知识类课程:事件的可能性说明

(整期优先)网络出版时间:2020-12-30
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知识类课程:事件的可能性说明

肖箭飞

浙江省宁波市奉化区实验中学 315501

一、【背景说明】

《事件的可能性》是概率与统计的一个重要内容,而在古典概率模型中,如何“计数”是学生学习的难点。其中分类计数法(加法原理)和分步计数法(乘法原理)是基本方法。浙教版初中数学九年级第二章《简单事件的概率》2.1节研究了事件的可能性。为进一步整合知识结构,破解学生学习难点,有必要介绍加法原理和乘法原理,为计算简单事件的概率做好铺垫。

二、【内容分析】

主要内容是树状图,加法原理及乘法原理。考虑到实际运用中的需要,重点是探究应用乘法原理进行计数,难点是区分独立事件,分步计数。

三、【适用对象】

浙教版初中数学九年级第二章《简单事件的概率》中2.1节《事件的可能性》拓展。

四、【构思说明】

组合 27

















五、【过程实录】

片断1

问题1. 从甲地到乙地,可以乘火车,也可以乘汽车,还可以乘飞机。一天中,火车有8 班, 汽车有12班,飞机有4班。那么一天中乘坐这些交通工具从甲地到乙地共有多少种不同的走法?

由题可知,从从甲地到乙地有三类交通工具,我们只要简单地将这三类分别的情况加起来,就是总数。那么这种计数的方法,我们成为分类计数法,也就是加法原理。做一件事情,完成它可以有n类办法,在第一类办法中有m1种不同的方法,在第二类办法中有m2种不同的方法……在第n类办法中有mn种不同的方法。那么完成这件事共有N=m1+m2+…+mn 种不同的方法。

片断2

在日常生活中常常会遇到这样一些问题,就是在做一件事时,要分几步才能完成,而在完成每一步时,又有几种不同的方法。

问题2. 如图,由甲村去乙村的道路有3条,由乙村去丙村的道路有2条。从甲村经乙村去丙村,共有多少种不同的走法?

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5fec430d8ecaa_html_81d53f90cbb4be67.png 我们将所有可能的情况通过画树状图一一列举出来,从甲村到乙村可选择A,B,C三条路,由乙村再到丙村可选择A-D、A-E、B-D、B-E、C-D、C-E,计数得到共有6种情况。

通过把所有可能的方法一一列举出来,这种方法叫穷举法。穷举法对于讨论方法数不太多的问题是很有效的。但是可能性一旦增多,列出所有的情况就非常繁琐。

  于是,我们思考是否有简单的想法可以实现从甲村到丙村的目标。我们可以分步完成。第一步从甲村到乙村,有3种可能,第二步从乙村到丙村,有2种可能,由穷举法得到的结论,用第一步所有的可能方法数乘以第二步所有的可能方法数,就是完成这件事所有的方法数。我们将这种分步计数的方式成为“乘法原理”。 做一件事情,完成它需要分成n个步骤,做第一步有m1种不同的方法,做第二步有m2种不同的方法……做第n步有mn种不同的方法,那么完成这件事有N=m1×m2×…×mn 种不同的方法。

说明:由例题可以看出,乘法原理运用的范围是:①这件事要分几个彼此互不影响的独立步骤来完成;②每个步骤各有若干种不同的方法来完成。这样的问题就可以使用乘法原理解决问题.

片断3

例2某旅游区的游览路线图如图2-3所示,小明通过入口后,每逢路口都任选一条道路。他进入A景区或B景区的可能性哪个较大?请说明理由。

(1) 小明进入旅游区一共有多少种可能的路线?可以把小明进入旅游区自的A景点或B景点的过程分解为两个步骤,第一步进入左、中、右主干线,有3种可能,第二步进入每条主干线的两条支线,各有2种可能。

(2)将上述分析的结果列表或画树状图。

(3)确认各种可能性是否都相等,确认“进入A景点”“进入B景点”分别占了多少种,也就是确定两个事件发生的条件。

5fec430d8ecaa_html_84265a113fd3559.jpg (4)比较两个事件发生的条件,判定哪个事件发生的可能性较大。

分析:先弄清小明进入旅游区后一共有多少种可能路线,进入A景区或B景区各占了多少种,就可知道哪一个可能性较大。

解:小明可能走的路线可列表如表2—2.由图2—3和表2—2知,小明进入旅游区后一共有6种不同的可能路线。因为小明是任选一条道路,所以走各种路线的可能性可认为是相等的。而其中进入A景区有2种可能,进入B景区有4种可能,所以进入B景区的可能性较大。

5fec430d8ecaa_html_2cbdef4ece40f17e.jpg 我们也可以分别计算进入A景区和B景区的概率。)






片断4

例3如完成沿图3-1所示的街道从A点出发向B点行进这件事(规定必须向北走,或向东走),会有多种不同的走法,其中从A点出发到某些交义点的走法数已在图3-2填出.

(1)根据以上原理和图3-2的提示,算出从A出发到达其余交叉点的走法数,将数字填入图3-2的空圆中,并回答从A点出发到B点的走法共有多少种?

(2)运用适当的原理和方法算出从A点出发到达B点,并禁止通过交叉点C的走法有多少种?

(3)现由于交叉点C道路施工,禁止通行.求如任选一种走法,从A点出发能顺利开车到达B点(不返回)概率是多少?

分析:

(1)我们以A为原点建立平面直角坐标系,则C(1,2) 。若以C点为例,到达C点有2种方式,由(0,2)点向东一格,或(1,1)点向北一格,根据加法原理,所以到达C点总共3种走法。以此类推,我们填出了剩下的所有圆圈。最终,到达B点的走法总共有35种。

(2)由于交叉点C道路施工,禁止通行,故视为相邻道路不通,可删除与C点紧相连的线段。运用加法原理,算出从A点到B点并禁止通过交叉点C的走法有17种。

(3)A点到达B点总共有35种方式,A点到达B点不经C点则总共有17种方式,所以由A出发能顺利开车到达B点的概率为5fec430d8ecaa_html_13011864e6f77b4d.gif

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