内容正文:
第十章 概率
10.1 随机事件与概率
10.1.4概率的基本性质
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课程标准
1.结合具体实例,理解样本点和有限样本空间的含义,理解随机事件与样本点的关系。了解随机事件的并、交与互斥的含义,能结合实例进行随机事件的并、交运算;
2.结合具体实例,理解古典概型,能计算古典概型中简单随机事件的概率;
3.通过实例,理解概率的性质,掌握随机事件概率的运算法则;
4.结合实例,会用频率估计概率。
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复习回顾
回顾1 古典概型的定义,及概率公式是怎样的?
古典概型的定义:
(1)有限性:样本空间的样本点只有有限个;
(2)等可能性:每个样本点发生的可能性相等.
我们将具有以上两个特征的试验称为古典概型试验。
古典概型的概率计算公式
一般地,设试验是古典概型,样本空间包含个样本点,事件包含其中的个样本点,则定义事件的概率.
其中,和分别表示事件和样本空间包含的样本点个数.
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复习回顾
回顾2 事件的关系和运算有哪些?
事件的关系或运算 含义 符号表示
包含 A发生导致B发生
并事件(和事件) A与B至少一个发生 或
交事件(积事件) A与B同时发生 或
互斥(互不相容) A与B不能同时发生
互为对立 A与B有且仅有一个发生
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新课导入
一般而言,给出了一个数学对象的定义,就可以从定义出发研究这个数学对象的性质.例如,在给出指数函数的定义后,我们从定义出发研究了指数函数的定义域、值域、单调性、特殊点的函数值等性质,这些性质在解决问题时可以发挥很大的作用.
类似地,在给出了概念的定义后,我们来研究概率的基本性质.
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一
二
三
教学目标
通过实例,理解概率的性质
掌握随机事件的运算法则
能利用概率的性质与运算法则求随机事件的概率
教学目标
难点
重点
易错点
新知探究
探究一:概率的性质
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新知讲解
问题1 我们可以从哪个角度研究概率的性质呢?
一般而言,给出了一个数学对象的定义,就可以从定义出发研究这个数学对象的性质,例如,在给出指数函数的定义后,我们从定义出发研究了指数函数的定义域、值域、单调性、特殊点的函数值等性质,这些性质在解决问题时可以发挥很大的作用,类似地,在给出了概率的定义后,我们来研究概率的基本性质.
(1)概率的取值范围是多少?
(2)特殊的事件有哪些?他们的概率分别是多少?
(3)事件间有哪些特殊关系?他们的概率之间有哪些关系?
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概念生成
性质1:对任意的事件,都有.
性质2:必然事件的概率为1,不可能事件的概率为0
即,
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新知讲解
问题2 如果事件与事件互斥,则和事件与有什么关系?(大家可以大胆猜想!)
探究 一个袋子中有大小和质地相同的4个球,其中有2个红色球(标号为1和2),2个绿色球(标号为3和4),从袋中不放回地依次随机摸出2个球.“两次都摸到红球”,“两次都摸到绿球”.
(1)这两个事件有什么关系?
(2)事件、事件的和事件是什么?
(3)、与的值有什么关系?
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新知讲解
我们可以用列举法,如右图所示:
事件“两次都摸到红球”
事件“两次都摸到绿球”
事件与事件互斥
“两次摸到的球颜色相同”
因为
所以
因此,
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一般地,因为事件与事件互斥,即与不含有相同的样本点,所以,这等价于,即两个互斥事件的和事件的概率等于这两个事件概率之和.所以我们有互斥事件的概率加法公式:
性质3:如果事件与事件互斥,那么
概念生成
性质3的推论 如果事件两两互斥,那么事件发生的概率等于这个事件分别发生的概率之和,
即.
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新知讲解
问题6 如果事件和事件互为对立事件,它们的概率有什么关系?
因为事件与事件互为对立事件,所以和事件为必然事件,即.
由性质3,得.
性质4: 如果事件与事件互为对立事件,那么,
.
间接法(正难则反)
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新知讲解
在古典概型中,对于事件与事件,如果
那么.
于是,即
一般地,对于事件与事件,如果,即事件发生,则事件一定发生,那么事件的概率不超过事件的概率.
性质5:(概率的单调性) 如果,那么.
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新知讲解
问题4 摸球试验中,“第一次摸到红球”,“第二次摸到红球”,“两个球中有红球”
(1)和相等吗?如果不相等,请你说明原因,并思考如何计算.
(2)计算该概率的公式与性质3有什么不同?为什么?
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新知讲解
事件和不互斥
因为
所以
而.
因此
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概念生成
性质6 设是一个随机试验中的两个事件,有
与性质3的区别是:性质3的事件是互斥的;
但性质6的事件是两个随机事件;
性质3是性质6的特殊情况.
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概念生成
性质1:对任意的事件,都有
性质2:必然事件的概率为1,不可能事件的概率为0
即
性质3:如果事件与事件互斥,那么
性质4: 如果事件与事件互为对立事