高中數(shù)學 第三章 概率 模擬方法概率的應用課件3 北師大版必修3.ppt
模擬方法概率的應用,復習回顧:,1.頻率與概率;,2.可以通過大量重復試驗,用隨機事 件發(fā)生的_來估計其_.,3.而人工進行試驗費時、費力,并且有時很難實現(xiàn)由此我們常用_來估計某些隨機事件發(fā)生的概率 ;,4.模擬方法.,例:4個人摸球的實驗來模擬摸獎的活動 例:用隨機數(shù)表產(chǎn)生的隨機數(shù)來模擬拋擲硬幣的實驗。具體操作如下: 用0,1,2,3,4表示“正面向上”用5,6,7,8,9表示“反面向上”,則用隨機數(shù)表產(chǎn)生100個隨機數(shù),則相當拋擲硬幣100次,例題與練習一: 1、哪種類型的實驗可以用拋擲一枚硬幣作為模擬模型,答:因為拋擲一枚硬幣只有兩種等可能結果,所以如果一個隨機實驗只有兩個等可能的結果,就可以用拋擲一個硬幣來模擬。,2、設計模擬方法估計6個人中至少有2個人的生日在同一個月的概率(假設每個人的生日在每個月的可能性是相等),答:在口袋中裝有12 個球,編號為1,2,311,12,它們除了編號以外完全相同,有放回的抽取6次就完成一次模擬實驗(6個球的號碼分別代表6個人的生日的月份),經(jīng)過多次的模擬實驗就可以估計6個人中至少有兩個人的生日同一個月的概率.,二、思考以下問題 如果在一個5萬平方千米的海域里,有表面積達40平方千米的大陸架蘊藏著石油,假如在這海域里隨意選定一點鉆探,問鉆到石油的概率是_,新課: 模擬方法概率的應用,模擬試驗:1.向下圖的正方形中隨機地撒一粒芝麻; 試分析若芝麻落在正方形中的任意位置是等可能的,那么可以有多少種試驗結果? 2.大量重復進行向正方形中隨機撒一粒芝麻的試驗,即撒一把芝麻 .(若撒100粒芝麻) 試分析試驗中芝麻落在黃色區(qū)域 A 中的個數(shù)與該區(qū)域的面積的關系,由此可以得出什么結論?,由上述的實驗可得:,思考:一粒芝麻落在區(qū)域A 的可能性是多少?,例: 如圖,向面積為10的正方形內(nèi)隨機地撒1000顆芝麻,落在區(qū)域A內(nèi)的芝麻數(shù)為320,試估計區(qū)域A的面積的大小.,2、P(點M落在A內(nèi)的概率),由以上的實驗可得:,1、,幾何概型:,向平面上有限的區(qū)域(集合)G內(nèi)隨機的投擲點M,若點M落在子區(qū)域 的概率與G1的面積成正比,而與G的形狀,位置無關,則稱這種模型為幾何概型。,P(點M落在G1),(1)進行一次試驗相當于向幾何體G中隨機投擲一點,每一點被取到的可能性都相同,試驗的所有結果就是幾何體G中的所有點,因此有無限個; (2)事件“點取自區(qū)域A”的概率與A的面積成正比, 而與A在G中的位置、形狀無關。,幾何概型的特點:,例題與練習(二) 1、如果在一個5萬平方千米的海域里,有表面積達40平方千米的大陸架蘊藏著石油,假如在這海域里隨意選定一點鉆探,問鉆到石油的概率是_。 2、在400毫升的自來水中有一個大腸桿菌,今從中隨機取出2毫升水樣放到顯微鏡下觀察,則發(fā)現(xiàn)大腸桿菌的概率是_。 3、某汽車站每隔10分鐘有一班汽車通過,求乘客候車時間不超過4分鐘的概率是_。,4、隨機的向正方形投擲一點,則點落在正方形的內(nèi)切圓的概率是多少?,(1)進行一次試驗相當于向幾何體G中隨機取一點, 每一點被取到的可能性都相同,試驗的所有結 果就是幾何體G中的所有點,因此有無限個; (2)事件“點取自區(qū)域A”的概率與A的測度(長度、 面積與體積)成正比,而與A在G中的位置、形 狀無關。象這類隨機試驗的數(shù)學模型稱為 幾何概型.,小結:模擬方法估計概率的應用 1、求不規(guī)則圖形的面積; 2、 利用頻率求概率; 3、用幾何概型的公式求概率。,幾何概型特點(區(qū)別于古典概型): (1)古典概型:試驗的所有結果只有 個,每次試驗只出現(xiàn)其中的一個結果,并且每一個試驗結果出現(xiàn)的可能性 ; (2)幾何概型:進行一次試驗相當于向幾何體G中取一點,每一點被取到的可能性都 ,試驗的所有結果就是幾何體G中的所有點,因此有 個;事件“點取自A”的概率與A的 成正比,而與A在G中的 、 無關。,思考交流(教材152頁) 小明家的晚報在下午5:306:30之間的任意 一個時間隨機地被送到,小明一家人在下午 6:00 7:00之間的任何一個時間隨機地開始 晚餐。 (1)你認為晚報在晚餐開始之前被送到和在 晚餐開始之后被送到,哪一種可能性更大? (2)晚報在晚餐開始之前被送到的概率是多少?,解:在平面上建立如圖所示直角坐標系,設晚餐 時間為 x(6x7),送報時間為y(5.5y6.5),,G,則圖中直線 x=6,x=7,y=5.5, y=6.5 圍成一個正方形區(qū)域 G,A,解: 在平面上建立直角坐標系,設晚餐時間為 x(6x7),送報時間為y(5.5y6.5), 圖中直線x=6,x=7,y=5.5, y=6.5圍成一個正方形區(qū)域 G 設晚餐在 x(6x7)時開始,晚報在 y(5.5y6.5)時被送到,這個結果與平面上的點(x,y)對應于是試驗的所有可能結果就與 G 中的所有點一一對應由題意知,每一個試驗結果出現(xiàn)的可能性是相同的,因此,試驗屬于幾何概型 晚報在晚餐開始之前被送到,當且僅當 yx ,此事件發(fā)生的所有結果與區(qū)域 A 中的所有點相對應,所以由幾何概型的概率公式得: 晚報在晚餐開始之前被送到的概率為: P = A的面積/G的面積 =7/8.,練習(二): 隨機地向如圖所示的半圓內(nèi)拋擲一點 P ,求原 點O與該點P的連線OP與 x 軸的夾角小于45º 的 概率?,