3.1 随机事件及其概率
1.随机现象
(1)确定性现象:在一定条件下,事先就能断定发生或不发生某种结果,这种现象就是确定性现象.
(2)随机现象:在一定条件下,某种现象可能发生,也可能不发生,事先不能断定出现哪种结果,这种现象就是随机现象.
预习交流1
确定性现象是指一定条件下事先就能断定其一定发生的现象吗?
提示:不一定.确定性现象是指在一定条件下,事先就能断定发生或不发生某种结果的现象.如正常情况下,水向高处流,是事先能断定不发生的现象,也是确定性现象.2.随机事件
(1)试验与事件:对于某个现象,如果能让其条件实现1次,那么就是进行了1次试验.而试验的每一种可能的结果,都是一个事件.
(2)必然事件:在一定的条件下,必然会发生的事件叫做必然事件.
(3)不可能事件:在一定条件下,肯定不会发生的事件叫做不可能事件.
(4)随机事件:在一定条件下,可能发生也可能不发生的事件叫做随机事件.随机事件一般用大写英文字母来表示,简称为事件.
预习交流2
随机事件概念中的“一定条件”能否去掉?
提示:不能.事件的结果是相对于“一定条件”而言的,随着条件的改变,其结果也会不同.因此在随机事件的概念中“一定条件”不能去掉.
3.随机事件的概率
(1)随机事件的概率:一般地,对于给定的随机事件A,在相同条件下,随着试验次数的增加,事件A发生的频率会在某个常数附近摆动并趋于稳定,我们可以用这个常数来刻画随机事件A发生的可能性大小,并把这个常数称为随机事件A的概率,记作P(A).
(2)概率的性质:概率必须满足两个基本要求:①P(A)的范围是0≤P(A)≤1;
②分别用Ω和∅分别表示必然事件和不可能事件,则P(Ω)=1,P(∅)=0.
预习交流3
“频率”与“概率”之间有何关系?
提示:随机事件的频率,指此事件发生的次数与试验总次数的比值.它具有一定的稳定性,总在某个常数附近摆动,且随着试验次数的不断增多,摆动幅度越来越小.我们把这个常数叫做这个随机事件的概率.概率可看做频率在理论上的期望值,它从数量上反映了随机事件发生的可能性的大小.频率在大量重复试验的前提下可近似地看做这个事件的概率.
预习交流4
(1)下列事件:①明天多云;②3>2;③济南市明年今天的天气与今天的天气一样;④x ∈R ,x 2+2<0;⑤走到十字路口,遇红灯;⑥任给x 0∈R ,x 0+2=0.
其中随机事件的个数为__________.
(2)从装有3个红球、2个绿球的袋子中任取两个小球,这两个小球都是绿色的.这一事件是__________事件.(填“必然”、“不可能”或“随机”)
(3)数学测试后,成绩统计显示全班50名同学中,有10名同学的分数在90分以上.若设“分数在90分以上”为事件A ,则事件A 发生的频率为__________.
提示:(1)4 (2)随机 (3)1
5
一、事件类型的判断
指出下列事件中哪些是必然事件、不可能事件、随机事件: (1)明天某人的手机接到20次呼叫; (2)三角形的内角和是180°; (3)李四走到十字路口遇到张三; (4)某人购买福利彩票5注,均未中奖; (5)若x ∈R ,则
x 2=x ;
(6)在标准大气压下,温度低于0 ℃时,冰融化.
思路分析:本题可以根据事件的定义去判断,解决此类问题的关键是根据题意明确条件,判断在此条件下,事先能否断定出现某种结果.
解:明天某人的手机接到的呼叫次数不确定,故(1)为随机事件;同理由事件的定义得:(2)是必然事件;(3)(4)是随机事件;(5)是随机事件;(6)是不可能事件.
1.在下列六个事件中,随机事件的个数为__________.
①如果a ,b 都是实数,那么a +b =b +a ;②从分别标有1,2,3,4,5,6,7,8,9,10的10张号签中任取一张,得到4号签;③投掷一枚均匀的硬币,正面朝上;④某电话总机在60秒内接到至少10次呼叫;⑤在标准大气压下,水的温度达到50 ℃时沸腾;⑥异性电荷,相互吸引.
答案:3
解析:由题意知,①⑥是必然事件,⑤是不可能事件,②③④是随机事件. 2.下列事件:
①同一门大炮向同一个目标发射多发炮弹,其中50%的炮弹击中目标;
②某人给其朋友打电话,却忘记了朋友电话号码的最后一个数字,就随意拨了一个数字,恰巧是朋友的电话号码;
③直线y =2x +6是定义在R 上的增函数; ④“若|a +b |=|a |+|b |,则a ,b 同号”; ⑤射击运动员射击一次,射中10环. 其中是必然事件的为__________. 答案:③
解析:①②④⑤为随机事件,③为必然事件.
3.指出下列事件哪些是必然事件、不可能事件、随机事件: (1)中国体操运动员将在下届奥运会上获得全能冠军; (2)三角形的两边之和小于第三边;
(3)对数函数y =log a x (a >1)在(0,+∞)上是增函数; (4)北京明年1月1日下雨;
(5)将一个骰子抛掷两次,所得点数之和大于7; (6)太阳从西边升起.
解:由题意知,(1)(4)(5)中事件可能发生,也可能不发生,所以是随机事件.(2)(6)中的事件一定不会发生,是不可能事件.(3)中的事件一定会发生,是必然事件.
对于一个事件,如果条件发生改变,结果就可能不同.
对有关事件概念的理解是解题的关键,要特别注意事件的条件对事件结果的影响. 二、概率与频率的关系
(1)(2)这个射手射击一次便击中靶心的概率约是多少?
思路分析:理解“频率的稳定值就是概率”是解答本题的关键,可根据(1)的结果观察频率m n
稳定在哪个常数上,即可求出击中靶心的概率.
解:(1)表中依次填入的数据为:0.80,0.95,0.88,0.92,0.89,0.91.
(2)由于频率稳定在常数0.90左右,所以这个射手击中靶心的概率约是0.90.
1.某人将一枚硬币抛掷了10次,正面朝上出现了6次,则该事件发生的频率为__________.
答案:35
解析:该事件发生的频率为6
10=3
5
.
2.下表中列出了10次试验抛掷硬币的结果,n 为每次试验抛掷硬币的次数,m 为硬
解:由
n
可分别求出这10次试验中“正面向上”这一事件的频率依次为:
0.502,0.498,0.512,0.506,0.502,0.492,0.488,0.516,0.524,0.494.这些数字在0.5附近摆动,由概率的统计定义可得,“正面向上”这一事件发生的概率为0.5.
概率与频率的关系
(1)频率是概率的近似值
如果随机事件A 在n 次试验中发生了m 次,当试验的次数n 很大时,可以将事件A 发生的频率m n
作为事件A 的概率的近似值,即P (A )≈m n
;
(2)概率是频率的科学抽象
随机事件的概率,一般都是要通过大量重复试验来求得其近似值.
(3)频率具有随机性,它反映的是随机事件出现的可能性;而概率是一个客观常数,它反映了随机事件的属性,如果一个事件是随机事件,即使该事件的概率再大,那么,在一次试验中,它可能发生,也可能不发生.
1.以下现象是随机现象的序号是______. ①若a ,b ∈R ,则a ·b =b ·a ; ②打开电视,正在播放《新闻联播》; ③地球上,苹果熟了会落地; ④对半径为R 的圆,其面积为πR 2; ⑤在艺术节的晚会上,灯光出现故障;
⑥种下的一粒煮熟的种子发芽. 答案:②⑤
解析:①③④必然发生,⑥不可能发生,都是确定性现象.②⑤是随机现象. 2.下面给出了四种现象:
①若x ∈R ,则x 2<0;②没有水分,种子发芽;③某地明年8月8日天晴;④若平面
α∩平面β=m ,n ∥α,n ∥β,则m ∥n .其中是确定性现象的是__________.
答案:①②④
解析:根据确定性的定义可知应填①②④.
3.气象台预报“本市明天降雨概率是70%”,以下理解正确的序号是__________. ①本市明天将有70%的地区降雨; ②本市明天将有70%的时间降雨; ③明天出行不带雨具肯定要淋雨; ④明天出行不带雨具淋雨的可能性很大. 答案:④
解析:概率是随机事件发生的可能性大小的一种度量,“本市明天降雨概率是70%”指的是本市明天降雨的可能性是70%,即降雨的可能性比较大.
4.某批发市场对某种商品的周销售量(单位:吨)进行统计,最近100周的统计结果如下表所示:
______________.
答案:0.2,0.5,0.3
解析:由题意得所求频率分别为: 20
100=0.2,50
100=0.5,30
100
=0.3. 5.某教授为了测试贫困地区和发达地区的同龄儿童的智力,出了10道智力题,每道题10分,然后作了统计,下表是统计结果:
(1)(2)求两个地区参加测试的儿童得60分以上的概率; (3)分析贫富差距为什么会带来人的智力的差别.
(3)经济上的贫困导致该地区生活水平落后,儿童的健康和发育会受到一定的影响;另外经济落后也会使教育事业发展落后,这都是贫富差距带来的智力差别的原因.。