内容正文:
5.2 求等可能条件下的概率(2)
— 两次试验下的概率
学业质量要求:
1. 会用树状图、列表法列举两次试验的所有等可能结果,掌握在两次试验中的应用.
2. 理解有放回与无放回试验的区别,能准确区分并列举对应结果.
3. 经历不重复、不遗漏列举结果的过程,体会枚举思想与转化思想,发展数据分析与随机观念素养.
学习重点:
用树状图、列表法列举两次试验的所有等可能结果并计算概率.
学习难点:
区分有放回与无放回试验,准确列举所有等可能结果.
学习过程:
一、回顾旧知,铺垫新知
上节课我们学习了一次试验下的概率计算.例 2 中通过给红球编号,将“摸到白球”与“摸到红球” 两类不等可能结果转化为等可能的基本结果.
思考:抛掷一枚质地均匀的硬币2次,2次抛掷的结果都是正面朝上的概率是多少?
二、自主探究,新知建构
1. 两次试验下的概率
我们把第一次正面朝上、第二次正面朝上记为(正,正),第一次正面朝上、第二次反面朝上记为(正,反),以此类推.
讨论:你认为小明、小慧说的结果哪个是等可能的?
我们可以用下图列出所有可能的结果:
两次抛掷后得到 4 种结果,这些结果都是等可能的,其概率都是.
像这样的图称为树状图,它直观地显示了一个随机事件在试验中所有可能的结果.通过画树状图或列表列出这些结果,可以做到既不重复,又不遗漏.
2. 典例分析
例3 小明的衣柜中有红色、黄色、蓝色上衣各 1 件,有蓝色、棕色裤子各 1 条.小明从中任意取出 1 件上衣和 1 条裤子,恰好取到蓝色上衣和蓝色裤子的概率是多少?取到棕色裤子的概率是多少?
思路分析:
这是两次独立选取试验,用列表法列举所有等可能结果.
解:用表格列举所有可能的结果:
上衣颜色
裤子颜色
蓝
棕
红
(红衣,蓝裤)
(红衣,棕裤)
黄
(黄衣,蓝裤)
(黄衣,棕裤)
蓝
(蓝衣,蓝裤)
(蓝衣,棕裤)
由上表可知,共有________种可能的结果,它们的出现是等可能的.
记事件A为“恰好取到蓝色上衣和蓝色裤子”,只包含________种等可能结果,所以P(A)=________.
记事件B为“取到棕色裤子”,它包含________种等可能结果,所以P(B)= .
思考:如果通过用树状图列举所有等可能结果,怎么画呢?
3. 深入探究
抛掷一枚质地均匀的硬币3次,3次抛掷的结果都是正面朝上的概率是多少?
思考:此题适宜通过什么方法列举所有等可能性结果呢?
解:
要点解读:
树状图适合分步试验,层次清晰,可扩展到三次及以上试验.
三、学以致用,当堂巩固
1. 一只不透明的袋子中装有 4 个大小、质地都相同的乒乓球,球面上分别标有数字 1,2,3,4,搅匀后先从中任意摸出 1 个球(不放回),再从余下的 3 个球中任意摸出 1 个球.
(1)用树状图列出所有可能出现的结果;
(2)求 2 次摸出的乒乓球球面上数字的积为偶数的概率.
要点解读:
①有放回试验:每次试验条件相同,前一次结果不影响后一次可选范围;
②不放回试验:取出后不再放回,后一次可选结果数减少,列举时需注意排除已取结果.
2. 小明同时抛掷质地均匀的硬币和骰子各1枚.
(1)用列表法列出所有可能出现的结果;
(2)记事件A为 "硬币正面朝上且骰子掷得偶数点",求P(A).
四、梳理归纳,素养提升
1. 完善本节课知识框架
2. 课堂反思
①为什么 "一正一反" 不能作为一个等可能的基本结果?
②有放回和不放回试验在列举结果时有什么区别?
③树状图相比列表法有什么优势?
五、分层落实,拓展延伸
1.北京奥运会吉祥物 "福娃" 是 "贝贝、晶晶、欢欢、迎迎、妮妮".将 5 张分别印有五个 "福娃" 图案的卡片(卡片的形状、大小、质地都相同)放在盒子中,搅匀后从中任意取出 1 张卡片,记录后放回、搅匀,再从中任意取出 1 张卡片.求下列事件发生的概率:
(1)取出的 2 张卡片图案相同;
(2)取出的 2 张卡片中,1 张为 "欢欢",1 张为 "贝贝".
2. 工程师调试分拣机器人的识别系统.样本仓中有2个红色工件、1个白色工件,这些工件除颜色外都相同.机器人随机抓取一个工件识别后,放回并摇匀,进行第二次抓取.求两次都抓到红色工件的概率.
3. 一个质地均匀的正方体每两个相对的面上分别画有相同的图案.抛掷这个正方体 2 次,求朝上一面出现相同图案的概率.
参考答案
当堂巩固
1.【答案】(1)树状图略,共 12 种等可能结果;
(2)
【知识点】不放回试验,树状图,概率计算
【详解】解:4 个球不放回摸 2 次,共种等可能结果.积为奇数需两次都摸到奇数(1,3),有 (1,3),(3,1) 共 2 种,故积为偶数有12-2=10种,.
2.【答案】(1)列表略,共 12 种等可能结果;
(2)
【知识点】列表法,概率计算
【详解】解:硬币 2 种结果,骰子 6 种结果,共 12 种等可能结果.硬币正面且骰子偶数(2,4,6)有 3 种,.
分层落实,拓展延伸
1.【答案】(1);
(2)
【知识点】有放回试验,列表法
【详解】解:有放回取2次,共种等可能结果.
(1)图案相同有5种,;
(2)1 张欢欢1张贝贝有 (欢,贝),(贝,欢) 2 种,.
2.【答案】
【知识点】有放回试验,树状图
【详解】解:将2个红球编号为红1, 红 2,白球为白.有放回抓2次,共9种等可能结果.两次都红有 (红 1, 红 1),(红 1, 红 2),(红2, 红1),(红2, 红 2) 共 4 种,.
3.【答案】
【知识点】有放回试验,概率计算
【详解】解:正方体3种图案,每种图案2个对面,抛1次每种图案朝上概率.抛2次共种等可能结果,图案相同有3种,.
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