1、随机现象随机现象 背景链连接背景链连接 飞镖的命中点、摇奖机摇出的号码都是随机飞镖的命中点、摇奖机摇出的号码都是随机 的。概率论就是研究随机现象规律的科学,现已的。概率论就是研究随机现象规律的科学,现已 被广泛应用于科学和工农业生产等诸多领域。例被广泛应用于科学和工农业生产等诸多领域。例 如,天气预报、台风预报等都离不开概率。如,天气预报、台风预报等都离不开概率。 生活连接生活连接 1名数学家名数学家10个师个师 在第二次世界大战中,美国曾经宣布:一名优在第二次世界大战中,美国曾经宣布:一名优 秀数学家的作用超过秀数学家的作用超过10个师的兵力这句话有一个个师的兵力这句话有一个 非同寻常的来历
2、非同寻常的来历 1943年以前,在大西洋上英美运输船队常常受年以前,在大西洋上英美运输船队常常受 到德国潜艇的袭击,当时,英美两国限于实力,无到德国潜艇的袭击,当时,英美两国限于实力,无 力增派更多的护航舰,一时间,德军的“潜艇战”力增派更多的护航舰,一时间,德军的“潜艇战” 搞得盟军焦头烂额搞得盟军焦头烂额 精品PPT 为此,有位美国海军将领专门去请教了几 位数学家,数学家们运用概率论分析后得出, 舰队与敌潜艇相遇是一个随机事件,从数学角 度来看这一问题,它具有一定的规律性一定 数量的船(为100艘)编队规模越小,编次就越 多(为每次20艘,就要有5个编次),编次越多, 与敌人相遇的概率就越
3、大 美国海军接受了数学家的建议,命令舰队美国海军接受了数学家的建议,命令舰队 在指定海域集合,再集体通过危险海域,然后在指定海域集合,再集体通过危险海域,然后 各自驶向预定港口各自驶向预定港口.结果奇迹出现了:盟军舰队结果奇迹出现了:盟军舰队 遭袭被击沉的概率由原来的遭袭被击沉的概率由原来的25降为降为1,大,大 大减少了损失,保证了物资的及时供应大减少了损失,保证了物资的及时供应 在自然界和实际生活中,我们会遇在自然界和实际生活中,我们会遇 到各种各样的现象到各种各样的现象 如果从结果能否预知的角度来看,如果从结果能否预知的角度来看, 可以分为两大类:可以分为两大类: 另一类现象的结果是无法
4、预知的,即另一类现象的结果是无法预知的,即 在一定的条件下,出现那种结果是无法预在一定的条件下,出现那种结果是无法预 先确定的,这类现象称为先确定的,这类现象称为随机现象随机现象 一类现象的结果总是确定的,即在一一类现象的结果总是确定的,即在一 定的条件下,它所出现的结果是可以预定的条件下,它所出现的结果是可以预 知的,这类现象称为知的,这类现象称为确定性现象确定性现象; (1 1)导体通电时发热)导体通电时发热; ; (4 4)在标准大气压下且温度低于)在标准大气压下且温度低于0时,冰融化时,冰融化; ; (2)早晨太阳从东方升起)早晨太阳从东方升起; (3)在常温下,铁能熔化)在常温下,铁
5、能熔化; (5) 李强射击一次,中靶李强射击一次,中靶; (6) 购买本期福利彩票中奖购买本期福利彩票中奖. 下列各事件发生与否下列各事件发生与否,各有什么特点各有什么特点? 确定事件和随机事件统称为事件确定事件和随机事件统称为事件,通常用大写通常用大写 字母字母A、B、C 表示表示. 练一练练一练 请指出下列事件中,哪些是不可能事件?请指出下列事件中,哪些是不可能事件? 哪些是必然事件?哪些是随机事件?哪些是必然事件?哪些是随机事件? (2)没有空气,动物也能生存下去;)没有空气,动物也能生存下去; (5 5)某一天内电话收到的呼叫次数为某一天内电话收到的呼叫次数为0 0; (6 6)抛一枚
6、硬币,正面向上抛一枚硬币,正面向上 (3)在标准大气压下,水在温度)在标准大气压下,水在温度 时沸腾;时沸腾; c90 (4)直线)直线 过定点过定点 ; 1xky0 , 1 (1) 平面三角形的内角和是平面三角形的内角和是180 。; ; 概率的定义及其理解概率的定义及其理解 要了解随机事件发生的可能性大要了解随机事件发生的可能性大 小,最直接的方法就是试验。小,最直接的方法就是试验。 第一步第一步: : 每人各取一枚同样的硬币,做每人各取一枚同样的硬币,做 10次掷硬币试验,记录正面朝上的次次掷硬币试验,记录正面朝上的次数数 和比例和比例,填入下表中填入下表中: 试验:试验: 做抛掷一枚硬
7、币的试验,观察它落做抛掷一枚硬币的试验,观察它落 地时地时 哪一个面朝上哪一个面朝上 姓名姓名 试验总次试验总次 数数 正面朝上总次正面朝上总次 数数 正面朝上的比正面朝上的比 例例 思考思考:试验结果与其他同学比较,:试验结果与其他同学比较, 你的结果和他们一致吗?为什么你的结果和他们一致吗?为什么? 第二步第二步: 由组长把本小组同学的由组长把本小组同学的 试验结果统计一下,填入下表试验结果统计一下,填入下表: 组次组次 试验总次试验总次 数数 正面朝上总次正面朝上总次 数数 正面朝上的比正面朝上的比 例例 思考思考:与其他小组试验结果比较,:与其他小组试验结果比较, 正面朝上的比例一致吗
8、?为什么?正面朝上的比例一致吗?为什么? 第三步第三步 : 把全班实验结果收集起来统把全班实验结果收集起来统 计一下计一下,填入下表填入下表: 班级班级 试验总次试验总次 数数 正面朝上总次数正面朝上总次数 正面朝上的比正面朝上的比 例例 思考思考:与其他小组试验结果比较,:与其他小组试验结果比较, 正面朝上的比例一致吗?为什么?正面朝上的比例一致吗?为什么? 第三步第三步 : 把全班实验结果收集起来统把全班实验结果收集起来统 计一下计一下,填人下表填人下表: 班级班级 试验总次试验总次 数数 频数频数 频率频率 第四步第四步: 用横轴表示实验结果用横轴表示实验结果,纵纵 轴表示次数轴表示次数
9、,画出全班试验结果的画出全班试验结果的条条 形图形图,你能发现什么呢你能发现什么呢? 思考思考:如果同学们重复一次上面的:如果同学们重复一次上面的 实验实验,全班汇总结果与这一次汇总结果全班汇总结果与这一次汇总结果 一致吗一致吗?为什么为什么? 第五步第五步:请同学们找出掷硬币时“正:请同学们找出掷硬币时“正 面朝上”这个事件发生的规律性。面朝上”这个事件发生的规律性。 演示演示 下面我们用计算机模拟上述试下面我们用计算机模拟上述试 验,看看会出现什么结果?验,看看会出现什么结果? )(m )(n n m 频率(频率( ) 2048 1061 0.5181 4040 2048 0.5069 1
10、2000 6019 0.5016 24000 12012 05005 30000 14984 0.4996 72088 36124 0.5011 例如,历史上曾有人做过抛掷硬币的大量重复例如,历史上曾有人做过抛掷硬币的大量重复 试验,结果如下表试验,结果如下表 : 随机事件及其概率随机事件及其概率 正面向上的次数正面向上的次数 试验次数试验次数 概率的定义:概率的定义: 对于给定的对于给定的随机事件随机事件A,如果随着实验次,如果随着实验次 数的增加,事件数的增加,事件A发生的发生的频率频率fn(A)稳定在稳定在某个某个 常数常数上,把这个常数记作上,把这个常数记作P(A),称为事件,称为事件
11、A的的 概率概率,简称为,简称为A的概率的概率。 结论结论: 随机事件随机事件A在每次试验中是否发生是不在每次试验中是否发生是不 能预知的,但是在大量重复实验后,随着能预知的,但是在大量重复实验后,随着 次数的增加,事件次数的增加,事件A发生的频率会逐渐稳发生的频率会逐渐稳 定在区间定在区间0,1中的某个常数上。中的某个常数上。 (1)频率是概率的近似值,随着试验次数的增 加,频率会越来越接近概率。 概率与频率的关系概率与频率的关系: (2)频率本身是随机的,在试验前不能确定。 (3)概率是一个确定的数,是客观存在的,与 每次试验无关。 随机事件及其概率随机事件及其概率 0.951 0.954
12、 0.94 0.97 0.92 0.9 优等品频率 1902 954 470 194 92 45 优等品数 2000 1000 500 200 100 50 抽取球数 n m m n 例:某批乒乓球产品质量检查结果表:例:某批乒乓球产品质量检查结果表: 能否判断抽到优等品的概率是多少? 练习:练习: 1、做同时掷两枚硬币的试验,观察试验结果、做同时掷两枚硬币的试验,观察试验结果 (1)试验可能出现的结果有几种?分别把它们表示)试验可能出现的结果有几种?分别把它们表示 出来?出来? (2)做)做100次试验,每种结果出现的频数、频率各次试验,每种结果出现的频数、频率各 是多少?是多少? 2、(、
13、(1)给出一个概率很小的随机事件的例子?)给出一个概率很小的随机事件的例子? (2)给出一个概率很大的随机事件的例子?)给出一个概率很大的随机事件的例子? 3概率的范围:概率的范围: 1随机事件的概念随机事件的概念 在条件S下可能发生也可能不发生的事件, 叫做相对于条件S的随机事件随机事件 2随机事件的概率的定义随机事件的概率的定义 10AP 三三.知识小结知识小结 对于给定的对于给定的随机事件随机事件A,如果随着实验次,如果随着实验次 数的增加,事件数的增加,事件A发生的发生的频率频率fn(A)稳定在稳定在某个某个 常数常数上,把这个常数记作上,把这个常数记作P(A),称为事件,称为事件A的的 概率概率,简称为,简称为A的概率的概率。 四四. 作业:作业: P92 A组 第2、3、5题 五五. 预习预习 3.1.2 事件与基本事件空间