内容正文:
1.3 全概率公式(第一课时)
(北师大版选择性必修1第六章)
钦州市第二中学 何艳芬
2.当事件A,B相互独立时,
1.当事件A,B彼此互斥时,
4.概率的乘法公式:
复习旧知:
3.条件概率:
区别
有一个囚徒被判了死刑,国王听说他很聪明,决定给他一次免死的机会。国王叫人拿来两个一模一样的不透明的箱子,再拿来5个白球和5个黑球.这些小球除颜色外完全相同,并且提供以下两种方案。
方案1:将这5白5黑的小球都放到一个箱子,让囚徒蒙眼从中摸出一球,摸到白球则可以免死。
方案2:将这5白5黑的小球分别放到两个箱子,其中1号箱装1个白球和3个黑球,2号箱装4个白球和2个黑球.让人把囚徒的眼睛蒙上,再把箱子的位置弄乱,让囚徒从两箱中任选一箱,再从中任意摸出一球,摸到白球则可以免死。
同学们,你觉得囚徒应该选择哪种方案,使得自己的逃生机会更大?
“囚徒的智慧”
一、创设情境,引入课题
模型2:1号箱装有1个白球和3个黑球,2号箱装有4个白球和2个黑球.先从两箱中任取一箱,再从选中的箱子里任意摸出一球,摸到白球的概率?
模型1:将这5个白球和5个黑球都放到一个箱子,从中摸出一球,摸到白球的概率?
1号箱子
2号箱子
一、创设情境,引入课题
1号箱子
2号箱子
模型2:先从两箱中任取一箱,再从选中的箱子里任意摸出一球,摸到白球的概率?
分析:第一步:选箱子;第二步:再摸球。
一、创设情境,引入课题
设事件A 表示“摸到白球”,事件Bi表示“白球取自i号箱”(i= 1,2)
B1,B2两两互斥
A = B1A∪B2A
P(A)=P(B1A)+P(B2A)
B1∪B2=Ω
方案1:
方案2:
推广:(课本190页)将箱子再增加到三个箱子,标号分别为1,2,3.其中1号箱装有1个红球和4个黑球,2号箱装有2个红球和3个黑球,3号箱装有3个红球,这些球除颜色外完全相同.某人先从三箱中任取一箱,再从中任意摸出一球,求取得红球的概率.
2号箱
3号箱
1号箱
二、推广拓展,感知概念
分析:
(B1,B2,B3两两互斥)
A = B1A∪B2A∪B3A
设事件A 表示“取得红球”,事件Bi表示“红球取自i号箱”(i= 1,2,3),
(B1∪B2∪B3=Ω)
P(A)=P(B1A)+P(B2A)+P(B3A)
A
“加法公式”
“乘法公式”
设Ω是试验E的样本空间,B1,B2,…,Bn为样本空间的一组事件,若
(1)B1∪B2∪…∪Bn=Ω,
(2)BiBj=Ø,其中i≠j(i,j=1,2,…,n)
则称B1,B2,…Bn为样本空间的一个划分.
注:条件(1)表示每次试验B1,B2,…Bn必有一个发生;
条件(2)表示每次试验B1,B2,…Bn中只能发生一个.
1、样本空间的划分:
三、抽象概括,构建新知
2、全概率公式:
设B1,B2,…Bn为样本空间的一个划分,若
则对任意一个事件 ,有
则
即 ,我们称此公式为全概率公式。
三、抽象概括,构建新知
变式训练1:......有一位大臣听说囚徒是被冤枉的,于是想办法救囚徒。他提议选择方案2,但让囚徒抛两枚硬币,如果两枚正面向上就从1号箱中任摸一球,否则从2号箱中任摸一球,摸到白球免死。请问该提议是否让囚徒的逃生机会变大呢?
四、更新情境,深化概念
1号箱子
2号箱子
设事件A 表示“摸到白球”,事件B1表示“两枚硬币正面向上,取1号箱” ;事件B2表示“两枚硬币没有同时正面向上,取2号箱”,其中B1,B2,B3两两互斥。
故事续集1:
分析:
——趋利避害!
“较大”
“较小”
变大
变小
(3)全概率公式本质上是事件A在各种可能原因下发生的条件概率的加权平均,各个条件概率的权重取决于每个原因“作用”的大小。
3、全概率公式的思想方法:
(1)全概率公式
形式上是综合应用了概率的加法公式和乘法公式解决“多因一果”的概率问题,即形象的称为“执因索果”。
(2)全概率公式思想上是将一个复杂未知的事件A的概率,转化为在不同情况下发生的简单已知事件的概率求和问题。这种化繁为简的过程恰好体现了“化整为零,积零为整”的数学思想。
例1:(课本190页)某电子设备制造厂所用的元件是由三家元件制造厂提供的,根据以往的记录有如右表的数据。设这三家元件制造厂的元件在仓库中是均匀混合的,且无区别的标志.在仓库中随机地取一只元件,求它是次品的概率.
元件制造厂 次品率 提供元件的份额
1 0.02 0.15
2 0.01 0.80
3 0.03 0.05
第三家
第二家
份额0.80
第一家
份额0.15
分析:
仓库
份额0.05
设事件Bi表示“产品取自第i家制造厂”(i= 1,2,3), 事件A 表示“取得次品”
五、应用公式,巩固新知
④
①
②
③
你能归纳解题步骤吗?
B1,B2,B3两两互斥
B1∪B2∪B3=Ω
设事件
找”划分”
求数据
代公式
解:设事件A 表示“取到的是一件次品”.事件Bi表示“所取到的产品是由第i家元件制造厂提的”(i=1,2,3),其中B1,B2,B3两两互斥,则A=B1A∪B2A ∪ B3A
故P(A) =P(B1A∪B2A ∪ B3A)
=P(B1A) +P(B2A) +P(B3A)
=P(B1)P(A|B1)+P(B2)P(A|B2)+P(B3)P(A|B3)
=0.15×0.02+ 0.80×0.01+0.05×0.03
=0.0125.
因此,在仓库中随机地取一只元件,它是次品的概率为0.0125.
课堂练习:(课本194页练习1)某商场出售的灯泡来自甲、乙、丙三个工厂,甲厂产品占80%,合格率为90%;乙厂产品占10%,合格率为95%;丙厂产品占10%,合格率为80%;某顾客购买一个灯泡,求它是合格品的概率。
答案:0.895
1号箱子
2号箱子
变式训练2: ......囚徒很聪明,他对国王说:“我选方案2,但这5黑5白的小球如何分配到1号箱和2号箱由我来定。”国王同意了。同学们,你觉得应该如何分配才能使囚徒的逃生机会最大呢?
故事续集2
——达到最优全局效应!
√
六、课堂拓展,提升素养
1号箱子
2号箱子
①组
②组
最大
最小
变大
最大
扬长补短!
1、运用全概率公式的一般步骤:
(1)求出样本空间Ω的一个划分B1,B2,…,Bn;
(2)求P(Bi)(i=l,2,…,n);
(3)求P(A|Bi) (i=l,2,…,n);
(4)用全概率公式求目标事件的概率 .
2、全概率公式的思想方法:
(1)执因索果:应用了概率的加法公式和乘法公式解决“多因一果”的概率问题,即形象的称为“执因索果”。
(2)化繁为简:将一个复杂未知的事件A的概率,转化为在不同情况下发生的简单已知事件的概率求和问题。
(3)加权平均:全概率公式本质上是事件A在各种可能原因下发生的条件概率的加权平均,各个条件概率的权重取决于每个原因“作用”的大小。
找划分
搜数据
代公式
七、归纳小结,提升认识
设事件
本节课你有什么收获?
1.课本P194 练习2,
2.课本P195 习题6-1 A组7(1)
3.思考:故事中如果增加小球个数,如50黑50白呢?或500黑500白? ......依此类推, 囚徒的最大逃生机会有多少?
课外拓展:上网搜索经典统计案例“三门问题”,尝试着用本节课所学的全概率公式来理解。
八、布置作业
一:必做题
二:选做题
谢谢大家!
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