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(理)第5节 古典概型与几何概型
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核心素养
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1.理解古典概型及其概率计算公式.
2.会计算一些随机事件所包含的基本事件数及事件发生的概率.
3.了解随机数的意义,能运用模拟方法估计概率.
4.了解几何概型的意义.
1.简单的古典概型,增强数学建模、逻辑推理、数学运算的素养.
2.古典概型的交汇问题,提升增强数学建模、逻辑推理、数学运算的素养.
3.几何概型,增强直观想象、数学建模、数学运算的素养.
预计2024年的高考有以下形式:
1.古典概型将以概率为基础,常与排列组合相结合,以统计为实际背景考查.
2.几何概型以考查长度型、面积型的几何概型为主,常与平面几何、函数相结合.在选择题、填空题和解答题均可能出现,难度不大,属中档题型.
[要点梳理]
1.基本事件的特点
(1)任何两个基本事件是互斥的;
(2)任何事件(除不可能事件)都可以表示成基本事件的和.
2.古典概型的定义、特点及计算公式
(1)定义:具有以下两个特点的概率模型称为古典概率模型,简称为古典概型.
(2)特点:①试验中所有可能出现的基本事件只有有限个;②每个基本事件出现的可能性相等.计算公式:P(A)=.
3.几何概型的定义、特点及计算公式:定义:如果每个事件发生的概率只与构成该事件区域的长度(面积或体积)成比例,则称这样的概率模型为几何概率模型,简称为几何概型.特点:a.试验中所有可能出现的基本事件有无限个;b.每个基本事件出现的可能性相等.计算公式:P(A)=.
[自主诊断]
◆[思考辨析]
判断下面结论是否正确(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)“在适宜条件下,种下一粒种子观察它是否发芽”属于古典概型,其基本事件是“发芽与不发芽”.( )
(2)掷一枚硬币两次,出现“两个正面”“一正一反”“两个反面”这三个结果是等可能事件.( )
(3)分别从3名男同学、4名女同学中各选一名作代表,那么每个同学当选的可能性相同.( )
(4)几何概型中,每一个基本事件就是从某个特定的几何区域内随机地取一点,该区域中的每一点被取到的机会相等.( )
(5)在几何概型定义中的区域可以是线段、平面图形、立体图形.( )
(6)利用古典概型的概率公式求“在边长为2的正方形内任取一点,这点到正方形中心距离小于或等于1”的概率.( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√
(6)×
◆[教材改编]
1.[P136例1]在线段[0,3]上任投一点,则此点坐标小于1的概率为( )
A. B. C. D.1
解析:B [坐标小于1的区间为[0,1),长度为1,[0,3]的区间长度为3,故所求概率为.]
2.[P134A组T6]已知5件产品中有2件次品,其余为合格品.现从这5件产品中任取2件,恰有一件次品的概率为 ________ .
解析:从5件产品中任取2件共有C=10(种)取法,恰有一件次品的取法有CC=6(种),所以恰有一件次品的概率为=0.6.
答案:0.6
◆[小题纠偏]
1.(全国Ⅱ卷)我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果.哥德巴赫猜想是“每个大于2的偶数可以表示为两个素数的和”,如30=7+23.在不超过30的素数中,随机选取两个不同的数,其和等于30的概率是( )
A. B. C. D.
解析:C [不超过30的素数有2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,共10个,随机选取两个不同的数共有C种,其和等于30的数对有(7,23),(11,19),(13,17),3组,故所求概率为p===.]
2.(2023·惠州市模拟)在如图所示的“勾股圆方图”中,四个相同的直角三角形与中间的小正方形拼成一个边长为2的大正方形,若直角三角形中较小的锐角θ=,现在向该大正方形区域内随机地投掷一枚飞镖,则飞镖落在小正方形内的概率是( )
A.1- B. C. D.
解析:A [观察这个图可知:大正方形的边长为2,总面积为4,而阴影区域的边长为-1,面积为4
-2;故飞镖落在阴影区域的概率=1-;故选A.]
3.从1,2,3,4,5中任意取出两个不同的数,其和为5的概率是 ________ .
解析:从五个数中任意取出两个数的可能结果有(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(2,3),(2,4),(2,5),(3,4),(3,5),(4,5),共10个,其中“和为5”的结果有(1,4),(2,3),故所求概率为=.
答案:
考点一 简单的古典概型(自主练透)
[题组集训]
1.(2022·新高考Ⅰ卷,5)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