古典概型
基本事件
基本事件的特点:
(1)任何两个基本事件是互斥的
(2) 任何事件都可以表示成基本事件
的和。
练习1、
把一枚骰子抛6次,设正面出现的点数为x
1、求出x的可能取值情况
2、下列事件由哪些基本事件组成
(1)x的取值为2的倍数(记为事件A)
(2) x的取值大于3(记为事件B)
(3) x的取值为不超过2(记为事件C)
例1 从字母a、b、c、d中任意取出
两个不同字母的试验中,有哪些基本
事件?
解:所求的基本事件共有6个:
A={a,b},B={a,c},
C={a,d},D={b,c},
E={b,d},F={c,d},
上述试验和例1的共同特点是:
(1) 试验总所有可能出现的基本事件只
有有限个;
(2) 每个基本事件出现的可能性相等
我们将具有这两个特点的概率模型
称为古典概率模型,简称古典概率。
思考?
在古典概型下,基本事件出现
的概率是多少?随机事件出现
的概率如何计算?
对于古典概型,任何事件的概率为:
P(A)=A包含的基本事件的个数
基本事件的总数
例2 单选题是标准化考试中常用的题型,
一般是从A、B、C、D四个选项中选择
一个正确答案。如果考生掌握了考察的
内容,它可以选择唯一正确的答案。假
设考生不会做,他随机的选择一个答案,
问他答对的概率是多少?
解:这是一个古典概型,因为试验的可能结果
只有4个:选择A、选择B、选择C、选择D,即
基本事件只有4个,考生随机的选择一个答案是
选择A、B、C、D的可能性是相等的,由古典
概型的概率计算公式得:
P ( “答对” )= “答对”所包含的基本事件的个数
4
=1/4=
假设有20道单选题,如果有一个考生答对了17道题,
他是随机选择的可能性大,还是他掌握了一定的知识
的可能性大?
可以运用极大似然法的思想解决。假设他每道题都是
随机选择答案的,可以估计出他答对17道题的概率为
可以发现这个概率是很小的;如果掌握了一定的知
识,绝大多数的题他是会做的,那么他答对17道题
的概率会比较大,所以他应该掌握了一定的知识。
答:他应该掌握了一定的知识
探究
在标准化的考试中既有单选题又
有多选题,多选题从A、B、C、D
四个选项中选出所有正确答案,
同学们可能有一种感觉,如果不
知道正确答案,多选题更难猜对,
这是为什么?
我们探讨正确答案的所有结果:
如果只要一个正确答案是对的,则有4种;
如果有两个答案是正确的,则正确答案可以是(A、B)
(A、C)(A、D)(B、C)(B、D) (C、D)6种
如果有三个答案是正确的,则正确答案可以是(A、
B、C)(A、C、D)(A、B、D)(B、C、D)4
种
所有四个都正确,则正确答案只有1种。
正确答案的所有可能结果有4+6+4+1=15种,从
这15种答案中任选一种的可能性只有1/15,因此更
难猜对。
例3 同时掷骰子,计算:
(1)一共有多少种不同的结果?
(2)其中向上的点数之和是5的结果
有多少种?
(3)向上的点数之和是5的概率是
多少?
解(1)掷一个骰子的结果有6种。我们把两个标上记
号1、2以便区分,由于1号骰子 的每一个结果都可与2
号骰子的任意一个结果配对,组成同时掷两个骰子的
一个结果,因此同时掷两个骰子的结果共有36种。
(2)在上面的所有结果中,向上的点数之和为5的结
果有
(1,4),(2,3)(3,2)(4,1)
其中第一个数表示1号骰子的结果,第二个数表示2号
骰子的结果。
(3)由于所有36种结果是等可能的,其中向上点数之
和为5的结果(记为事件A)有4种,因此,由古典概
型的概率计算公式可得
P(A)=4/36=1/9
思考
?
为什么要把两个骰子标上记
号?如果不标记号会出现什
么情况?你能解释其中的原
因吗?
例4、假设储蓄卡的密码由4个数字组成,每个
数字可以是0,1,……,9十个数字中的任意
一个。假设一个人完全忘记了自己的储蓄卡密
码,问他在自动提款机上随机试一次密码就能
取到钱的概率试多少?
解:这个人随机试一个密码,相当做1次随机试验,试验
的基本事件(所有可能的结果)共有10 000种。由于是假
设的随机的试密码,相当于试验的每一个结果试等可能的。
所以
P(“能取到钱”)= “能取到钱”所包含的基本事件的个数
10 000
=1/10000=
例5、某种饮料每箱装12听,如果其中有2
听不合格,问质检人员从中随机抽取2听,
检测出不合格产品的概率有多大?
解:我们把每听饮料标上号码,合格的10听分别记作:
1,2,……,10,不合格的2听记作a、b,只要检测的
2听中有1听不合格,就表示查出了不合格产品。
分为两种情况,1听不合格和2听都不合格。
1听不合格:合格产品从10听中选1听,不合格产品从
2听中选1听,所以包含的基本事件数为10x2=20
2听都不合格:包含的基本事件数为1。
所以检测出不合格产品这个事件所包含的基本事件数
为
20+1=21。因此检测出不合格产品的概率为
探究 随着检测听数的增加,查出不合格产品的概率怎
样变化?为什么质检人员都采用抽查的方法而不
采用逐个检查的方法?
检测的听数和不合格产品的概率如下表
在实际问题中,质检人员一般采用抽查
方法而不采用逐个检查的方法的原因有
两个:第一可以从抽查的样品中次品出
现的情况把握总体中次品出现的情况;
第二采用逐个抽查一般是不可能的,也
是不现实的。
(整数值)随机数的产生
1、选定A1格,键入“=RANDBETWEEN(0,1)”,按
Enter键,则在此格中的数是随机产生的0或1。
2、选定A1格,按Ctrl+C快捷键,然后选定要随机产
生0、1的格,比如A2至A100,按Ctrl+V快捷键,则
在A2至A100的数均为随机产生的0或1,这样我们很
快就得到了100个随机产生的0,1,相当于做了100
次随机试验。
3、选定C1格,键入频数函数
“=FREQUENCY(A1:A100,)”,按Enter键,则
此格中的数是统计A1至A100中,比小的数的个数,
即0出现的频数,与就是反面朝上的频数。
4、选定D1格,键入“=1-C1/100”,按Enter键,在
此格中的数是这100次试验中出现1的频率,即正面
朝上的频率。
例6 天气预报说,在今后的三天中,每
一天下雨的概率均为40%,这三天中恰
有两天下雨的概率是多少?
解:我们通过设计模拟试验的方法来解决问题,利用计
算器或计算机可以产生0到9之间去整数值的随机数,
我们用1,2,3,4表示下雨,用5,6,7,8,9,0
表示不下雨,这样可以体现下雨的概率是40%。因
为是3天,所以每三天随机数作为一组。例如,产生
20组随机数
• 966 191 925 271 932 812 458 569 683
• 257 393 027 556 488 730 113 537 989
就相当于作了20次试验。在这组数中,如果恰有两
个数在1,2,3,4中,则表示恰有两天下雨,他们
分别是191,271,932,612,393,即共有5个数。
我们得到三天中恰有两天下雨的概率近似为
5/20=25%