内容正文:
新版北师大数学九年级上册
第六章 概率的进一步认识
单元回顾与思考
复习目标
知识目标
能力目标
素养目标
1.掌握列表法、树状图法计算两步及三步等可能试验的概率,能准确区分放回与不放回试验;
2.理解频率与概率的辩证关系,掌握用频率估计概率的基本原理与适用场景;
3.掌握游戏公平性的判断标准,能对不公平游戏规则进行合理调整与再设计
1.能根据试验步数灵活选择列表或树状图法,规范求解随机事件的概率;
2.能运用概率知识判断游戏公平性,设计公平的游戏规则;
3.能建立概率模型解决生活实际问题,提升数据分析与逻辑推理能力.
1.树立随机观念,发展数据分析核心素养;
2.感悟数学建模思想,提升用数学思维解释随机现象的意识;
3.培养严谨的推理习惯,在问题探究中体会分类讨论的逻辑价值
目录
典例精选
知识网格
复习目标
思想方法
巩固拓展
当堂检测
反思总结
作业设计
知识网格
1.你掌握了哪些求概率的方法?请举例说明.
2. 你怎样理解用频率估计概率?请举例说明.
3. 通过本章的学习,你对概率的意义和实用价值有怎样的认识?
4. 梳理本章的内容,用适当的方式呈现全章的知识结构,并与同伴进行交流.
知识网格
典例精选
板块1:用频率估计概率
题目来源:教材第175页 第1题
考查知识点:用样本频率估计总体概率,频率与概率的关系
1.在一个有10万人的小镇,随机调查了2000人,其中250人看某电视台的早间新闻.在该镇随便问一个人,他看该电视台早间新闻的概率大约是多少?
调查样本中,看早间新闻的频率为250÷2000=0.125
当试验样本量足够大时,频率会稳定在概率附近,因此该镇随便一人看该早间新闻的概率大约是
做题反思:
1.频率是试验值,随试验次数波动;概率是理论定值,二者不能完全等同;
2.只有试验次数足够多时,才能用频率估计概率.
典例精选
板块2:两步等可能试验的概率计算
题目来源:教材第175页 第2题整合
2.(1)连掷两枚质地均匀的骰子,点数相同的概率是多少?
(2)转动6等分彩色转盘两次,两次颜色相同的概率是多少?
(3)从编号1-6的6个球中有放回地摸两次,两次编号相同的概率是多少?
(4)以上三个问题本质上是否相同?说明理由.
考查知识点:列表法/树状图法求概率,概率模型的统一性
三个问题均为两步独立等可能试验,单次试验均有6种等可能结果.
总等可能结果数:6×6=36种两次结果相同的情况共6种,因此概率均为.
典例精选
(4)同意本质相同的观点.
三个问题都属于“两步独立等可能试验,求两次结果重合的概率”,只是实际背景不同,可互相类比迁移解法.
做题反思:
1.两步放回试验的总结果数为“单次结果数的平方”,两次事件相互独立、互不影响;
2.不同背景的问题可以抽象为同一个概率模型,体现数学建模的思想;
3.两步试验中列表法和树状图法均适用,列表法呈现结果更直观清晰.
典例精选
题目来源:教材第176页 第5题
3.一个盒子中有1个红球、2个白球和2个蓝球,球除颜色外都相同.
(1)有放回地摸两次球,两次颜色能配成紫色的概率是多少?
(2)不放回地摸两次球,两次颜色能配成紫色的概率是多少?
考查知识点:放回与不放回试验的概率计算差异
第一次 第二次
红 白1 白2 蓝1 蓝2
红 (红,红) (红,白1) (红,白2) (红,蓝1) (红,蓝2)
白1 (白1,红) (白1,白1) (白1,白2) (白1,蓝1) (白1,蓝2)
白2 (白2,红) (白2,白1) (白2,白2) (白2,蓝1) (白2,蓝2)
蓝1 (蓝1,红) (蓝1,白1) (蓝1,白2) (蓝1,蓝1) (蓝1,蓝2)
蓝2 (蓝2,红) (蓝2,白1) (蓝2,白2) (蓝2,蓝1) (蓝2,蓝2)
典例精选
第一次 第二次
红 白1 白2 蓝1 蓝2
红 (红,白1) (红,白2) (红,蓝1) (红,蓝2)
白1 (白1,红) (白1,白2) (白1,蓝1) (白1,蓝2)
白2 (白2,红) (白2,白1) (白2,蓝1) (白2,蓝2)
蓝1 (蓝1,红) (蓝1,白1) (蓝1,白2) (蓝1,蓝2)
蓝2 (蓝2,红) (蓝2,白1) (蓝2,白2) (蓝2,蓝1)
有放回摸球:总等可能结果:5×5=25种
配成紫色的情况的概率:
(2)不放回摸球:总等可能结果:5×4=20种
配成紫色的概率:
典例精选
做题反思:
1.放回试验中两次事件相互独立,概率互不影响;不放回试验中第二次结果受第一次约束,属于非独立事件;
2.不放回试验的总结果数是“n×(n-1)”,是本章最易混淆的易错点;
3.涉及“配色”“和为定值”等组合事件,要按顺序分类枚举,避免遗漏.
板块3:游戏公平性判断与规则调整
题目来源:教材第176页 第7题改编
4.转盘A分为5等分,数字为1,2,3,4,5;转盘B分为5等分,数字为2,3,4,5,6.同时转动两个转盘各一次:
典例精选
(1)若数字之和为6、7、8则小明胜,否则小亮胜,游戏公平吗?说明理由.
(2)若数字之和为奇数则小明胜,为偶数则小亮胜,游戏公平吗?说明理由.
(3)若游戏不公平,请你修改规则,使游戏对双方公平.
考查知识点:两步概率计算,游戏公平性的判断,不公平规则的调整
两个转盘各有5种等可能结果,总共有5×5=25种等可能结果.
(1)和为6的情况:(1,5)(2,4)(3,3)(4,2),4种
和为7的情况:(1,6)(2,5)(3,4)(4,3)(5,2),5种
和为8的情况:(2,6)(3,5)(4,4)(5,3),4种
小明获胜的结果共13种,概率为;
小亮获胜的概率为1-=
≠,因此游戏不公平.
典例精选
(2)若数字之和为奇数则小明胜,为偶数则小亮胜,游戏公平吗?说明理由.
和为奇数的条件:一奇一偶相加.
转盘A奇数 3个、偶数2个;转盘B奇数2个、偶数3个.
和为奇数的情况:3×3+2×2=13种,概率;
和为偶数的概率为
双方获胜概率不相等,游戏不公平.
(3)若游戏不公平,请你修改规则,使游戏对双方公平.
调整方案示例:
方案1(改得分):若和为6、7、8,小明得12分;否则小亮得13 分,双方得分相同,游戏公平.
方案2(改规则):若和大于7小明胜,和小于7小亮胜,和为7重新转动,双方获胜概率均为,游戏公平.
巩固拓展
做题反思:
1.判断游戏公平性的核心是比较双方获胜的概率是否相等,概率
相等则公平,否则不公平;
2.调整不公平游戏的两个核心方向:修改获胜条件,或修改双方的得分权重;
3.计算和的概率时,按和的数值分类枚举,要做到不重不漏.
板块4:多步试验
题目来源:教材第177页 第12题
5.连续掷三枚质地均匀的硬币.
(1)三枚硬币都是正面朝上的概率是多少?
(2)求解该题适合用列表法还是树状图法?说明理由.
考查知识点:三步等可能试验的概率计算,列表与树状图的方法选择.
巩固拓展
每枚硬币有2种等可能结果,总共有2×2×2 =8种等可能结果.三枚均正面朝上只有1种结果,因此概率为
做题反思:两步试验优先列表法,三步及以上优先树状图法
开始游戏
正
反
正
反
正
反
正
反
正
正
反
反
正
反
巩固拓展
核心母题背景:一个不透明口袋中装有1个红球、2个白球、2个蓝球,这些球除颜色外完全相同
问题1:一步概率计算
从中随机摸出1个球,摸到红球、白球、蓝球的概率分别是多少?
问题2:核心方法——两步放回概率
从中有放回地摸两次球,第一次摸出后放回摇匀再摸第二次.
(1)请用列表法列出所有等可能的结果;
(2)求两次摸到的球颜色能配成紫色的概率;
(3)求两次摸到的球颜色相同的概率.
问题3:对比辨析——放回与不放回的差异改为不放回地摸两次球(第一次摸出后不放回,直接摸第二次)
(1)此时两次配成紫色的概率是多少?
(2)对比放回与不放回的计算结果,说说两种试验的核心区别.
巩固拓展
问题4:应用判断——游戏公平性分析
小明和小亮用这个口袋做游戏,规则为:有放回地摸两次球,若配成紫色则小明胜,否则小亮胜.
(1)这个游戏对双方公平吗?请通过计算说明理由;
(2)若将规则改为“配成紫色小明得4分,否则小亮得1分”,游戏公平吗?
问题5:开放设计——不公平游戏的调整
若原游戏设计不公平,请你设计两种不同的调整方案,使游戏对双方公平.
问题6:拓展延伸——三步试验与方法选择
有放回地连续摸三次球
(1)求三次都摸到白球的概率;
(2)解决这个问题你选择列表法还是树状图法?说说你的理由.
思想方法
1.建模思想:将生活中的随机现象(摸球、转盘、密码、走岔路等)抽象为等可能试验模型,用列表、树状图进行数学化求解.
2.分类讨论思想:按试验步骤、事件类型分类枚举所有等可能结果,确保不重不漏,是概率计算的核心逻辑.
3.统计思想:用大样本的频率估计理论概率,体现 “样本估计总体” 的统计观念,沟通了频率与概率的联系.
4.转化思想:将游戏公平性问题转化为 “概率大小比较” 问题,将实际问题转化为纯概率计算问题.
5.类比思想:不同背景的两步试验(掷骰子、转转盘、摸球)可类比为同一概率模型,迁移解法。
当堂检测
核心母题问题7:统计融合——用频率估计概率
摸球总次数 100 500 1000 2000 5000
配成紫色次数 16 83 158 321 804
配成紫色频率
计算并补全表格中的频率(结果保留三位小数);
(2)随着试验次数增加,频率逐渐稳定在哪个数值附近?这和你计算的理论概率一致吗?
(3)若口袋中球的总数未知,只知道有红、白、蓝三种颜色,你能设计一个试验,估计口袋中红球的数量吗?
反思总结
1.放回试验和不放回试验在概率计算上有什么本质区别?解题时最容易出错的环节是什么?
2.判断一个游戏是否公平的核心依据是什么?如果游戏不公平,可以从哪几个角度调整规则使其公平?
3.频率和概率有什么联系与区别?在什么条件下可以用频率来估计概率?
作业设计
一、基础巩固作业:
课本第176页 第4题
二、素养类作业
课本第177页 第12题
作业要求:书写规范、图形标准、按时上交、及时订错.
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