内容正文:
5.3.4 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)
1.通过频率与概率的学习,培养数学抽象的核心素养.
2.借助概率知识理解现实生活中的实际问题,提升数学运算的核心素养.
随机抛一个瓶盖,观察它落地后的状态(如图).
(1) (2) (3)
问题:(1)样本空间有几个样本点?
(2)这样的随机试验是古典概型吗?
(3)你能求出盖口朝下的概率吗?
(4)怎样估计盖口朝下的概率?
[提示] (1)3.
(2)不是古典概型.
(3)不能.
(4)可做大量重复试验,用盖口朝下的频率估计盖口朝下的概率.
知识点 用频率估计概率
1.概率
(1)概率的统计定义:一般地,如果在n次重复进行的试验中,事件A发生的频率为,则当n很大时,可以认为事件A发生的概率P(A)的估计值为.
(2)性质:随机事件A的概率P(A)满足0≤P(A)≤1.
特别地,①当A是必然事件时,P(A)=1.
②当A是不可能事件时,P(A)=0.
2.概率与频率之间的联系
概率是可以通过频率来“测量”的,或者说频率是概率的一个近似值.概率从数量上反映了一个事件发生可能性的大小.
1.下列说法正确的是( )
A.任何事件的概率总是在(0,1]之间
B.频率是客观存在的,与试验次数无关
C.随着试验次数的增加,事件发生的频率一般会稳定于概率
D.概率是随机的,在试验前不能确定
C [由概率与频率的有关概念可知C正确.]
2.已知某人在投篮时投中的概率为50%,则下列说法正确的是( )
A.若他投100次,一定有50次投中
B.若他投一次,一定投中
C.他投一次投中的可能性大小为50%
D.以上说法均错
C [概率是指一件事情发生的可能性大小.]
类型1 对概率的理解
1.随机事件A的概率P(A)反映了什么?
[提示] 反映了事件A发生的可能性的大小.
2.随机事件在一次试验中是否发生与概率的大小有关系吗?
[提示] 随机事件的概率表明了随机事件发生的可能性的大小,但并不表示概率大的事件一定发生,概率小的事件一定不发生.
【例1】 经统计,某篮球运动员的投篮命中率为90%,对此有人解释为其投篮100次一定有90次命中,10次不中,你认为这种解释正确吗?说说你的理由.
[思路探究] 结合概率的意义,正确理解概率的含义.
[解] 这种解释不正确,原因如下:
因为“投篮命中”是一个随机事件,90%是指此事件发生的概率,即每次投篮有90%命中的把握,但就一次投篮而言,也可能不发生,也可能发生,并不是说投100次必中90次.
[母题探究]
1.(变条件)某种疾病治愈的概率是30%,有10个人来就诊,如果前7个人没有治愈,那么后3个人一定能治愈吗?如何理解治愈的概率是30%?
[解] 不一定.如果把治疗一个病人当作一次试验,治愈的概率是30%,是指随着试验次数的增加,大约有30%的病人能治愈,对于一次试验来说,其结果是随机的.因此,前7个病人没有治愈是有可能的,而对后3个病人而言,其结果仍是随机的,即有可能治愈,也有可能不能治愈.
2.(变结论)经统计,某篮球运动员的投篮命中率为90%,已知他连续投篮5次均未投中,那么下次投篮的命中率一定会大于90%,这种理解对吗?
[解] 这种理解不正确.此运动员命中率为90%,是他每次投中的可能性,但对于每一次投篮,其结果都是随机的,他连续5次未中是有可能的,但对下一次投篮而言,其命中率仍为90%,而不会大于90%.
概率是事件的本质属性,不随试验次数的变化而变化,概率反映了事件发生的可能性的大小,但概率只提供了一种“可能性”,而不是试验总次数中某一事件一定发生的比例,即使是大概率事件,也不能肯定事件一定发生,只是认为发生的可能性大.
类型2 概率与频率的关系及求法
【例2】 下面的表中列出了10次抛掷硬币的试验结果,n为每次试验抛掷硬币的次数,m为硬币正面向上的次数.计算每次试验中正面向上的频率,并考查它的概率.
试验序号
抛掷次数(n)
正面向上次数(m)
正面向上的频率
1
500
251
2
500
249
3
500
256
4
500
253
5
500
251
6
500
246
7
500
244
8
500
258
9
500
262
10
500
247
[思路探究] →→→
[解] 由频率公式fn(A)=,可分别得出这10次试验中事件正面向上出现的频率依次为0.502,0.498,0.512,0.506,0.502,0.492,