許斌
隨機(jī)現(xiàn)象大量存在于自然界和人類社會(huì)中,而概率就是對(duì)隨機(jī)現(xiàn)象的一種數(shù)學(xué)描述,刻畫隨機(jī)事件發(fā)生的可能性的大小。利用概率可以幫助人們對(duì)一些隨機(jī)現(xiàn)象做出預(yù)測(cè)和判斷,為人們更加合理地、理性地進(jìn)行決策提供理論依據(jù)。統(tǒng)計(jì)意識(shí)和隨機(jī)觀念已成為現(xiàn)代公民必備的基本數(shù)學(xué)素養(yǎng),也是歷年中考必考知識(shí)點(diǎn)之一?,F(xiàn)采擷部分中考真題,與同學(xué)們一起剖析。
考點(diǎn)一 事件的分類
例1 (2020·內(nèi)蒙古通遼)下列事件中是不可能事件的是()。
A.守株待兔? ? ? B.甕中捉鱉
C.水中撈月? ? ? ? ? D.百步穿楊
【解析】守株待兔是隨機(jī)事件,甕中捉鱉是必然事件,水中撈月是不可能事件,百步穿楊是隨機(jī)事件。故選C。
【點(diǎn)評(píng)】在一定條件下,一定發(fā)生的事件稱為必然事件;在一定條件下,一定不發(fā)生的事件稱為不可能事件;必然事件和不可能事件都是確定事件。在一定條件下,一些事情我們事先無法確定它會(huì)不會(huì)發(fā)生,這樣的事情稱為隨機(jī)事件。生活中,我們要學(xué)會(huì)區(qū)分身邊的必然事件、不可能事件和隨機(jī)事件,要對(duì)隨機(jī)事件發(fā)生的可能性有一個(gè)定性的認(rèn)識(shí)。
【變式】(2020·湖北武漢)兩個(gè)不透明的口袋中各有三個(gè)相同的小球,將每個(gè)口袋中的小球分別標(biāo)號(hào)為1、2、3。從這兩個(gè)口袋中分別摸出一個(gè)小球,則下列事件為隨機(jī)事件的是()。
A.兩個(gè)小球的標(biāo)號(hào)之和等于1
B.兩個(gè)小球的標(biāo)號(hào)之和等于6
C.兩個(gè)小球的標(biāo)號(hào)之和大于1
D.兩個(gè)小球的標(biāo)號(hào)之和大于6
【解析】∵兩個(gè)不透明的口袋中各有三個(gè)相同的小球,每個(gè)口袋中的小球分別標(biāo)號(hào)為1、2、3,∴從這兩個(gè)口袋中分別摸出一個(gè)小球,兩個(gè)小球的標(biāo)號(hào)之和等于1,是不可能事件;兩個(gè)小球的標(biāo)號(hào)之和等于6,是隨機(jī)事件;兩個(gè)小球的標(biāo)號(hào)之和大于1,是必然事件;兩個(gè)小球的標(biāo)號(hào)之和大于6,是不可能事件。故選B。
考點(diǎn)二 可能性的大小
例2 (2020·貴州安順)下列4個(gè)袋子中,裝有除顏色外完全相同的10個(gè)小球,任意摸出一個(gè)球,摸到紅球可能性最大的是()。
【解析】各選項(xiàng)袋子中分別有10個(gè)小球,若要使摸到紅球的可能性最大,只需找到紅球的個(gè)數(shù)最多的袋子,D選項(xiàng)袋子中紅球的個(gè)數(shù)最多,所以摸到紅球的可能性最大。故選D。
【點(diǎn)評(píng)】事件發(fā)生的可能性有大有小,必然事件發(fā)生的可能性為1,不可能事件發(fā)生的可能性為0,隨機(jī)事件發(fā)生的可能性大于0而小于1。當(dāng)總情況數(shù)相同時(shí),哪一種情況可能出現(xiàn)的次數(shù)多,哪一種情況發(fā)生的可能性就大,若各種情況可能出現(xiàn)的次數(shù)一樣多,那么它們發(fā)生的可能性相同。
【變式】(2019·四川資陽)在一個(gè)布袋中裝有紅、白兩種顏色的小球,它們除顏色外沒有任何其他區(qū)別。其中紅球若干,白球5個(gè),袋中的球已攪勻。若從袋中隨機(jī)取出1個(gè)球,取出紅球的可能性大,則紅球的個(gè)數(shù)是()。
A.4個(gè)? ? ? ? ? B.5個(gè)
C.不足4個(gè)? ? ? ? ? D.6個(gè)或6個(gè)以上
【解析】∵袋子中白球有5個(gè),且從袋中隨機(jī)取出1個(gè)球,取出紅球的可能性大,∴紅球的個(gè)數(shù)比白球個(gè)數(shù)多,∴紅球個(gè)數(shù)滿足6個(gè)或6個(gè)以上。故選D。
考點(diǎn)三 用頻率估計(jì)概率
例3 (2020·江蘇徐州)在一個(gè)不透明的袋子里裝有紅球、黃球共20個(gè),這些球除顏色外都相同。小明通過多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),摸出紅球的頻率穩(wěn)定在0.25左右,則袋子中紅球的個(gè)數(shù)最有可能是()。
A.5? ? ? ? ? B.10? ? ? ? ? ?C.12? ? ? ? ? D.15
【解析】在同樣條件下,大量反復(fù)試驗(yàn)時(shí),隨機(jī)事件發(fā)生的頻率逐漸穩(wěn)定在該事件發(fā)生的概率的附近。因此,我們可以從比例關(guān)系入手,列出方程并求解。設(shè)袋子中紅球有x個(gè),根據(jù)題意,得[x20]=0.25,解得x=5。故選A。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了利用頻率估計(jì)概率:大量重復(fù)試驗(yàn)時(shí),事件發(fā)生的頻率在某個(gè)常數(shù)附近擺動(dòng),并且擺動(dòng)的幅度越來越小。根據(jù)這個(gè)頻率穩(wěn)定性的性質(zhì),我們可以用頻率的集中趨勢(shì)來估計(jì)概率,這個(gè)固定的近似值就是這個(gè)事件的概率。用頻率估計(jì)概率得到的是近似值,隨試驗(yàn)次數(shù)的增多,值越來越精確。
【變式】(2020·遼寧盤錦)為了解某地區(qū)九年級(jí)男生的身高情況,隨機(jī)抽取了該地區(qū)1000名九年級(jí)男生的身高數(shù)據(jù),統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下:
根據(jù)以上統(tǒng)計(jì)結(jié)果,隨機(jī)抽取該地區(qū)一名九年級(jí)男生,估計(jì)他的身高不低于170cm的概率是()。
A.0.32B.0.55C.0.68D.0.87
【解析】樣本中身高不低于170cm的頻率為[550+1301000]=0.68,所以估計(jì)抽查該地區(qū)一名九年級(jí)男生的身高不低于170cm的概率是0.68。故選C。
概率是研究生活中不確定的現(xiàn)象的數(shù)學(xué)方法,起源于17世紀(jì)中葉“分賭注”問題。如今概率在保險(xiǎn)、軍事、經(jīng)濟(jì)等方面應(yīng)用越來越廣泛。希望通過本章的學(xué)習(xí),同學(xué)們能學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)的眼光觀察世界,用數(shù)學(xué)的思維思考世界,用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)世界,真正做到學(xué)以致用。
(作者單位:南京師范大學(xué)附屬中學(xué)宿遷分校)