内容正文:
第5讲 古典概型
课程标准: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.
1.古典概型
一般地,若试验E具有以下特征:
(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.
称试验E为古典概型试验,其数学模型称为古典概率模型,简称古典概型.
2.古典概型的概率公式
一般地,设试验E是古典概型,样本空间Ω包含n个样本点,事件A包含其中的k个样本点,则定义事件A的概率P(A)=.
一个试验是否为古典概型,在于这个试验是否具有古典概型的两个特征——有限性和等可能性,只有同时具备这两个特征的概率模型才是古典概型.正确的判断试验的类型是解决概率问题的关键.
1.一枚质地均匀的硬币连掷2次,恰好出现1次正面的概率是( )
A. B.
C. D.0
答案 A
解析 一枚质地均匀的硬币连掷2次,样本点有(正,正),(正,反),(反,正),(反,反),共4个,而恰有1次出现正面包括(正,反),(反,正),2个,故其概率为=.故选A.
2.(多选)下列是古典概型的是( )
A.从6名同学中,选出4人参加数学竞赛,每人被选中的可能性的大小
B.同时掷两枚骰子,点数和为7的概率
C.近三天中有一天降雨的概率
D.10个人站成一排,其中甲、乙相邻的概率
答案 ABD
解析 A,B,D是古典概型,因为都具备古典概型的两个特征:有限性和等可能性,而C不具备等可能性,故不是古典概型.故选ABD.
3.(2022·新高考Ⅰ卷)从2至8的7个整数中随机取2个不同的数,则这2个数互质的概率为( )
A. B.
C. D.
答案 D
解析 所有取法一共有C=21种,不互质的有(2,4),(2,6),(2,8),(3,6),(4,6),(4,8),(6,8),共7种.故这2个数互质的概率为=.
4.中国是发现和研究勾股定理最古老的国家之一,古代数学家称直角三角形中较短的直角边为勾,另一直角边为股,斜边为弦,其三边长组成的一组数据称为勾股数,现从1~15这15个数中随机抽取3个整数,则这三个数为勾股数的概率为( )
A. B.
C. D.
答案 D
解析 从这15个数中随机抽取3个整数,所有样本点的个数为C,其中勾股数为(3,4,5),(6,8,10),(9,12,15),(5,12,13),共4个,所以这三个数为勾股数的概率为P==.故选D.
5.(2020·江苏高考)将一颗质地均匀的正方体骰子先后抛掷2次,观察向上的点数,则点数和为5的概率是________.
答案
解析 根据题意可得样本点共有6×6=36个,点数和为5的样本点有(1,4),(4,1),(2,3),(3,2),共4个,∴向上的点数和为5的概率为=.
6.在30瓶饮料中,有3瓶已过了保质期.从这30瓶饮料中任取2瓶,则至少取到1瓶已过保质期的概率为________(结果用最简分数表示).
答案
解析 解法一:从这30瓶饮料中任取2瓶,至少取到1瓶已过保质期的概率为P==.
解法二:从这30瓶饮料中任取2瓶,至少取到1瓶已过保质期的概率为P=1-=.
考向一 简单的古典概型
例1 将一枚质地均匀的骰子先后抛掷2次,观察向上的点数,事件A:“两数之和为8”,事件B:“两数之和是3的倍数”,事件C:“两个数均为偶数”.
(1)写出该试验的样本空间Ω,并求事件A发生的概率;
(2)求事件B发生的概率;
(3)事件A与事件C至少有一个发生的概率.
解 (1)将一枚质地均匀的骰子先后抛掷2次,观察向上的点数,
样本空间Ω={(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(3,5),(3,6),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4),(4,5),(4,6),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,5),(5,6),(6,1),(6,2),(6,3),(6,4),(6,5),(6,6)},共有36个样本点,
事件A包含的样本点有(2,6),(3,5),(4,4),(5,3),(6,2),共5个样本点,
∴事件A发生的概率为P(A)=.
(2)事件B包含的样本点有12个,分别为(1,2),(1,5),(2,1),(2,4),(3,3),(3,6),(4,2),(4,5),(5,1),(5,4),(6,3),(6,6),
∴事件B发生的概率P(B)==.
(3)事件A与事件C至少有一个发生包含的样本点有11个,分别为(2,2),(2,4),(2,6),(3,5),(4,2),(4,4),(4,6),(5,3),(6,2),(6,4),(6,6),
∴事件A与事件C至少