内容正文:
第26章 概率初步
26.3 用频率估计概率
学 习 目 标
1.体会随机事件在每一次实验中发生与否具有不确定性,理解重复试验的次数与事件发生的频率之间的关系.(难点)
2.能从频率值的角度估计随机事件发生的概率.(重点)
问题2: 在实际掷硬币时,会出现什么情况呢?
问题1: 抛掷一枚均匀硬币,硬币落地后,正面朝上的概率是多少?为什么?
知识讲解
掷硬币试验
试验探究
全班分成12个小组,每个小组抛掷一枚均匀硬币50次,记录“正面朝上”的次数,完成下表:
知识讲解
累计抛掷次数 50 100 150 200 250 300
“正面朝上”的频数
“正面朝上”的频率
累计抛掷次数 350 400 450 500 550 600
“正面朝上”的频数
“正面朝上”的频率
观察上表:随着实验次数的增加,“正面朝上”的频率有什么变化?
试验次数越多频率越接近0. 5,即频率稳定于概率.
知识讲解
下表是历史上一些数学家所做的掷硬币的试验数据,
这些数据支持你发现的规律吗?
试验者 抛掷次数n “正面向上”次数m “正面向上”
频率( )
棣莫弗 2048 1061 0.518
布 丰 4040 2048 0.5069
费 勒 10000 4979 0.4979
皮尔逊 12000 6019 0.5016
皮尔逊 24000 12012 0.5005
归纳总结:通过大量重复试验,可以用随机事件发生的频率来估计该事件发生的概率.
知识讲解
思考 抛掷硬币试验有何特点?
1.可能出现的结果是__________个;
2.每种结果出现的可能性__________.
相等
有限
问题3: 抛掷一枚图钉,图钉落地后,钉尖朝上的概率是多少?
知识讲解
掷图钉试验
试验探究
全班分成12个小组,每个小组抛掷图钉50次,记录“钉尖朝上”的次数,完成下表:
知识讲解
累计抛掷次数 50 100 150 200 250 300
“钉尖朝上”的频数
“钉尖朝上”的频率
累计抛掷次数 350 400 450 500 550 600
“钉尖朝上”的频数
“钉尖朝上”的频率
观察上表:随着实验次数的增加,“钉尖朝上”的频率有什么变化?
你认为钉尖朝上的概率是多少?如何获得更准确的数字?
知识讲解
一般地,在大量重复试验中,随机事件A发生的频率 (这里n是试验总次数,它必须相当大,m是在n次试验中随机事件A发生的次数)会稳定到某个常数P.于是,我们用P这个常数表示事件A发生的概率,即
P(A)=
归纳总结
知识讲解
例1 判断正误:
(1)连续掷一枚质地均匀硬币10次,结果10次全部是正面,则正面向上的概率是1
(2)小明掷硬币10000次,则正面向上的频率在0.5附近
(3)设一大批灯泡的次品率为0.01,那么从中抽取1000只灯泡,一定有10只次品。
错误
错误
正确
知识讲解
例2 某篮球队教练记录该队一名主力前锋练习罚篮的结果如下:
(1)填表(精确到0.001);
(2)比赛中该前锋队员上篮得分并造成对手犯规,罚篮一次,你能估计这次他能罚中的概率是多少吗?
练习罚篮次数 30 60 90 150 200 300 400 500
罚中次数 27 45 78 118 161 239 322 401
罚中频率
0.900
0.750
0.867
0.787
0.805
0.797
0.805
0.802
解:从表中的数据可以发现,随着练习次数的增加,该前锋罚篮命中的频率稳定在0.8左右,所以估计他这次能罚中的概率约为0.8.
知识讲解
频率与概率的关系
联系: 频率 概率
事件发生的频繁程度
事件发生的
可能性大小
区别:频率本身是随机的,在试验前不能确定,做同样次数或不同次数的重复试验得到的事件的频率都可能不同,而概率是一个确定数,是客观存在的,与每次试验无关.
稳定性
大量重复试验
知识讲解
联系:当试验次数很大时,事件发生的频率稳定在相应概率的附近,即试验频率稳定于理论概率,因此可以通过多次试验,用一个事件发生的频率来估计这一事件发生的概率.
区别:某可能事件发生的概率是一个定值.而这一事件发生的频率是波动的,当试验次数不大时,事件发生的频率与概率的差异很大.事件发生的频率不能简单地等同于其概率,要通过大量的重复试验,用这个随机事件发生的频率作为它的概率的估计值.
应用:试验频率≈理论概率.
总结:试验频率与理论概率之间的关系:
知识讲解
1、在一个不透明的口袋中装有4