摘 要:本文從概率題的三方面關(guān)系引導(dǎo)學(xué)生把握概率問題的內(nèi)在規(guī)律和特點(diǎn),形成科學(xué)的學(xué)習(xí)方法和解題技巧。
關(guān)鍵詞:概率;關(guān)系;方法
概率題是高考的熱點(diǎn)題型之一,概率題的背景材料也各種各樣。解決概率問題,學(xué)生與老師各有難處,學(xué)生容易把互斥事件、對立事件等知識點(diǎn)的概念混淆;老師進(jìn)行課堂教學(xué)時(shí),概念題的解釋已經(jīng)足夠充分了,可學(xué)生仍然聽不明白。以下就如何把握好三方面關(guān)系來突破概率學(xué)習(xí)這一難題談?wù)剛€(gè)人的看法。
一、 “至少有一……”的概率問題與對立事件的關(guān)系
由于事件A∪A是一個(gè)必然事件,對互斥事件A與B有P(A∪B)=P(A)+P(B),故P(A∪A)=P(A)+P(A),于是有P(A)=1-P(A),如果對這個(gè)公式靈活運(yùn)用,那么這道題的計(jì)算就可以簡便許多,如果不能直接計(jì)算某事件概率,那就通過求事件的對立事件概率獲得。面對這類題型,首先要辨別此事件是否為互斥事件和對立事件,再決定用哪種概率公式來計(jì)算:次,出現(xiàn)關(guān)鍵詞“至多”“至少”的問題??紤]用對立事件的概率公式計(jì)算。
【例1】 現(xiàn)有十個(gè)特征完全一樣的六面體骰子每次同時(shí)拋這10個(gè)骰子,拋5次,求骰子至少一次全部是同樣點(diǎn)數(shù)的概率 。
分析:這道題迷惑性較強(qiáng),但把握住“至少有一次”,轉(zhuǎn)化為對立事件就容易理解了。
解:題干中對立事件為“所拋五次,每次點(diǎn)數(shù)不完全一致”?!岸鴴佉淮?,點(diǎn)數(shù)不完全相同的”的概率為6×1610=169,從而求得其拋5次,朝上點(diǎn)數(shù)不完全一致的概率為1-169,所以拋5次至少有一次朝上點(diǎn)數(shù)一致的概率為1-1-1695。
二、 “至少有一……”的概率問題與二項(xiàng)式定理的關(guān)系
“至少有一次”出現(xiàn)在題目里往往會使題目帶有迷惑性,不易理解,可以轉(zhuǎn)換思路,運(yùn)用其與互斥事件有一個(gè)發(fā)生的概率結(jié)合相關(guān)公式計(jì)算。
【例2】 現(xiàn)有10個(gè)標(biāo)有1,2,3,4,5,6的自制骰子,每次將其同時(shí)拋出,求得其朝上面為同一數(shù)字的概率 。
分析:例1那種解法很常用,然而讀者并不能完全理解,其實(shí)抓住“至少有一次”這個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),解決問題就相對方便些。
解:“朝上面數(shù)字全部一致”的互斥事件有以下幾種:“剛好且只有一次朝上數(shù)字面全部一致”、“剛好且有2次朝上面數(shù)字全部一致”、“剛好且有3次朝上面數(shù)字全部一致”、“剛好且有4次朝上面數(shù)字全部一致”和“剛好且有5次朝上面數(shù)字全部一致”,故求得其概率為:
C151-1694·169+C251-1693·1692+C351-1692·1693+C451-169·1694+C551695=1-169+1695-C051690·1-1695=1-1-1695。
注:這種解法看似繁瑣,但學(xué)生易理解。
三、 等可能性事件的概率問題與排列、組合的關(guān)系
假設(shè)實(shí)驗(yàn)中會出現(xiàn)n種不同的結(jié)果,而事件A所含有的結(jié)果有m種,則其發(fā)生的概率為P(A)=mn,從排列。組合的角度看,n實(shí)際上是某些事件的排列數(shù)、組合數(shù)。因此這種等可能性事件的概率問題和有關(guān)排列組合的計(jì)算是一回事。但應(yīng)特別注意計(jì)算時(shí)要嚴(yán)防遺漏、決不重復(fù)。
【例3】 實(shí)驗(yàn)安排3個(gè)男同學(xué)和3個(gè)女同學(xué)并列站成一排,從第二個(gè)人(從左往右看)其的任何一個(gè)人,其前面的所有人中男同學(xué)不比女同學(xué)少的概率。
分析:本題的關(guān)鍵是求出“從第二人(從左往右看)起的任何一個(gè)人,其前面的所有人中男同學(xué)總數(shù)不比女同學(xué)總數(shù)少”的排法種數(shù)。
解:題目中6名同學(xué)的排列方式方法計(jì)算為6!=720,而題干中所求自第二人(從左到右)起任何一個(gè),排在其前面的人中女同學(xué)比男同學(xué)多的排列方式有以下5種:每種情形中的3男3女又可分別進(jìn)行全排列,共有5×(3?。粒??。?180種排法。
男男男-女-女-女
女男-女-女
女-男-女
女-男男-女-女
女-男-女
故所求概率為5×(3?。粒??。?!=180720=14。
總之,不管是概率題還是數(shù)學(xué)的其他題型,只要能根據(jù)題型的特點(diǎn),選擇與之相適應(yīng)的方法,必可簡潔求解。所以在平時(shí)的教學(xué)中,我們不僅要“授之以魚”,更要“授之以漁”;同時(shí),積極引導(dǎo)學(xué)生去探索各種題型的內(nèi)在規(guī)律和特點(diǎn),形成科學(xué)的學(xué)習(xí)方法和解題技巧。只有這樣才能調(diào)動學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的積極性,提高學(xué)習(xí)的效率與信心。
作者簡介:
謝曉玲,福建省三明市,三明市第九中學(xué)。