教学目标:
1.了解随机数的概念和意义;
2.了解用模拟方法估计概率的思想;
3.了解几何概型的基本概念、特点和意义;
4.了解测度的简单含义;
5.了解几何概型的概率计算公式.
教学方法:
谈话、启发式.
教学过程:
一、问题情境
问题 1:取一根长度为 3m 的绳子,拉直后在任意位置剪断,那么剪得两段的
长都不小于 1m 的概率有多大?
问题 2:射箭比赛的箭靶涂有五个彩色得分环,从外向内为白色、黑色、蓝色、
3m
122cm红色,靶心为金色.金色靶心叫“黄心”.
奥运会的比赛靶面直径为 122cm,靶心直径为 12.2cm,运动员在 70m 外
射.假设射箭都能中靶,且射中靶面内任意一点都是等可能的,那么射中黄心的
概率有多大?
能用古典概型描述该事件的概率吗?为什么?
(1)能用古典概型描述事件的概率吗?为什么?
(2)试验中的基本事件是什么?
(3)每个基本事件的发生是等可能的吗?
(4)符合古典概型的特点吗?
二、学生活动
问题 1:射中靶面上每一点都是一个基本事件,这一点可以是靶面直径为
122cm 的大圆内的任意一点.
问题 2:射中靶面上每一点都是一个基本事件,这一点可以是靶面直径为
122cm 的大圆内的任意一点.
三、建构数学
几何概型的特点:
(1)基本事件有无限多个;
(2)基本事件发生是等可能的.
一般地,在几何区域 D 中随机地取一点,记“该点落在其内部一个区域 d 内”
为事件 A,则事件 A 发生的概率:
四、数学运用
1.例题.
例 1 两根相距 8m 的木杆上系一根拉直绳子,并在绳子上挂一盏灯,求灯与
.D的测度
d的测度P(A) =两端距离都大于 3m 的概率.
解:记“灯与两端距离都大于 3m”为事件 A,
由于绳长 8m,当挂灯位置介于中间 2m 时,事件 A 发生,于是事件 A 发生的
概率 P(A)= = .
例 2 取一个边长为 2a 的正方形及其内切圆,随机向正方形内丢一粒豆子,
求豆子落入圆内的概率.
数学拓展:模拟撒豆子试验估计圆周率.
如果向正方形内撒 n 颗豆子,其中落在圆内的豆子数为 m ,那么
当 n 很大时,比值 ,即频率应接近于 P(A),于是有
由此可得
2.练习.
(1)在数轴上,设点 x∈中按均匀分布出现,记 a∈(-1,2]为事件 A,则 P
(A)=( )
A.1 B.0 C. D.
(2)在 1L 高产小麦种子中混入一粒带麦锈病的种子,从中随机取出 10mL,
含有麦锈病种子的概率是多少?
(3)在 1 万平方公里的海域中有 40 平方公里的大陆贮藏着石油.假如在海
域中任意一点钻探,钻到油层面的概率是多少?
(4)如右下图,假设你在每个图形上随机撒一粒黄豆,分别计算它落到阴影
部分的概率.
.
a
a
π π
π
= = =
2
2
圆的面积P( A) 正方 形 面 积 4 4
答 : 豆 子 落 入 圆 内 的 概 率 为
4
8
2
4
1
事件A,记“豆子落在圆内”为:解
n
m
4π m
n
≈
1
2
1
3
2a
( ) .mP A n
≈(5)在正方形 ABCD 内随机取一点 P,求∠APB > 90°的概率.
变式:∠APB =90°?
结论:概率为 0 的事件可能发生!
五、要点归纳与方法小结
本节课学习了以下内容:
1.古典概型与几何概型的对比.
相同:两者基本事件的发生都是等可能的;
不同:古典概型要求基本事件有有限个,
几何概型要求基本事件有无限多个.
2.几何概型的概率公式.
2
2)2(2
1
)( a
a
D
dAP
π
==
的测度
的测度解: .8
π=
.00)( 2
===
aD
dBP 的测度
的测度
积等)的区域长度(面积或体试验的全部结果所构成
积等)的区域长度(面积或体构成事件 AAP =)(
B
C
A
D
P
B
C
A
D
P3.几何概型问题的概率的求解.
(1)古典概型与几何概型的区别在于:几何概型是无限多个等可能事件的情
况,而古典概型中的等可能事件只有有限多个;
(2)D 的测度不为 0,当 D 分别是线段、平面图形、立体图形时,相应的 “测
度”分别是长度、面积和体积.
(3)区域应指“开区域”,不包含边界点;在区域 D 内随机取点是指:该点
落在 D 内任何一处都是等可能的,落在任何部分的可能性只与该部分的测度成正
比而与其性状位置无关.