内容正文:
感受可能性、频率的稳定性 知识归纳与题型总结
思 维 导 图
培 优 讲 练
考点01 随机事件的概率
考点梳理
事件类型
定义
举例
确定性事件
必然事件
在一定条件下,有些事件必然会发生
水涨船高、水滴石穿、铁杵磨成针
不可能事件
在一定条件下,有些事件必然不会发生
水中捞月、海枯石烂
随机事件(不确定事件)
在一定条件下,可能发生也可能不发生的事件
守株待兔、海市蜃楼
典例引领
考向01 事件的分类
【例1】下列事件中属于必然事件的是( )
A.检查生产流水线上的一个产品,是合格品
B.三条线段组成一个三角形
C.a是实数,则
D.367个人中至少有2个人生日相同
【答案】D
【分析】必然事件是指一定发生的事件,根据概念逐一判断各选项即可解答.
【详解】解:A、检查生产流水线上的产品可能不合格,不一定是合格品,因此不是必然事件;
B、三条线段只有满足任意两边之和大于第三边才能组成三角形,不一定能组成三角形,因此不是必然事件;
C、为实数时,当,有,不满足,因此不是必然事件;
D、一年最多有366天,367人中若前366人生日均不重复,第367人的生日一定与其中1人重复,因此367个人中至少有2个人生日相同,是必然事件.
对点提升
【对点1】有两个事件,事件(1):经过有交通信号灯的路口,遇见红灯;事件(2):地球绕着太阳转.下列判断正确的是( )
A.(1)(2)都是随机事件 B.(1)是必然事件,(2)是随机事件
C.(1)(2)都是必然事件 D.(1)是随机事件,(2)是必然事件
【答案】D
【分析】根据定义分别判断两个事件的类型即可得到正确结果;
【详解】事件(1)中,经过有交通信号灯的路口,可能遇见红灯,也可能不遇见红灯,故事件(1)是随机事件;
事件(2)中,地球绕着太阳转是确定的自然规律,一定会发生,故事件(2)是必然事件.
考点02 事件发生的可能性大小
考点梳理
1. 随机事件发生的可能性有大小之分,不同的随机事件发生的可能性大小有可能不同.
2. 必然事件发生的可能性为100%,不可能事件发生的可能性为0%,随机事件发生的可能性范围为0%~100%(不包括0%和100%).
3. 随机事件的可能性大小比较的步骤
(1)确定:明确“决定不同随机事件发生的要素”;
(2)计算:计算每一个要素的数量;
(3)结论:比较数量的多少,判断可能性的大小.
典例引领
考向01 判断事件发生的可能性大小
【例1】有一只蚂蚁在如图所示的圆上爬来爬去,两圆半径分别为1和2,则蚂蚁最终停留在白色区域的可能性_____________停留在阴影区域的可能性填“>” “<”或 “=”
【答案】>
【分析】利用圆的面积公式分别计算出阴影部分和白色部分的面积,通过比较两个区域面积的大小,依据“面积越大,停留的可能性越大”的原理得出结论.
【详解】由题意可知,阴影部分为半径的小圆,
∴,
白色区域为大圆减去小圆后的圆环部分,
∵大圆半径,
∴,
∴,
∵,即,
∴蚂蚁最终停留在白色区域的可能性>停留在阴影区域的可能性.
对点提升
【对点1】下列成语反映的事件中,发生的可能性最大的是( )
A.守株待兔 B.大海捞针 C.水中捞月 D.冬去春来
【答案】D
【详解】解:∵ 必然事件发生的可能性为1,不可能事件发生的可能性为0,随机事件发生的可能性介于0和1之间,
其中水中捞月是不可能事件,可能性为0,
大海捞针、守株待兔是发生可能性极低的随机事件,可能性远小于1,
冬去春来是必然事件,发生可能性为1,
∴ 四个选项中,冬去春来发生的可能性最大.
考点03 概率的定义及计算公式
考点梳理
1. 概率的定义
一般地,对于一个随机事件A,我们把刻画其发生可能性大小的数值,称为随机事件A发生的概率,记为P(A).
2. 概率的计算公式
一般地,如果在一次试验中,有n种可能的结果,并且它们发生的可能性都相等,事件A包含其中的m种结果,那么事件A发生的概率P(A)=.
3. 概率的取值
(1)当事件A是必然事件时,P(A)=1;
(2)当事件A是不可能事件时,P(A)=0;
(3)当事件A是随机事件时,P(A)满足0<P(A)<1.
典例引领
考向01 概率的意义理解
【例1】下列说法中错误的是( )
A.必然事件发生的概率为1
B.随机事件发生的概率介于0和1之间
C.“概率为0.0001的事件”是不可能事件
D.不可能事件发生的概率为0
【答案】C
【分析】只需根据不同事件的概率意义判断各选项正误即可.
【详解】解:A、必然事件一定发生,因此其发生的概率为,故A选项说法正确,不符合题意;
B、随机事件可能发生也可能不发生,因此其发生的概率介于和之间,故B选项说法正确,不符合题意;
C、概率为的事件,概率大于,说明该事件是可能发生的随机事件,仅发生可能性很小,并非不可能事件,故C选项说法错误,符合题意;
D、不可能事件一定不会发生,因此其发生的概率为,故D选项说法正确,不符合题意.
对点提升
【对点1】盲盒,是指一种商品销售模式,消费者在购买时并不知道具体款式,只有在拆开后才能知晓内容.这种模式通常用于潮流玩具、手办、文具或收藏卡等领域,其核心吸引力在于不确定性带来的惊喜感与收集乐趣.现有某种盲盒,商家承诺该盲盒中可开出种普通款玩偶中的一种,概率相同,还有的概率开出一种隐藏款玩偶.关于该盲盒的情况,下列说法中正确的是( )
A.若要集齐种普通款玩偶,只需要购买个盲盒即可
B.考虑到隐藏款的存在,若要集齐种普通款玩偶,只需要购买个盲盒即可
C.若购买个盲盒,肯定会重复出现某款玩偶
D.若购买个盲盒,其中一定会有一个隐藏款玩偶
【答案】C
【详解】解:选项,购买个盲盒可能出现重复款式或开出隐藏款,无法保证集齐种普通款,说法错误;
选项,购买个盲盒也可能出现重复普通款或多次开出隐藏款,无法保证集齐种普通款,说法错误;
选项,共有种不同款式,购买的个盲盒对应个款式结果,至少有个盲盒款式相同,一定会重复出现某款玩偶,说法正确;
选项,开出隐藏款的概率为只代表单次购买开出隐藏款的可能性,购买个盲盒仍有可能都不开出隐藏款,说法错误.
考点04 用频率估计概率
考点梳理
1. 一般地,在大量重复试验中,如果事件A发生的频率稳定在某个常数p附近,那么事件A发生的概率P(A)=p.
2. 适用条件:当试验的所有可能结果不是有限个或各种结果出现的可能性不相等时,可通过事件发生的频率来估计其概率.
典例引领
考向01 求某事件的频率
【例1】“知之为知之,不知为不知.”这句话的汉字中,“知”字出现的频率为_________.
【答案】
【分析】先确定“知”字出现的频数,再确定这句话中汉字的总个数,根据频率等于频数除以总数计算即可.
【详解】解:由题意,这句话中共有个汉字,“知”字出现的频数为,
故“知”字出现的频率为.
考向02 由频率估计概率
【例2】如表是实验中结果A出现的频率统计表,请估计A在这次实验中结果出现的概率为 _________.
试验次数
500
1000
1500
2000
2500
3000
频数
125
350
540
740
950
1140
频率
【答案】
【分析】本题考查利用频率估计概率,当试验的重复次数充分大后,频率在概率附近摆动,观察表格中频率的变化趋势,找到频率稳定的数值即可估计结果A出现的概率.
【详解】解:由统计表可知,随着试验次数不断增加,结果出现的频率逐渐稳定在附近,
因此估计结果在这次实验中出现的概率为.
对点提升
【对点1】王力同学在做“投掷一枚正方体骰子”的实验时,连续抛了10次,共有3次掷得数字“5”.则掷得数字“5”的频率是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据频率的定义,代入计算即可得到结果.
【详解】解:由题意知,掷得数字“5”的频率为 .
【对点2】下表记录了某纺织厂对一批衬衣进行抽检统计的结果
抽取件数n
50
100
150
200
600
800
1000
合格数m
48
93
143
189
573
759
952
合格率
a
(1)______;
(2)估计从这批衬衣中任抽一件是合格品的概率为______;(精确到)
(3)若从这批衬衣中抽检1200件,估计其中的次品有多少件?
【答案】(1)
(2)
(3)60件
【分析】(1)根据合格率,计算即可;
(2)求出合格品的频率 ,由此估计出合格品的概率;
(3)根据次品数,计算即可.
【详解】(1)解:;
(2)解:抽查总体件数:,
合格品数:,
∴抽合格品的频率为:,
∴估计从这批衬衣中任抽一件是合格品的概率约为;
(3)解:(件),
答:从这批衬衣中抽检1200件,估计其中的次品有60件.
考点05 频率与概率的区别与联系
考点梳理
名称
关系
频率
概率
区别
试验值或使用时的统计值
理论值
与试验次数的变化有关
与试验次数的变化无关
与试验人、试验时间、试验地点有关
与试验人、试验时间、试验地点无关
联系
试验次数越多,频率越趋向于概率
典例引领
考向01 关于频率与概率关系说法的正误
【例1】在相同条件下的多次重复试验中,一个随机事件发生的频率为,该事件的概率为.下列说法正确的是( )
A.试验次数越多,越大
B.试验次数越多,越大
C.与都可能发生变化
D.试验次数大量增加时,在附近摆动,并趋于稳定
【答案】D
【分析】概率P是固定值,频率f随试验次数增加在P附近波动并趋于稳定.
本题考查频率与概率的关系,熟练掌握二者的关系是解题的关键.
【详解】解:∵ 概率P是常数,不随试验次数改变;
频率f随试验次数增加而逐渐稳定于P附近.
∴ 选项D正确.
故选:D.
考向02 用频率估计概率的综合应用
【例2】“头盔是生命之盔”,质检部门对某工厂生产的头盔质量进行抽查,抽查结果如下表:
抽查的头盔数n
100
200
300
500
800
1000
3000
合格的头盔数m
94
194
289
479
769
960
2880
合格头盔的频率
0.940
0.970
0.963
0.958
0.961
0.960
0.960
若该工厂生产10000个头盔,估计合格的头盔数约有______个.
【答案】9600
【分析】观察表格得到合格头盔频率的稳定值,再用总生产数量乘稳定频率得到估计的合格头盔数.
【详解】解:由表格可知,随着抽查头盔数增大,合格头盔的频率逐渐稳定在,
因此估计生产个头盔,合格头盔数为 (个).
对点提升
【对点1】在一个不透明的袋子里装有若干个红球和黄球,这些球除颜色外完全相同,从中任意摸出一个球,记下颜色后放回,搅匀后再重新摸球.下列说法正确的是( )
A.摸到黄球的频数越大,摸到黄球的频率越大
B.摸到黄球的频数越大,摸到黄球的频率越小
C.重复多次摸球后,摸到黄球的频数逐渐稳定
D.重复多次摸球后,摸到黄球的频率逐渐稳定
【答案】D
【分析】本题考查频率与频数的概念以及频率的稳定性.
频数是事件发生的次数,频率是频数与总次数的比值. 随着试验次数的增加,频率会逐渐稳定在概率附近.
【详解】解:A、摸到黄球的频数增大时,总摸球次数也会增加,频率是频数与总次数的比值,因此频率不一定增大,该说法错误,不符合题意;
B、同理,频数增大时总次数也增加,频率不一定减小,该说法错误,不符合题意;
C、频数是摸到黄球的次数,会随试验次数增加而增加,不会稳定,该说法错误,不符合题意;
D、重复多次摸球后,摸到黄球的频率会逐渐稳定在概率附近,该说法正确,符合题意.
故选:D.
【对点2】在边长为的正方形健康码内随机投点,经过大量实验,发现点落入黑色部分的频率稳定在左右,据此估计黑色部分的总面积约为_____________.
【答案】
【分析】本题考查了用频率来估计概率,题中黑色部分的面积与正方形的面积比等于概率.
【详解】解:∵正方形的边长为,
∴正方形的面积为,
∵点落入黑色部分的频率稳定在左右,
∴黑色部分的总面积约为:.
好 题 冲 关
能力提升
1、 选择题
1.下列说法正确的是( )
A.“买中奖率为的奖券6张,中奖”是必然事件
B.“汽车累计行驶,从未出现故障”是不可能事件
C.烟台气象局预报说“明天的降水概率为”,意味着烟台明天一定下雨
D.小明做了3次掷均匀硬币的实验,一次正面朝上,2次正面朝下,他认为再掷一次,正面朝上的概率是
【答案】D
【分析】根据必然事件、不可能事件、随机事件的概念和概率的意义,逐一分析各选项即可得出答案.
【详解】解:∵ 选项A中,买中奖率为的奖券6张,中奖是随机事件,不是必然事件,∴ A错误;
∵ 选项B中,汽车累计行驶,从未出现故障是随机事件,不是不可能事件,∴ B错误;
∵ 选项C中,明天降水概率为,只说明明天降水的可能性较大,不是一定下雨,∴ C错误;
∵ 选项D中,均匀硬币每次抛掷,正面朝上的概率都为,与之前的实验结果无关,∴ D正确.
2.下列说法中正确的是( )
A.为了解驻马店市中学生周末在家干家务活的时间,采用全面调查的方式
B.“从一副扑克牌中随机抽取一张,恰好是黑桃”是必然事件
C.一组数据3,5,7,9,10,13的样本容量是6
D.在抽样调查中,样本容量越小,对总体的估计就越准确
【答案】C
【分析】本题考查统计相关基础概念,涉及全面调查与抽样调查的选择,事件的分类,样本容量的定义,抽样调查的特点,根据对应知识点逐一判断选项即可.
【详解】解:对于选项A,驻马店市中学生人数较多,调查工作量大,适合采用抽样调查,因此A错误;
对于选项B,“从一副扑克牌中随机抽取一张,恰好是黑桃A”可能发生也可能不发生,属于随机事件,不是必然事件,因此B错误;
对于选项C,样本容量是指样本中个体的数目,该组数据共有6个数据,因此样本容量是6,因此C正确;
对于选项D,在抽样调查中,样本容量越大,对总体的估计越准确,样本容量越小估计越不准确,因此D错误.
3.下列事件是随机事件的是( )
A.没有水分,种子发芽 B.367人中至少有2人的生日相同
C.在标准气压下,冰融化 D.小明买了一张彩票中奖
【答案】D
【分析】不可能事件、随机事件的概念.必然事件指在一定条件下一定发生的事件.不可能事件是指在一定条件下,一定不发生的事件.随机事件是指在一定条件下,可能发生也可能不发生的事件.
【详解】解:.没有水分,种子发芽是不可能事件,故该选项不符合题意;
.367人中至少有2人的生日相同是必然事件,故该选项不符合题意;
.在标准气压下,冰融化是不可能事件,故该选项不符合题意;
.小明买了一张彩票中奖是随机事件,故该选项符合题意;
4.小明做“用频率估计概率”的试验时,统计了某一结果出现的频率,绘制出的折线统计图如图所示,符合这一结果的试验最有可能是( )
A.从,,这个数中随机抽到数字的频率
B.一副去掉大小王的扑克牌洗匀后,从中任抽一张牌的花色是红桃的频率
C.抛一枚硬币,出现正面朝上的频率
D.掷一枚质地均匀的骰子,出现点朝上的频率
【答案】D
【分析】根据大量重复实验下的频率即为概率,可依次对各选项进行判断.
【详解】解:选项A:从,,这个数中随机抽到数字的频率约为,不符合题意;
选项B:一副去掉大小王的扑克牌洗匀后,从中任抽一张牌的花色是红桃的频率约为,不符合题意;
选项C:抛一枚硬币,出现正面朝上的频率约为,不符合题意;
选项D:掷一枚质地均匀的骰子,出现点朝上的频率约为,符合题意.
5.数学兴趣小组做抛掷一枚瓶盖的实验后,整理的实验数据如下表:
累计抛掷次数
50
100
200
300
500
1000
2000
3000
5000
盖面朝上次数
28
54
106
157
264
527
1056
1587
2650
盖面朝上频率
0.560
0.540
0.530
0.523
0.528
0.527
0.528
0.529
0.530
根据以上实验数据可以估计出“盖面朝上”的概率约为( ).(精确到0.01)
A.0.53 B.0.52 C.0.51 D.0.50
【答案】A
【详解】解:由题意可知,盖面朝上频率在0.53左右波动,
∴根据以上实验数据可以估计出“盖面朝上”的概率约为0.53.
6.下列说法不正确的是( )
A.“打开电视,正在播放《新闻联播》”是随机事件
B.可能性是的事件在一次试验中一定不会发生
C.抛掷一枚质地均匀的硬币一次,出现正面朝上的概率为
D.“367人中至少有2人同月同日生”为必然事件
【答案】B
【分析】根据随机事件、必然事件、概率的意义,逐一判断选项即可得到错误结论.
【详解】解:∵随机事件是指可能发生也可能不发生的事件,打开电视播放《新闻联播》符合随机事件的定义,∴A说法正确.
∵概率为的事件只是发生的可能性较小,仍有可能在一次试验中发生,
∴“可能性是的事件在一次试验中一定不会发生”的说法错误,即B说法不正确.
∵抛掷一枚均匀硬币,共有两种等可能的结果,
∴正面朝上的概率为,C说法正确.
∵一年最多有366天,
∴367人中一定至少有2人同月同日生,该事件是必然事件,D说法正确.
综上,说法不正确的是B.
7.将一枚图钉向上抛起,下列说法错误的是( )
A.钉尖触地属于随机事件
B.P(钉尖触地)(钉尖朝上)
C.因只有“钉尖触地”和“钉尖朝上”两种结果,则P(钉尖触地)
D.通过大量重复试验,钉尖触地的频率会越来越接近其概率
【答案】C
【分析】本题考查随机事件、概率的意义及等可能事件的判断,需依据相关概念逐一分析选项.
【详解】解:∵随机事件是指在一定条件下,可能发生也可能不发生的事件.
∴钉尖触地的结果不确定,属于随机事件,A选项说法正确;
∵抛起图钉后,所有可能结果为钉尖触地和钉尖朝上,二者是对立事件;
∴P(钉尖触地)(钉尖朝上),B选项说法正确;
∵“钉尖触地”和“钉尖朝上”这两种结果发生的可能性不相等,不属于等可能事件,
∴不能得出P(钉尖触地),C选项说法错误;
∵根据频率估计概率的知识,大量重复试验后,频率会逐渐接近概率.
∴D选项说法正确.
故选:C.
8.下列说法正确的是( )
A.“买中奖率为的奖券10张,中奖”是必然事件
B.“200件产品中有5件次品,从中任意抽取6件,至少有一件是正品”是不可能事件
C.“汽车累计行驶,从未出现故障”是随机事件
D.明天的降水概率为,则明天的时间下雨,的时间不下雨
【答案】C
【分析】本题考查了事件的分类与概率的意义,根据必然事件、不可能事件、随机事件的定义,结合概率的概念逐一判断选项即可.
【详解】解:A、中奖率为的奖券10张,仍有可能不中奖,“中奖”是随机事件,不是必然事件,故该选项不符合题意;
B、200件产品中只有5件次品,任意抽取6件,最多有5件次品,因此至少1件正品一定发生,是必然事件,不是不可能事件,故该选项不符合题意;
C、汽车累计行驶,可能从未出现故障,也可能出现故障,该事件可能发生也可能不发生,属于随机事件,故该选项符合题意;
D、明天降水概率为,指明天降水的可能性为,不是的时间下雨,故该选项不符合题意;
故选:C
9.在一个不透明的口袋中,装有若干个红球和4个黄球,它们除颜色外没有任何区别,摇匀后从中随机摸出一个球,记下颜色后再放回口袋中,通过大量重复摸球试验发现,摸到黄球的频率是,则估计口袋中大约有红球( )
A.8个 B.16个 C.25个 D.30个
【答案】B
【分析】根据黄球的数量和摸到黄球的频率,列方程求解红球数量即可.
【详解】解:设口袋中有红球个
根据题意,得
解得,
经检验,是原方程的根,
故口袋中大约有红球16个.
故选:B.
10.下列说法正确的是( )
A.买中奖率为的奖券100张,一定会中奖
B.“同旁内角互补”是必然事件
C.连续抛掷一枚质地均匀的硬币100次,有51次正面向上,则抛掷一枚硬币正面向上的概率为
D.某校有3000名学生,为了解学生最喜欢的课外体育运动项目,随机抽取了200名学生,其中有80名学生表示喜欢的项目是打羽毛球,估计该校最喜欢的课外体育运动项目为羽毛球的学生约有1200人
【答案】D
【分析】本题考查概率的意义、必然事件的定义及用样本估计总体的方法,需逐个分析选项判断正误.
【详解】解:选项A:中奖率为1%是指每张奖券中奖的可能性为1%,买100张奖券也有可能不中奖,A选项错误,不符合题意;
选项B:只有两直线平行时同旁内角才互补,否则同旁内角不互补,所以“同旁内角互补”是随机事件,B选项错误,不符合题意;
选项C:抛掷质地均匀的硬币,正面向上的概率是固定的,是此次试验的频率,不是概率,C选项错误,不符合题意;
选项D:用样本估计总体,该校喜欢羽毛球的学生约有人,D选项正确,符合题意;
故选:D.
2、 填空题
11.盒子里有5个白球,7个黄球和2个红球,若从中任意摸一个球,摸到_______球的可能性最小.如果要使拿到这种颜色的球可能性最大,至少需要增加_______个这种颜色的球.
【答案】 红 6
【分析】本题主要考查了可能性大小的实际应用,掌握可能性大小的比较方法是解题的关键.
比较盒子里白球、黄球、红球的数量多少,数量最多的,摸到的可能性最大;反之,数量最少的,摸到的可能性就最小.要使拿到这种颜色的球可能性最大,则其个数至少要比7多1,据此即可确定需要增加的个数.
【详解】解:∵,
∴红球的数量最少,所以从中任意摸一个球,摸到红球的可能性最小.
∵(个),
∴要使拿到这种颜色的球可能性最大,至少需要增加6个这种颜色的球.
故答案为:红,6.
12.给出下列结论:①不可能发生和必然发生的事件都是确定事件;②可能性很大的事件是必然发生的;③如果一个事件不是必然发生的,那么它就是不可能发生的.其中正确的是________(填序号).
【答案】①
【分析】此题主要考查了必然事件、不可能事件、随机事件的概念.根据必然事件、不可能事件、随机事件的概念,分别进行判定即可.
【详解】解:①不可能发生和必然发生的事件都是确定事件,故①正确,符合题意;
②可能性很大的事件是随机事件,只是发生的概率较大,不一定发生,故②错误,不符合题意;
③如果一个事件不是必然发生的,那么它就可能发生也可能不发生,故③错误,不符合题意;
故答案为:①.
13.神舟十三号载人飞船返回舱开舱活动4月26日在北京举行.此次活动中,展示了一些太空种子,太空种子早已应用到了我们的生活中,还让我们“大饱口福”.某农场引进一批新菜种,播种前在相同条件下进行发芽试验,结果如下表所示:
试验的菜种数
发芽的频率
在与试验条件相同的情况下,估计种一粒这样的菜种发芽的概率为______(结果保留两位小数).
【答案】
【分析】根据大量重复试验时,事件发生的频率在某个固定位置左右摆动,并且摆动的幅度越来越小,根据这个频率稳定性定理,可以用频率的集中趋势来估计概率,这个固定的近似值就是这个事件的概率,据此解答可得.
【详解】解:在大量重复试验时,随着试验次数的增加,可以用一个事件出现的频率估计它的概率,试验种子数量越多,用于估计概率越准确,
因为试验的菜种数最多,
所以估计种一粒这样的菜种发芽的概率为,
故答案为:.
14.某球员在罚球线上投篮的结果如下:
投篮次数
50
100
150
200
250
300
500
投中次数
24
60
78
102
123
151
252
估计这名球员在罚球线上投篮一次,投中的概率约为______.(结果保留小数点后一位)
【答案】0.5
【分析】大量重复试验后,事件发生的频率会稳定在某个常数附近,这个常数即为该事件发生的概率,计算不同投篮次数对应的投中频率,观察频率的稳定值即可得到结果.
【详解】解:计算各组投中频率如下:
.
.
.
.
.
.
.
由计算结果可知,随着投篮次数不断增加,投中的频率逐渐稳定在附近,根据频率估计概率,可得这名球员在罚球线上投篮一次,投中的概率约为.
15.小东收集抛掷两枚普通硬币结果分别为“两正”、“两反”、“一正一反”的数据,并将其中一种数据绘制成如图所示的折线统计图,可推断该图象是结果出现________的折线统计图.
【答案】一正一反
【分析】本题考查了利用频率估计概率,概率公式,解题的关键在于从折线图读取稳定频率.根据统计图可知,试验结果频率在附近波动,即其概率,然后根据抛掷两枚普通硬币结果为“两正”、“两反”、“一正一反”的概率,约为即为正确答案.
【详解】解:抛掷两枚普通硬币,
第1枚 第2枚
正
反
正
正正
正反
反
反正
反反
故“两正”、“两反”的概率均为,“一正一反”的概率为,
试验结果频率在附近波动,所以可推断该图象是结果出现“一正一反”的折线统计图.
故答案为:一正一反.
3、 解答题
16.如图是一个可以自由转动的转盘,它被分成了6个面积相等的扇形区域.数学小组的学生做转盘试验:转动转盘,当转盘停止转动时,记录下指针所指区域的颜色,不断重复这个过程,获得数据如下:
转动转盘的次数
100
400
500
1000
1500
2000
指针转到红色区域的次数
37
126
160
331
498
667
(1)下列说法正确的是______(填写序号).
①从表格中数据可知,转动转盘100次已经有37次指针落在红色区域.那么转盘转动第101次,指针一定不会落在红色区域.
②转动转盘10次,指针指向蓝色区域的次数不一定大于指向黄色区域的次数.
③转动转盘60次,指针指向蓝色区域的次数一定为20.
(2)求随机转动转盘“指针指向红色区域”的可能性大小.
(3)请你用红、黄、绿三种颜色设计一个转盘,使得转动后指针指向黄色区域的可能性大小是.画出你设计的转盘(画一种情况即可).
【答案】(1)②
(2)
(3)见解析
【分析】本题考查的是可能性的大小.用到的知识点为:可能性的大小=所求情况数与总情况数之比.
(1)根据可能性的大小分别对每一项进行分析,即可得出答案;
(2)由于转盘分成了6个面积相等的扇形区域,其中红色部分有2个,即可求解可能性大小;
(3)画出黄色区域占了整个圆的即可.
【详解】(1)解:①从表格中数据可知,转动转盘100次已经有37次指针落在红色区域.那么转盘转动第101次,指针不一定会落在红色区域,故原说法错误;
②转动转盘10次,指针指向蓝色区域的次数不一定大于指向黄色区域的次数,说法正确;
③转动转盘60次,指针指向蓝色区域的次数不一定为20,故原说法错误;
故答案为:②;
(2)解:自由转动的转盘,它被分成了6个面积相等的扇形区域,其中红色部分有2个,
∴随机转动转盘“指针指向红色区域”的可能性大小为;
(3)解:转盘如图:
∵黄色区域占了整个圆的,
∴指针指向黄色区域的可能性大小是.
17.在古代某地,有一县令用抽“生死签”的方法决定犯人的生死,有一犯人与该县令有仇,县令为了报复他,偷偷在两张纸片上都写下了“死”字,聪明的犯人抽到一张后吞到肚子里,要求打开另一张,县令只好把剩下的另一张公布于众,并认定犯人吞下去的那张为“生”签,犯人因此死里逃生.请你用所学的知识分析犯人死里逃生的原因.
【答案】答案见解析
【分析】本题考查了条件概率和必然事件的知识,考查学生运用逆向思维和概率思想分析问题的能力,关键在于理解犯人利用了“一生一死”的公平规则假设来破解必死之局.
本题根据条件概率和必然事件的知识,进行分析作答,即可求解.
【详解】解:正常抽签规则下的概率:
正常抽签规则中,两张纸片应为1张“生”1张“死”,抽到任意一张的概率均为,若犯人抽到一张后,另一张为“死”,则可推断犯人抽到的是“生”,这里应用了条件概率:在剩余签为“死”的条件下,犯人抽到‘生’签的条件概率为1;
县令作弊使两签均为“死”,此时,犯人无论抽哪张均为“死”,但吞下后,剩余签必然为“死”,根据原规则(默认有1生1死),剩余签为“死”时,犯人抽到的应为“生”,这一逻辑迫使县令无法证明作弊,只能接受结果.
综上所述:
犯人的策略利用了人们对正常抽签规则(1生1死)的条件概率理解,虽然两签均为“死”,但展示剩余签为“死”后,根据常规逻辑,犯人抽到的应为“生”,县令因作弊破坏规则,无法反驳这一结论,因此犯人逃脱.
18.植树节为每年3月12日,某中学买了一批树苗组织学生去植树,资料显示该种树苗在相同条件下成活试验的部分结果如下表:
每批棵数
50
100
150
400
800
1000
成活的棵数
37
77
316
640
800
成活的频率
0.74
0.77
0.78
0.79
0.80
(1)完成上述表格:_____,_____;
(2)这种树苗成活的概率估计值为_____(精确到0.1).
(3)如果想要有600棵树能够成活,那么在相同条件下至少需要买多少棵树苗?
【答案】(1)117,0.80
(2)0.8
(3)
【分析】(1)利用数据占比目标数总数计算即可;
(2)利用大量测试下,概率估计值为试验频率可得;
(3)利用除以成活概率进行估算即可.
【详解】(1)解:,;
(2)解:因为在相同条件下,当试验次数很大时,事件发生的频率可作为概率的近似值,而试验数据量最大为1000棵,对应频率为,
所以这种树苗成活的概率估计值是,
(精确到);
(3)解:(棵),
答:在相同条件下至少需要买棵树苗.
19.某班在爱心义卖活动中设立了一个可以自由转动的转盘,如图所示,同时规定:顾客购物满20元就能获得一次转动转盘的机会,如表是活动中的统计数据:
转动转盘的次数n
100
200
300
400
500
落在“谢谢参与”区域的次数m
29
60
93
122
b
落在“谢谢参与”区域的频率
0.29
0.3
0.31
a
0.296
(1)完成上述表格: , ;
(2)若继续不停转动转盘,当n很大时,落在“谢谢参与”区域的频率将会接近 ,假如你去转动该转盘一次,你转到“谢谢参与”的概率约是 ;(结果都精确到0.1)
(3)顾客转动转盘一次,得到奖品“盲盒”的概率记为,得到奖品“贴纸”的概率记为,得到“谢谢参与”的概率记为,则、、的大小关系是 .(用“”连接)
【答案】(1)0.305,148
(2)0.3,0.3
(3)
【分析】(1)根据频率和频数的关系求得a和b的值即可;
(2)利用大量重复试验中的频率稳定值估计概率即可;
(3)利用概率公式分别求得、、的值后比较大小即可.
【详解】(1)解:,.
(2)解:若继续不停转动转盘,当n很大时,落在“谢谢参与”区域的频率将会接近0.3,假如你去转动该转盘一次,你转到“谢谢参与”的概率约是0.3.
(3)解:,,,
∴.
20.在硬地上抛掷一枚图钉,通常会出现两种情况:
下面是小明和同学做“抛掷图钉实验”获得的数据:
抛掷次数n
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
钉尖不着地
的频数m
63
120
186
252
310
360
434
488
549
610
钉尖不着地的频率
0.63
0.60
0.62
0.63
0.62
a
0.62
b
0.61
c
(1)填写表中的空格;
(2)画出该实验中,抛掷图钉钉尖不着地频率的折线统计图;
(3)根据“抛掷图钉实验”的结果,估计“钉尖不着地”的概率为______.
【答案】(1)0.60;0.61;0.61
(2)见解析
(3)0.61
【分析】(1)根据题意进行计算即可;
(2)根据实验数据,先描点,再用线段顺次连接,即可得到折线统计图;
(3)利用频率估计概率即可.
【详解】(1)解:由题意得,,,.
(2)解:如图所示:
(3)解:通过大量实验,发现图钉“钉尖不着地”的频率逐渐稳定在附近,
估计“钉尖不着地”的概率为.
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感受可能性、频率的稳定性 知识归纳与题型总结
思 维 导 图
培 优 讲 练
考点01 随机事件的概率
考点梳理
事件类型
定义
举例
确定性事件
必然事件
在一定条件下,有些事件必然会发生
水涨船高、水滴石穿、铁杵磨成针
不可能事件
在一定条件下,有些事件必然不会发生
水中捞月、海枯石烂
随机事件(不确定事件)
在一定条件下,可能发生也可能不发生的事件
守株待兔、海市蜃楼
典例引领
考向01 事件的分类
【例1】下列事件中属于必然事件的是( )
A.检查生产流水线上的一个产品,是合格品
B.三条线段组成一个三角形
C.a是实数,则
D.367个人中至少有2个人生日相同
对点提升
【对点1】有两个事件,事件(1):经过有交通信号灯的路口,遇见红灯;事件(2):地球绕着太阳转.下列判断正确的是( )
A.(1)(2)都是随机事件 B.(1)是必然事件,(2)是随机事件
C.(1)(2)都是必然事件 D.(1)是随机事件,(2)是必然事件
考点02 事件发生的可能性大小
考点梳理
1. 随机事件发生的可能性有大小之分,不同的随机事件发生的可能性大小有可能不同.
2. 必然事件发生的可能性为100%,不可能事件发生的可能性为0%,随机事件发生的可能性范围为0%~100%(不包括0%和100%).
3. 随机事件的可能性大小比较的步骤
(1)确定:明确“决定不同随机事件发生的要素”;
(2)计算:计算每一个要素的数量;
(3)结论:比较数量的多少,判断可能性的大小.
典例引领
考向01 判断事件发生的可能性大小
【例1】有一只蚂蚁在如图所示的圆上爬来爬去,两圆半径分别为1和2,则蚂蚁最终停留在白色区域的可能性_____________停留在阴影区域的可能性填“>” “<”或 “=”
对点提升
【对点1】下列成语反映的事件中,发生的可能性最大的是( )
A.守株待兔 B.大海捞针 C.水中捞月 D.冬去春来
考点03 概率的定义及计算公式
考点梳理
1. 概率的定义
一般地,对于一个随机事件A,我们把刻画其发生可能性大小的数值,称为随机事件A发生的概率,记为P(A).
2. 概率的计算公式
一般地,如果在一次试验中,有n种可能的结果,并且它们发生的可能性都相等,事件A包含其中的m种结果,那么事件A发生的概率P(A)=.
3. 概率的取值
(1)当事件A是必然事件时,P(A)=1;
(2)当事件A是不可能事件时,P(A)=0;
(3)当事件A是随机事件时,P(A)满足0<P(A)<1.
典例引领
考向01 概率的意义理解
【例1】下列说法中错误的是( )
A.必然事件发生的概率为1
B.随机事件发生的概率介于0和1之间
C.“概率为0.0001的事件”是不可能事件
D.不可能事件发生的概率为0
对点提升
【对点1】盲盒,是指一种商品销售模式,消费者在购买时并不知道具体款式,只有在拆开后才能知晓内容.这种模式通常用于潮流玩具、手办、文具或收藏卡等领域,其核心吸引力在于不确定性带来的惊喜感与收集乐趣.现有某种盲盒,商家承诺该盲盒中可开出种普通款玩偶中的一种,概率相同,还有的概率开出一种隐藏款玩偶.关于该盲盒的情况,下列说法中正确的是( )
A.若要集齐种普通款玩偶,只需要购买个盲盒即可
B.考虑到隐藏款的存在,若要集齐种普通款玩偶,只需要购买个盲盒即可
C.若购买个盲盒,肯定会重复出现某款玩偶
D.若购买个盲盒,其中一定会有一个隐藏款玩偶
考点04 用频率估计概率
考点梳理
1. 一般地,在大量重复试验中,如果事件A发生的频率稳定在某个常数p附近,那么事件A发生的概率P(A)=p.
2. 适用条件:当试验的所有可能结果不是有限个或各种结果出现的可能性不相等时,可通过事件发生的频率来估计其概率.
典例引领
考向01 求某事件的频率
【例1】“知之为知之,不知为不知.”这句话的汉字中,“知”字出现的频率为_________.
考向02 由频率估计概率
【例2】如表是实验中结果A出现的频率统计表,请估计A在这次实验中结果出现的概率为 _________.
试验次数
500
1000
1500
2000
2500
3000
频数
125
350
540
740
950
1140
频率
对点提升
【对点1】王力同学在做“投掷一枚正方体骰子”的实验时,连续抛了10次,共有3次掷得数字“5”.则掷得数字“5”的频率是( )
A. B. C. D.
【对点2】下表记录了某纺织厂对一批衬衣进行抽检统计的结果
抽取件数n
50
100
150
200
600
800
1000
合格数m
48
93
143
189
573
759
952
合格率
a
(1)______;
(2)估计从这批衬衣中任抽一件是合格品的概率为______;(精确到)
(3)若从这批衬衣中抽检1200件,估计其中的次品有多少件?
考点05 频率与概率的区别与联系
考点梳理
名称
关系
频率
概率
区别
试验值或使用时的统计值
理论值
与试验次数的变化有关
与试验次数的变化无关
与试验人、试验时间、试验地点有关
与试验人、试验时间、试验地点无关
联系
试验次数越多,频率越趋向于概率
典例引领
考向01 关于频率与概率关系说法的正误
【例1】在相同条件下的多次重复试验中,一个随机事件发生的频率为,该事件的概率为.下列说法正确的是( )
A.试验次数越多,越大
B.试验次数越多,越大
C.与都可能发生变化
D.试验次数大量增加时,在附近摆动,并趋于稳定
考向02 用频率估计概率的综合应用
【例2】“头盔是生命之盔”,质检部门对某工厂生产的头盔质量进行抽查,抽查结果如下表:
抽查的头盔数n
100
200
300
500
800
1000
3000
合格的头盔数m
94
194
289
479
769
960
2880
合格头盔的频率
0.940
0.970
0.963
0.958
0.961
0.960
0.960
若该工厂生产10000个头盔,估计合格的头盔数约有______个.
对点提升
【对点1】在一个不透明的袋子里装有若干个红球和黄球,这些球除颜色外完全相同,从中任意摸出一个球,记下颜色后放回,搅匀后再重新摸球.下列说法正确的是( )
A.摸到黄球的频数越大,摸到黄球的频率越大
B.摸到黄球的频数越大,摸到黄球的频率越小
C.重复多次摸球后,摸到黄球的频数逐渐稳定
D.重复多次摸球后,摸到黄球的频率逐渐稳定
【对点2】在边长为的正方形健康码内随机投点,经过大量实验,发现点落入黑色部分的频率稳定在左右,据此估计黑色部分的总面积约为_____________.
好 题 冲 关
能力提升
1、 选择题
1.下列说法正确的是( )
A.“买中奖率为的奖券6张,中奖”是必然事件
B.“汽车累计行驶,从未出现故障”是不可能事件
C.烟台气象局预报说“明天的降水概率为”,意味着烟台明天一定下雨
D.小明做了3次掷均匀硬币的实验,一次正面朝上,2次正面朝下,他认为再掷一次,正面朝上的概率是
2.下列说法中正确的是( )
A.为了解驻马店市中学生周末在家干家务活的时间,采用全面调查的方式
B.“从一副扑克牌中随机抽取一张,恰好是黑桃”是必然事件
C.一组数据3,5,7,9,10,13的样本容量是6
D.在抽样调查中,样本容量越小,对总体的估计就越准确
3.下列事件是随机事件的是( )
A.没有水分,种子发芽 B.367人中至少有2人的生日相同
C.在标准气压下,冰融化 D.小明买了一张彩票中奖
4.小明做“用频率估计概率”的试验时,统计了某一结果出现的频率,绘制出的折线统计图如图所示,符合这一结果的试验最有可能是( )
A.从,,这个数中随机抽到数字的频率
B.一副去掉大小王的扑克牌洗匀后,从中任抽一张牌的花色是红桃的频率
C.抛一枚硬币,出现正面朝上的频率
D.掷一枚质地均匀的骰子,出现点朝上的频率
5.数学兴趣小组做抛掷一枚瓶盖的实验后,整理的实验数据如下表:
累计抛掷次数
50
100
200
300
500
1000
2000
3000
5000
盖面朝上次数
28
54
106
157
264
527
1056
1587
2650
盖面朝上频率
0.560
0.540
0.530
0.523
0.528
0.527
0.528
0.529
0.530
根据以上实验数据可以估计出“盖面朝上”的概率约为( ).(精确到0.01)
A.0.53 B.0.52 C.0.51 D.0.50
6.下列说法不正确的是( )
A.“打开电视,正在播放《新闻联播》”是随机事件
B.可能性是的事件在一次试验中一定不会发生
C.抛掷一枚质地均匀的硬币一次,出现正面朝上的概率为
D.“367人中至少有2人同月同日生”为必然事件
7.将一枚图钉向上抛起,下列说法错误的是( )
A.钉尖触地属于随机事件
B.P(钉尖触地)(钉尖朝上)
C.因只有“钉尖触地”和“钉尖朝上”两种结果,则P(钉尖触地)
D.通过大量重复试验,钉尖触地的频率会越来越接近其概率
8.下列说法正确的是( )
A.“买中奖率为的奖券10张,中奖”是必然事件
B.“200件产品中有5件次品,从中任意抽取6件,至少有一件是正品”是不可能事件
C.“汽车累计行驶,从未出现故障”是随机事件
D.明天的降水概率为,则明天的时间下雨,的时间不下雨
9.在一个不透明的口袋中,装有若干个红球和4个黄球,它们除颜色外没有任何区别,摇匀后从中随机摸出一个球,记下颜色后再放回口袋中,通过大量重复摸球试验发现,摸到黄球的频率是,则估计口袋中大约有红球( )
A.8个 B.16个 C.25个 D.30个
10.下列说法正确的是( )
A.买中奖率为的奖券100张,一定会中奖
B.“同旁内角互补”是必然事件
C.连续抛掷一枚质地均匀的硬币100次,有51次正面向上,则抛掷一枚硬币正面向上的概率为
D.某校有3000名学生,为了解学生最喜欢的课外体育运动项目,随机抽取了200名学生,其中有80名学生表示喜欢的项目是打羽毛球,估计该校最喜欢的课外体育运动项目为羽毛球的学生约有1200人
2、 填空题
11.盒子里有5个白球,7个黄球和2个红球,若从中任意摸一个球,摸到_______球的可能性最小.如果要使拿到这种颜色的球可能性最大,至少需要增加_______个这种颜色的球.
12.给出下列结论:①不可能发生和必然发生的事件都是确定事件;②可能性很大的事件是必然发生的;③如果一个事件不是必然发生的,那么它就是不可能发生的.其中正确的是________(填序号).
13.神舟十三号载人飞船返回舱开舱活动4月26日在北京举行.此次活动中,展示了一些太空种子,太空种子早已应用到了我们的生活中,还让我们“大饱口福”.某农场引进一批新菜种,播种前在相同条件下进行发芽试验,结果如下表所示:
试验的菜种数
发芽的频率
在与试验条件相同的情况下,估计种一粒这样的菜种发芽的概率为______(结果保留两位小数).
14.某球员在罚球线上投篮的结果如下:
投篮次数
50
100
150
200
250
300
500
投中次数
24
60
78
102
123
151
252
估计这名球员在罚球线上投篮一次,投中的概率约为______.(结果保留小数点后一位)
15.小东收集抛掷两枚普通硬币结果分别为“两正”、“两反”、“一正一反”的数据,并将其中一种数据绘制成如图所示的折线统计图,可推断该图象是结果出现________的折线统计图.
3、 解答题
16.如图是一个可以自由转动的转盘,它被分成了6个面积相等的扇形区域.数学小组的学生做转盘试验:转动转盘,当转盘停止转动时,记录下指针所指区域的颜色,不断重复这个过程,获得数据如下:
转动转盘的次数
100
400
500
1000
1500
2000
指针转到红色区域的次数
37
126
160
331
498
667
(1)下列说法正确的是______(填写序号).
①从表格中数据可知,转动转盘100次已经有37次指针落在红色区域.那么转盘转动第101次,指针一定不会落在红色区域.
②转动转盘10次,指针指向蓝色区域的次数不一定大于指向黄色区域的次数.
③转动转盘60次,指针指向蓝色区域的次数一定为20.
(2)求随机转动转盘“指针指向红色区域”的可能性大小.
(3)请你用红、黄、绿三种颜色设计一个转盘,使得转动后指针指向黄色区域的可能性大小是.画出你设计的转盘(画一种情况即可).
17.在古代某地,有一县令用抽“生死签”的方法决定犯人的生死,有一犯人与该县令有仇,县令为了报复他,偷偷在两张纸片上都写下了“死”字,聪明的犯人抽到一张后吞到肚子里,要求打开另一张,县令只好把剩下的另一张公布于众,并认定犯人吞下去的那张为“生”签,犯人因此死里逃生.请你用所学的知识分析犯人死里逃生的原因.
18.植树节为每年3月12日,某中学买了一批树苗组织学生去植树,资料显示该种树苗在相同条件下成活试验的部分结果如下表:
每批棵数
50
100
150
400
800
1000
成活的棵数
37
77
316
640
800
成活的频率
0.74
0.77
0.78
0.79
0.80
(1)完成上述表格:_____,_____;
(2)这种树苗成活的概率估计值为_____(精确到0.1).
(3)如果想要有600棵树能够成活,那么在相同条件下至少需要买多少棵树苗?
19.某班在爱心义卖活动中设立了一个可以自由转动的转盘,如图所示,同时规定:顾客购物满20元就能获得一次转动转盘的机会,如表是活动中的统计数据:
转动转盘的次数n
100
200
300
400
500
落在“谢谢参与”区域的次数m
29
60
93
122
b
落在“谢谢参与”区域的频率
0.29
0.3
0.31
a
0.296
(1)完成上述表格: , ;
(2)若继续不停转动转盘,当n很大时,落在“谢谢参与”区域的频率将会接近 ,假如你去转动该转盘一次,你转到“谢谢参与”的概率约是 ;(结果都精确到0.1)
(3)顾客转动转盘一次,得到奖品“盲盒”的概率记为,得到奖品“贴纸”的概率记为,得到“谢谢参与”的概率记为,则、、的大小关系是 .(用“”连接)
20.在硬地上抛掷一枚图钉,通常会出现两种情况:
下面是小明和同学做“抛掷图钉实验”获得的数据:
抛掷次数n
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
钉尖不着地
的频数m
63
120
186
252
310
360
434
488
549
610
钉尖不着地的频率
0.63
0.60
0.62
0.63
0.62
a
0.62
b
0.61
c
(1)填写表中的空格;
(2)画出该实验中,抛掷图钉钉尖不着地频率的折线统计图;
(3)根据“抛掷图钉实验”的结果,估计“钉尖不着地”的概率为______.
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