 其中正确命题有_. 【解析】 错，次品率是大量产品的估计值，并不是针对 200件产品来说的. 混淆 了频率与概率的区别. 正确. 【答案】 5.如果掷一枚质地均匀的硬币，连续 5 次正面向上，有人认为下次出现反面向上的概率大 1 于 ，这种理解正确吗？ 2 【导学号：00732078】 【解】 这种理解是不正确的.掷一枚质地均匀的硬币，作为一次试验，其结果是随机的， 但通过大量的试验，其结果呈现出一定的规律，即“正面向上”、“反面向上”的可能性都是 1 ，连续 5 次正面向上这种结果是可能的，但对下一次试验来说，仍然是随机的，其出现正面 2 1 1 向上和反面向上的可能性还是 ，而不会大于 . 2 2 7