




版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、排列組合問(wèn)題在實(shí)際應(yīng)用中是非常廣泛的,并且在實(shí)際中的解題方法也是比較復(fù)雜的,下面就通過(guò)一些實(shí)例來(lái)總結(jié)實(shí)際應(yīng)用中的解題技巧.1。排列的定義:從n個(gè)不同元素中,任取m個(gè)元素,按照一定的順序排成一列,叫做從n個(gè)不同元素中取出m個(gè)元素的一個(gè)排列。2。組合的定義:從n個(gè)不同元素中,任取m個(gè)元素,并成一組,叫做從n個(gè)不同元素中取出m個(gè)元素的一個(gè)組合。3。排列數(shù)公式:4.組合數(shù)公式:5.排列與組合的區(qū)別與聯(lián)系:與順序有關(guān)的為排列問(wèn)題,與順序無(wú)關(guān)的為組合問(wèn)題。例1 學(xué)校組織老師學(xué)生一起看電影,同一排電影票12張。8個(gè)學(xué)生,4個(gè)老師,要求老師在學(xué)生中間,且老師互不相鄰,共有多少種不同的坐法?分析 此題涉及到的是
2、不相鄰問(wèn)題,并且是對(duì)老師有特殊的要求,因此老師是特殊元素,在解決時(shí)就要特殊對(duì)待。所涉及問(wèn)題是排列問(wèn)題。解 先排學(xué)生共有種排法,然后把老師插入學(xué)生之間的空檔,共有7個(gè)空檔可插,選其中的4個(gè)空檔,共有種選法。根據(jù)乘法原理,共有的不同坐法為種.結(jié)論1 插入法:對(duì)于某兩個(gè)元素或者幾個(gè)元素要求不相鄰的問(wèn)題,可以用插入法.即先排好沒(méi)有限制條件的元素,然后將有限制條件的元素按要求插入排好元素的空檔之中即可。例2 、5個(gè)男生3個(gè)女生排成一排,3個(gè)女生要排在一起,有多少種不同的排法?分析 此題涉及到的是排隊(duì)問(wèn)題,對(duì)于女生有特殊的限制,因此,女生是特殊元素,并且要求她們要相鄰,因此可以將她們看成是一個(gè)元素來(lái)解決問(wèn)
3、題。解 因?yàn)榕旁谝黄?,所以可以?個(gè)女生看成是一個(gè)人,與5個(gè)男生作全排列,有種排法,其中女生內(nèi)部也有種排法,根據(jù)乘法原理,共有種不同的排法。結(jié)論2 捆綁法:要求某幾個(gè)元素必須排在一起的問(wèn)題,可以用捆綁法來(lái)解決問(wèn)題。即將需要相鄰的元素合并為一個(gè)元素,再與其它元素一起作排列,同時(shí)要注意合并元素內(nèi)部也可以作排列。例3 高二年級(jí)8個(gè)班,組織一個(gè)12個(gè)人的年級(jí)學(xué)生分會(huì),每班要求至少1人,名額分配方案有多少種?分析 此題若直接去考慮的話(huà),就會(huì)比較復(fù)雜。但如果我們將其轉(zhuǎn)換為等價(jià)的其他問(wèn)題,就會(huì)顯得比較清楚,方法簡(jiǎn)單,結(jié)果容易理解。解 此題可以轉(zhuǎn)化為:將12個(gè)相同的白球分成8份,有多少種不同的分法問(wèn)題,
4、因此須把這12個(gè)白球排成一排,在11個(gè)空檔中放上7個(gè)相同的黑球,每個(gè)空檔最多放一個(gè),即可將白球分成8份,顯然有種不同的放法,所以名額分配方案有種。結(jié)論3 轉(zhuǎn)化法:對(duì)于某些較復(fù)雜的、或較抽象的排列組合問(wèn)題,可以利用轉(zhuǎn)化思想,將其化歸為簡(jiǎn)單的、具體的問(wèn)題來(lái)求解。例4 袋中有5分硬幣23個(gè),1角硬幣10個(gè),如果從袋中取出2元錢(qián),有多少種取法?分析 此題是一個(gè)組合問(wèn)題,若是直接考慮取錢(qián)的問(wèn)題的話(huà),情況比較多,也顯得比較凌亂,難以理出頭緒來(lái).但是如果根據(jù)組合數(shù)性質(zhì)考慮剩余問(wèn)題的話(huà),就會(huì)很容易解決問(wèn)題。解 把所有的硬幣全部取出來(lái),將得
5、到0。05×23+0。10×10=2.15元,所以比2元多0。15元,所以剩下0.15元即剩下3個(gè)5分或1個(gè)5分與1個(gè)1角,所以共有種取法。結(jié)論4 剩余法:在組合問(wèn)題中,有多少取法,就有多少種剩法,他們是一一對(duì)應(yīng)的,因此,當(dāng)求取法困難時(shí),可轉(zhuǎn)化為求剩法。例5 期中安排考試科目9門(mén),語(yǔ)文要在數(shù)學(xué)之前考,有多少種不同的安排順序?分析 對(duì)于任何一個(gè)排列問(wèn)題,就其中的兩個(gè)元素來(lái)講的話(huà),他們的排列順序只有兩種情況,并且在整個(gè)排列中,他們出現(xiàn)的機(jī)會(huì)是均等的,因此要求其中的某一種情況,能夠得到全體,那么問(wèn)題就可以解決了。并且也避免了問(wèn)題的復(fù)
6、雜性。解 不加任何限制條件,整個(gè)排法有種,“語(yǔ)文安排在數(shù)學(xué)之前考”,與“數(shù)學(xué)安排在語(yǔ)文之前考”的排法是相等的,所以語(yǔ)文安排在數(shù)學(xué)之前考的排法共有種。結(jié)論5 對(duì)等法:在有些題目中,它的限制條件的肯定與否定是對(duì)等的,各占全體的二分之一。在求解中只要求出全體,就可以得到所求.例6 我們班里有43位同學(xué),從中任抽5人,正、副班長(zhǎng)、團(tuán)支部書(shū)記至少有一人在內(nèi)的抽法有多少種?分析 此題若是直接去考慮的話(huà),就要將問(wèn)題分成好幾種情況,這樣解題的話(huà),容易造成各種情況遺漏或者重復(fù)的情況.而如果從此問(wèn)題相反的方面去考慮的話(huà),不但容易理解,而且在計(jì)算中也是非常的簡(jiǎn)便。這樣就可以簡(jiǎn)化計(jì)
7、算過(guò)程.解 43人中任抽5人的方法有種,正副班長(zhǎng),團(tuán)支部書(shū)記都不在內(nèi)的抽法有種,所以正副班長(zhǎng),團(tuán)支部書(shū)記至少有1人在內(nèi)的抽法有種。結(jié)論6 排異法:有些問(wèn)題,正面直接考慮比較復(fù)雜,而它的反面往往比較簡(jiǎn)捷,可以先求出它的反面,再?gòu)恼w中排除。練習(xí)1 某人射擊8槍,命中4槍?zhuān)敲疵械?槍中恰有3槍是連中的情形有幾種?練習(xí)2 一排8個(gè)座位,3人去坐,每人兩邊至少有一個(gè)空座的坐法有多少種?練習(xí)3 馬路上有編號(hào)為1,2,3,10的十只路燈,為節(jié)約電而不影響照明,可以把其中的三只路燈關(guān)掉,但不能同時(shí)關(guān)掉相鄰的兩只或三只,也不能關(guān)掉馬路兩端的燈,問(wèn)滿(mǎn)足條件的關(guān)燈方法有多少種?練習(xí)4
8、A、B、C、D、E五人站成一排,如果B必須站在A的右邊,那么不同的站法有多少種?練習(xí)5 某電路有5個(gè)串聯(lián)的電子元件,求發(fā)生故障的不同情形數(shù)目?小結(jié):解決排列組合應(yīng)用題的一些解題技巧,具體有插入法,捆綁法,轉(zhuǎn)化法,剩余法,對(duì)等法,排異法;對(duì)于不同的題目,根據(jù)它們的條件,我們就可以選取不同的技巧來(lái)解決問(wèn)題。對(duì)于一些比較復(fù)雜的問(wèn)題,我們可以將幾種技巧結(jié)合起來(lái)應(yīng)用,便于我們迅速準(zhǔn)確地解題。在這些技巧中所涉及到的數(shù)學(xué)思想方法,例如:分類(lèi)討論思想,變換思想,特殊化思想等等,要在應(yīng)用中注意掌握。典例精析題型一分類(lèi)加法計(jì)數(shù)原理的應(yīng)用【例1】 在1到20這20個(gè)整數(shù)中,任取兩個(gè)數(shù)相加,使其和大于20,共有種取法
9、。【解析】當(dāng)一個(gè)加數(shù)是1時(shí),另一個(gè)加數(shù)只能是20,有1種取法;當(dāng)一個(gè)加數(shù)是2時(shí),另一個(gè)加數(shù)可以是19,20,有2種取法;當(dāng)一個(gè)加數(shù)是3時(shí),另一個(gè)加數(shù)可以是18,19,20,有3種取法;當(dāng)一個(gè)加數(shù)是10時(shí),另一個(gè)加數(shù)可以是11,12,19,20,有10種取法;當(dāng)一個(gè)加數(shù)是11時(shí),另一個(gè)加數(shù)可以是12,13,,19,20,有9種取法;當(dāng)一個(gè)加數(shù)是19時(shí),另一個(gè)加數(shù)只能是20,有1種取法。由分類(lèi)加法計(jì)數(shù)原理可得共有1+2+3+10+9+8+1=100種取法.【點(diǎn)撥】采用列舉法分類(lèi),先確定一個(gè)加數(shù),再利用“和大于20”確定另一個(gè)加數(shù).【變式訓(xùn)練1】(2010濟(jì)南市模擬)從集合1,2,3,,10中任意選
10、出三個(gè)不同的數(shù),使這三個(gè)數(shù)成等比數(shù)列,這樣的等比數(shù)列的個(gè)數(shù)為()A。3 B。4 C.6 D.8【解析】當(dāng)公比為2時(shí),等比數(shù)列可為1,2,4或2,4,8;當(dāng)公比為3時(shí),等比數(shù)列可為1,3,9;當(dāng)公比為32時(shí),等比數(shù)列可為4,6,9。同理,公比為12、13、23時(shí),也有4個(gè).故選D。題型二分步乘法計(jì)數(shù)原理的應(yīng)用【例2】 從6人中選4人分別到張家界、韶山、衡山、桃花源四個(gè)旅游景點(diǎn)游覽,要求每個(gè)旅游景點(diǎn)只有一人游覽,每人只游覽一個(gè)旅游景點(diǎn),且6個(gè)人中甲、乙兩人不去張家界游覽,則不同的選擇方案共有種.【解析】能去張家界的有4人,依此能去韶山、衡山、桃花源的有5人、4人、3人.則由分步乘法計(jì)數(shù)原理得不同的
11、選擇方案有4×5×4×3=240種。【點(diǎn)撥】根據(jù)題意正確分步,要求各步之間必須連續(xù),只有按照這幾步逐步地去做,才能完成這件事,各步之間既不能重復(fù)也不能遺漏.【變式訓(xùn)練2】(2010湘潭市調(diào)研)要安排一份5天的值班表,每天有一人值班,現(xiàn)有5人,每人可以值多天班或不值班,但相鄰兩天不準(zhǔn)由同一人值班,問(wèn)此值班表共有種不同的排法.【解析】依題意,值班表須一天一天分步完成。第一天有5人可選有5種方法,第二天不能用第一天的人有4種方法,同理第三天、第四天、第五天也都有4種方法,由分步乘法計(jì)數(shù)原理共有5×4×4×4×4=1 280種方法.
12、題型三分類(lèi)和分步計(jì)數(shù)原理綜合應(yīng)用【例3】(2011長(zhǎng)郡中學(xué))如圖,用4種不同的顏色對(duì)圖中5個(gè)區(qū)域涂色(4種顏色全部使用),要求每個(gè)區(qū)域涂一種顏色,相鄰的區(qū)域不能涂相同的顏色,則不同的涂色種數(shù)有?!窘馕觥糠椒ㄒ唬河深}意知,有且僅有兩個(gè)區(qū)域涂相同的顏色,分為4類(lèi):1與5同;2與5同;3與5同;1與3同。對(duì)于每一類(lèi)有A44種涂法,共有4A44=96種方法.方法二:第一步:涂區(qū)域1,有4種方法;第二步:涂區(qū)域2,有3種方法;第三步:涂區(qū)域4,有2種方法(此前三步已經(jīng)用去三種顏色);第四步:涂區(qū)域3,分兩類(lèi):第一類(lèi),3與1同色,則區(qū)域5涂第四種顏色;第二類(lèi),區(qū)域3與1不同色,則涂第四種顏色,此時(shí)區(qū)域5就
13、可以涂區(qū)域1或區(qū)域2或區(qū)域3中的任意一種顏色,有3種方法。所以,不同的涂色種數(shù)有4×3×2×(1×1+1×3)=96種.【點(diǎn)撥】染色問(wèn)題是排列組合中的一類(lèi)難題。本題能運(yùn)用兩個(gè)基本原理求解,要注意的是分類(lèi)中有分步,分步后有分類(lèi).【變式訓(xùn)練3】(2009深圳市調(diào)研)用紅、黃、藍(lán)三種顏色去涂圖中標(biāo)號(hào)為1,2,,9的9個(gè)小正方形,使得任意相鄰(有公共邊)小正方形所涂顏色都不相同,且1,5,9號(hào)小正方形涂相同顏色,則符合條件的所有涂法有多少種?【解析】第一步,從三種顏色中選一種顏色涂1,5,9號(hào)有C13種涂法;第二步,涂2,3,6號(hào),若2,6同色,有4種
14、涂法,若2,6不同色,有2種涂法,故共有6種涂法;第三步,涂4,7,8號(hào),同第二步,共有6種涂法.由分步乘法原理知共有3×6×6=108種涂法.總結(jié)提高分類(lèi)加法計(jì)數(shù)原理和分步乘法計(jì)數(shù)原理回答的都是完成一件事有多少種不同方法或種數(shù)的問(wèn)題,其區(qū)別在于:分類(lèi)加法計(jì)數(shù)原理是完成一件事要分若干類(lèi),類(lèi)與類(lèi)之間要互斥,用任何一類(lèi)中的任何一種方法都可以獨(dú)立完成這件事;分步乘法計(jì)數(shù)原理是完成一件事要分若干步,步驟之間相互獨(dú)立,各個(gè)步驟相互依存,缺少其中任何一步都不能完成這件事,只有當(dāng)各個(gè)步驟都完成之后,才能完成該事件。因此,分清完成一件事的方法是分類(lèi)還是分步,是正確使用這兩個(gè)基本計(jì)數(shù)原理的基
15、礎(chǔ).12.2排列與組合典例精析題型一排列數(shù)與組合數(shù)的計(jì)算【例1】 計(jì)算:(1)8!+A66A28A410;(2) C33+C34+C310?!窘馕觥?1)原式=8×7×6×5×4×3×2×1+6×5×4×3×2×18×7-10×9×8×7=57×6×5×4×3×256×(89)=-5 130623。(2)原式=C44+C34+C35+C310=C45+C35+C310=C46+
16、C36+C310=C411=330?!军c(diǎn)撥】在使用排列數(shù)公式Amn=n!(nm)!進(jìn)行計(jì)算時(shí),要注意公式成立的條件:m,nN+,mn.另外,應(yīng)注意組合數(shù)的性質(zhì)的靈活運(yùn)用.【變式訓(xùn)練1】解不等式 6 .【解析】原不等式即9!(9x)!>6×9!(11-x)!,也就是1(9x)! ,化簡(jiǎn)得x2-21x+1040,解得x8或x13,又因?yàn)?x9,且xN,所以原不等式的解集為2,3,4,5,6,7.題型二有限制條件的排列問(wèn)題【例2】 3男3女共6個(gè)同學(xué)排成一行.(1)女生都排在一起,有多少種排法?(2)女生與男生相間,有多少種排法?(3)任何兩個(gè)男生都不相鄰,有多少種排法?(4)3名男
17、生不排在一起,有多少種排法?(5)男生甲與男生乙中間必須排而且只能排2位女生,女生又不能排在隊(duì)伍的兩端,有幾種排法?【解析】(1)將3名女生看作一人,就是4個(gè)元素的全排列,有A44種排法。又3名女生內(nèi)部可有A33種排法,所以共有A44A33=144種排法.(2)男生自己排,女生也自己排,然后相間插入(此時(shí)有2種插法),所以女生與男生相間共有2A33A33=72種排法.(3)女生先排,女生之間及首尾共有4個(gè)空隙,任取其中3個(gè)安插男生即可,因而任何兩個(gè)男生都不相鄰的排法共有A33A34=144種。(4)直接分類(lèi)較復(fù)雜,可用間接法.即從6個(gè)人的排列總數(shù)中,減去3名男生排在一起的排法種數(shù),得3名男生不
18、排在一起的排法種數(shù)為A66-A33A44=576種.(5)先將2個(gè)女生排在男生甲、乙之間,有A23種排法.又甲、乙之間還有A22種排法。這樣就有A23A22種排法。然后把他們4人看成一個(gè)元素(相當(dāng)于一個(gè)男生),這一元素及另1名男生排在首尾,有A22種排法.最后將余下的女生排在其間,有1種排法.故總排法為A23A22A22=24種.【點(diǎn)撥】排列問(wèn)題的本質(zhì)就是“元素”占“位子”問(wèn)題,有限制條件的排列問(wèn)題的限制主要表現(xiàn)在:某些元素“排”或“不排”在哪個(gè)位子上,某些元素“相鄰"或“不相鄰”.對(duì)于這類(lèi)問(wèn)題,在分析時(shí),主要按照“優(yōu)先”原則,即優(yōu)先安排特殊元素或優(yōu)先滿(mǎn)足特殊位子,對(duì)于“相鄰”問(wèn)題可
19、用“捆綁法”,對(duì)于“不相鄰”問(wèn)題可用“插空法”。對(duì)于直接考慮較困難的問(wèn)題,可以采用間接法.【變式訓(xùn)練2】把1,2,3,4,5這五個(gè)數(shù)字組成無(wú)重復(fù)數(shù)字的五位數(shù),并把它們按由小到大的順序排列構(gòu)成一個(gè)數(shù)列。(1)43 251是這個(gè)數(shù)列的第幾項(xiàng)?(2)這個(gè)數(shù)列的第97項(xiàng)是多少?【解析】(1)不大于43 251的五位數(shù)A55(A44+A33+A22)=88個(gè),即為此數(shù)列的第88項(xiàng)。(2)此數(shù)列共有120項(xiàng),而以5開(kāi)頭的五位數(shù)恰好有A44=24個(gè),所以以5開(kāi)頭的五位數(shù)中最小的一個(gè)就是該數(shù)列的第97項(xiàng),即51 234.題型三有限制條件的組合問(wèn)題【例3】 要從12人中選出5人去參加一項(xiàng)活動(dòng)。(1)A,B,C三
20、人必須入選有多少種不同選法?(2)A,B,C三人都不能入選有多少種不同選法?(3)A,B,C三人只有一人入選有多少種不同選法?(4)A,B,C三人至少一人入選有多少種不同選法?(5)A,B,C三人至多二人入選有多少種不同選法?【解析】(1)只須從A,B,C之外的9人中選擇2人,C29=36種不同選法。(2)由A,B,C三人都不能入選只須從余下9人中選擇5人,即有C59=C49=126種選法.(3)可分兩步,先從A,B,C三人中選出1人,有C13種選法,再?gòu)挠嘞碌?人中選4人,有C49種選 法,所以共有C13C49=378種選法。(4)可考慮間接法,從12人中選5人共有C512種,再減去A,B,
21、C三人都不入選的情況C59,共有C512-C59=666種選法。(5)可考慮間接法,從12人中選5人共有C512種,再減去A,B,C三人都入選的情況C29種,所以共有C512C29=756種選法。【點(diǎn)撥】遇到至多、至少的有關(guān)計(jì)數(shù)問(wèn)題,可以用間接法求解。對(duì)于有限制條件的問(wèn)題,一般要根據(jù)特殊元素分類(lèi).【變式訓(xùn)練3】四面體的頂點(diǎn)和各棱中點(diǎn)共有10個(gè)點(diǎn).(1)在其中取4個(gè)共面的點(diǎn),共有多少種不同的取法?(2)在其中取4個(gè)不共面的點(diǎn),共有多少種不同的取法?【解析】(1)四個(gè)點(diǎn)共面的取法可分三類(lèi)。第一類(lèi):在同一個(gè)面上取,共有4C46種;第二類(lèi):在一條棱上取三點(diǎn),再在它所對(duì)的棱上取中點(diǎn),共有6種;第三類(lèi):在
22、六條棱的六個(gè)中點(diǎn)中取,取兩對(duì)對(duì)棱的4個(gè)中點(diǎn),共有C23=3種。故有69種。(2)用間接法。共C410-69=141種??偨Y(jié)提高解有條件限制的排列與組合問(wèn)題的思路:(1)正確選擇原理,確定分類(lèi)或分步計(jì)數(shù);(2)特殊元素、特殊位置優(yōu)先考慮;(3)再考慮其余元素或其余位置。12.3 二項(xiàng)式定理典例精析題型一二項(xiàng)展開(kāi)式的通項(xiàng)公式及應(yīng)用【例1】 已知 的展開(kāi)式中,前三項(xiàng)系數(shù)的絕對(duì)值依次成等差數(shù)列.(1)求證:展開(kāi)式中沒(méi)有常數(shù)項(xiàng);(2)求展開(kāi)式中所有的有理項(xiàng).【解析】由題意得2C1n =1+C2n( )2,即n29n+8=0,所以n=8,n=1(舍去)。所以Tr+1= ( ) =( )r =(1)r (0
23、r8,rZ)。(1)若Tr+1是常數(shù)項(xiàng),則163r4=0,即16-3r=0,因?yàn)閞Z,這不可能,所以展開(kāi)式中沒(méi)有常數(shù)項(xiàng).(2)若Tr+1是有理項(xiàng),當(dāng)且僅當(dāng)163r4為整數(shù),又0r8,rZ,所以 r=0,4,8,即展開(kāi)式中有三項(xiàng)有理項(xiàng),分別是T1=x4,T5=358 x,T9=1256 x-2?!军c(diǎn)撥】(1)把握住二項(xiàng)展開(kāi)式的通項(xiàng)公式,是掌握二項(xiàng)式定理的關(guān)鍵.除通項(xiàng)公式外,還應(yīng)熟練掌握二項(xiàng)式的指數(shù)、項(xiàng)數(shù)、展開(kāi)式的系數(shù)間的關(guān)系、性質(zhì);(2)應(yīng)用通項(xiàng)公式求二項(xiàng)展開(kāi)式的特定項(xiàng),如求某一項(xiàng),含x某次冪的項(xiàng),常數(shù)項(xiàng),有理項(xiàng),系數(shù)最大的項(xiàng)等,一般是應(yīng)用通項(xiàng)公式根據(jù)題意列方程,在求得n或r后,再求所需的項(xiàng)(要
24、注意n和r的數(shù)值范圍及大小關(guān)系);(3) 注意區(qū)分展開(kāi)式“第r+1項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)”與“第r+1項(xiàng)的系數(shù)".【變式訓(xùn)練1】若(xx+ )n的展開(kāi)式的前3項(xiàng)系數(shù)和為129,則這個(gè)展開(kāi)式中是否含有常數(shù)項(xiàng),一次項(xiàng)?如果有,求出該項(xiàng),如果沒(méi)有,請(qǐng)說(shuō)明理由?!窘馕觥坑深}知C0n+C1n2+C2n22=129,所以n=8,所以通項(xiàng)為T(mén)r+1=Cr8(xx)8r = ,故r=6時(shí),T7=26C28x=1 792x,所以不存在常數(shù)項(xiàng),而存在一次項(xiàng),為1 792x.題型二運(yùn)用賦值法求值【例2】(1)已知(1+x)+(1+x)2+(1+x)n=a0+a1x+a2x2+anxn,且a1+a2+an1=29n
25、,則n=;(2)已知(1x)n=a0+a1x+a2x2+anxn,若5a1+2a2=0,則a0-a1+a2a3+(-1)nan=.【解析】(1)易知an=1,令x=0得a0=n,所以a0+a1+an=30.又令x=1,有2+22+2n=a0+a1+an=30,即2n+1-2=30,所以n=4。(2)由二項(xiàng)式定理得,a1=C1n=n,a2=C2n=n(n1)2,代入已知得-5n+n(n1)=0,所以n=6,令x=1得(1+1)6=a0-a1+a2-a3+a4a5+a6,即a0a1+a2a3+a4a5+a6=64.【點(diǎn)撥】運(yùn)用賦值法求值時(shí)應(yīng)充分抓住代數(shù)式的結(jié)構(gòu)特征,通過(guò)一些特殊值代入構(gòu)造相應(yīng)的結(jié)構(gòu)
26、.【變式訓(xùn)練2】設(shè)(3x1)8=a0+a1x+a2x2+a7x7+a8x8.求a0+a2+a4+a6+a8的值?!窘馕觥苛頵(x)=(3x-1)8,因?yàn)閒(1)=a0+a1+a2+a8=28,f(-1)=a0-a1+a2a3+a7+a8=48,所以a0+a2+a4+a6+a8=f(1)+f(1)2=27×(1+28).題型三二項(xiàng)式定理的綜合應(yīng)用【例3】求證:4×6n+5 n+1-9能被20整除?!窘馕觥?×6n+5n+19=4(6n1)+5(5n1)=4(5+1)n-1+5(4+1)n1=20(5n-1+C1n5n-2+Cn1n)+(4n-1+C1n4n-2+Cn
27、-1n),是20的倍數(shù),所以4×6n+5n+1-9能被20整除。【點(diǎn)撥】用二項(xiàng)式定理證明整除問(wèn)題時(shí),首先需注意(a+b)n中,a,b中有一個(gè)是除數(shù)的倍數(shù);其次展開(kāi)式有什么規(guī)律,余項(xiàng)是什么,必須清楚?!咀兪接?xùn)練3】求0.9986的近似值,使誤差小于0.001。【解析】0.9986=(1-0.002)6=1+6×(0.002)1+15×(-0。002)2+(-0.002)6.因?yàn)門(mén)3=C26(-0。002)2=15×(0.002)2=0.000 06<0。001,且第3項(xiàng)以后的絕對(duì)值都小于0.001,所以從第3項(xiàng)起,以后的項(xiàng)都可以忽略不計(jì).所以0.99
28、86=(1-0.002)61+6×(0.002)=1-0.012=0.988.總結(jié)提高1。利用通項(xiàng)公式可求展開(kāi)式中某些特定項(xiàng)(如常數(shù)項(xiàng)、有理項(xiàng)、二項(xiàng)式系數(shù)最大項(xiàng)等),解決這些問(wèn)題通常采用待定系數(shù)法,運(yùn)用通項(xiàng)公式寫(xiě)出待定式,再根據(jù)待定項(xiàng)的要求寫(xiě)出n、r滿(mǎn)足的條件,求出n和r,再確定所需的項(xiàng);2.賦值法是解決二項(xiàng)展開(kāi)式的系數(shù)和、差問(wèn)題的一個(gè)重要手段;3。利用二項(xiàng)式定理解決整除問(wèn)題時(shí),關(guān)鍵是進(jìn)行合理的變形,使得二項(xiàng)展開(kāi)式的每一項(xiàng)都成為除數(shù)的倍數(shù)。對(duì)于余數(shù)問(wèn)題,要注意余數(shù)的取值范圍。12。4隨機(jī)事件的概率與概率的基本性質(zhì)典例精析題型一頻率與概率【例1】某企業(yè)生產(chǎn)的乒乓球被08年北京奧委會(huì)指定
29、為乒乓球比賽專(zhuān)用球.日前有關(guān)部門(mén)對(duì)某批產(chǎn)品進(jìn)行了抽樣檢測(cè),檢查結(jié)果如下表所示.抽取球數(shù)n 50 100 200 500 1 000 2 000優(yōu)等品數(shù)m 45 92 194 470 954 1 902優(yōu)等品頻率(1)計(jì)算表中乒乓球優(yōu)等品的頻率;(2)從這批乒乓球產(chǎn)品中任取一個(gè),質(zhì)量檢查為優(yōu)等品的概率是多少?(結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后三位)【解析】(1)依據(jù)公式 ,計(jì)算出表中乒乓球優(yōu)等品的頻率依次是0。900,0。920,0.970,0。940,0。954,0。951。(2)由(1)知,抽取的球數(shù)n不同,計(jì)算得到的頻率值不同,但隨著抽取的球數(shù)的增多,卻都在常數(shù)0.950的附近擺動(dòng),所以質(zhì)量檢查為優(yōu)等品
30、的概率為0.950?!军c(diǎn)撥】從表中所給的數(shù)據(jù)可以看出,當(dāng)所抽乒乓球較少時(shí),優(yōu)等品的頻率波動(dòng)很大,但當(dāng)抽取的球數(shù)很大時(shí),頻率基本穩(wěn)定在0.95,在其附近擺動(dòng),利用概率的統(tǒng)計(jì)定義,可估計(jì)該批乒乓球的優(yōu)等率?!咀兪接?xùn)練1】某籃球運(yùn)動(dòng)員在最近幾場(chǎng)比賽中罰球的結(jié)果如下.投籃次數(shù)n 8 10 12 9 10 16進(jìn)球次數(shù)m 6 8 9 7 7 12進(jìn)球頻率(1)計(jì)算表中進(jìn)球的頻率;(2)這位運(yùn)動(dòng)員投籃一次,進(jìn)球的概率是多少?【解析】(1)由公式計(jì)算出每場(chǎng)比賽該運(yùn)動(dòng)員罰球進(jìn)球的頻率依次為:(2)由(1)知,每場(chǎng)比賽進(jìn)球的頻率雖然不同,但頻率總在 附近擺動(dòng),可知該運(yùn)動(dòng)員進(jìn)球的概率為 .題型二隨機(jī)事件間的關(guān)系【
31、例2】從一副橋牌(52張)中任取1張.判斷下列每對(duì)事件是否為互斥事件,是否為對(duì)立事件。(1)“抽出紅桃"與“抽出黑桃”;(2)“抽出紅色牌”與“抽出黑色牌”;(3)“抽出的牌點(diǎn)數(shù)為3的倍數(shù)”與“抽出的牌點(diǎn)數(shù)大于10”?!窘馕觥?1)是互斥事件但不是對(duì)立事件.因?yàn)椤俺槌黾t桃”與“抽出黑桃”在僅取一張時(shí)不可能同時(shí)發(fā)生,因而是互斥的。同時(shí),不能保證其中必有一個(gè)發(fā)生,因?yàn)檫€可能抽出“方塊"或“梅花”,因此兩者不對(duì)立。(2)是互斥事件又是對(duì)立事件。因?yàn)閮烧卟豢赏瑫r(shí)發(fā)生,但其中必有一個(gè)發(fā)生。(3)不是互斥事件,更不是對(duì)立事件。因?yàn)椤俺槌龅呐泣c(diǎn)數(shù)為3的倍數(shù)”與“抽出的牌點(diǎn)數(shù)大于10&qu
32、ot;這兩個(gè)事件有可能同時(shí)發(fā)生,如抽得12。【點(diǎn)撥】要區(qū)分互斥事件和對(duì)立事件的定義?!咀兪接?xùn)練2】抽查10件產(chǎn)品,設(shè)事件A:至少有兩件次品,則A的對(duì)立事件為()A.至多兩件次品 B。至多一件次品C。至多兩件正品 D.至少兩件正品【解析】根據(jù)對(duì)立事件的定義得選項(xiàng)B.題型三概率概念的應(yīng)用【例3】 甲、乙兩個(gè)班級(jí)進(jìn)行數(shù)學(xué)考試,按照大于或等于85分為優(yōu)秀,85分以下為非優(yōu)秀,統(tǒng)計(jì)后,得到如下列聯(lián)表。優(yōu)秀 非優(yōu)秀 總計(jì)甲 10乙 30總計(jì) 105已知從全部105人中隨機(jī)抽取1人為優(yōu)秀的概率為 .(1)請(qǐng)完成上面列聯(lián)表;(2)根據(jù)列聯(lián)表的數(shù)據(jù),若按95的可靠性要求,能否認(rèn)為“成績(jī)與班級(jí)有關(guān)系”(參考數(shù)據(jù)P
33、(K26.635)=0。05);(3)若按下面的方法從甲班優(yōu)秀的學(xué)生中抽取一人:把甲班優(yōu)秀的10人按2到11進(jìn)行編號(hào),然后兩次擲一枚均勻的骰子,出現(xiàn)的點(diǎn)數(shù)之和為被抽取人的編號(hào)。試求抽到6號(hào)或10號(hào)的概率.【解析】(1)優(yōu)秀 非優(yōu)秀 總計(jì)甲 10 45 55乙 20 30 50總計(jì) 30 75 105(2)計(jì)算K2的一個(gè)觀測(cè)值k= =6.109.因?yàn)?。1096。635,所以沒(méi)有95%的把握認(rèn)為成績(jī)與班級(jí)有關(guān)。(3)記被抽取人的序號(hào)為,則P(=6)= ,P(=10)= ,所以P(=6或=10)=P(=6)+P(=10)= = ?!军c(diǎn)撥】本題考查概率的概念在實(shí)際生活中的應(yīng)用.【變式訓(xùn)練3】袋內(nèi)有3
34、5個(gè)球,每個(gè)球上都記有從135中的一個(gè)號(hào)碼,設(shè)號(hào)碼為n的球的重量為 5n+20克,這些球以等可能性從袋里取出(不受重量、號(hào)碼的影響).(1)如果取出1球,試求其重量比號(hào)碼數(shù)大5的概率;(2)如果任意取出2球,試求它們重量相等的概率?!窘馕觥浚?)由不等式 -5n+20n+5,得n15或n3,由題意知n=1,2或者n=16,17,35,于是所求概率為 。(2)設(shè)第n號(hào)和第m號(hào)的兩個(gè)球的重量相等,其中n所以(n-m)(n+m15)=0.因?yàn)閚m,所以n+m=15,所以(n,m)=(1,14),(2,13),(7,8)。故所求概率為 。總結(jié)提高1。對(duì)立事件是互斥事件的一種特殊情況,是指在一次試驗(yàn)中有
35、且僅有一個(gè)發(fā)生的兩個(gè)事件。集合A的對(duì)立事件記作 ,從集合的角度來(lái)看,事件 所含結(jié)果的集合正是全集U中由事件A所含結(jié)果組成集合的補(bǔ)集,即A =U,A = .對(duì)立事件一定是互斥事件,但互斥事件不一定是對(duì)立事件.事件A、B的和記作A+B,表示事件A、B至少有一個(gè)發(fā)生。當(dāng)A、B為互斥事件時(shí),事件A+B是由“A發(fā)生而B(niǎo)不發(fā)生”以及“B發(fā)生而A不發(fā)生”構(gòu)成的。當(dāng)計(jì)算事件A的概率P(A)比較困難時(shí),有時(shí)計(jì)算它的對(duì)立事件 的概率則要容易些,為此有P(A)=1P( ).2.若A與B互相獨(dú)立,則 與 ,A與 , 與B都是相互獨(dú)立事件。判斷A與B是否獨(dú)立的方法是看P(AB)=P(A)P(B)是否成立。12。5古典概
36、型典例精析題型一古典概率模型的計(jì)算問(wèn)題【例1】一汽車(chē)廠生產(chǎn)A、B、C三類(lèi)轎車(chē),每類(lèi)轎車(chē)均有舒適型和標(biāo)準(zhǔn)型兩種型號(hào),某月的產(chǎn)量如下表(單位:輛),轎車(chē)A 轎車(chē)B 轎車(chē)C舒適型 100 150 z標(biāo)準(zhǔn)型 300 450 600現(xiàn)按分層抽樣的方法在這個(gè)月生產(chǎn)的轎車(chē)中抽取50輛,其中有A類(lèi)10輛。(1)求z的值;(2)用分層抽樣的方法在C類(lèi)轎車(chē)中抽取一個(gè)容量為5的樣本,將該樣本視為一個(gè)總體,從中任取2輛,求至少有1輛舒適型轎車(chē)的概率;(3)用隨機(jī)抽樣方法從B類(lèi)舒適型轎車(chē)中抽取8輛,經(jīng)檢測(cè)它們的得分如下:9.4,8.6,9.2,9。6,8.7,9。3,9。0,8。2把這8輛車(chē)的得分看成一個(gè)總體,從中任取
37、一個(gè)數(shù),求該數(shù)與樣本平均數(shù)之差的絕對(duì)值不超過(guò)0.5的概率.【解析】(1)依題意知,從每層抽取的比率為140,從而轎車(chē)的總數(shù)為50×40=2 000輛,所以z=2 000100150-300-450600=400.(2)由(1)知C類(lèi)轎車(chē)共1 000輛,又樣本容量為5,故抽取的比率為1200,即5輛轎車(chē)中有2輛舒適型、3輛標(biāo)準(zhǔn)型,任取2輛,一共有n=10種不同取法,記事件A:至少有1輛舒適型轎車(chē),則事件 表示抽取到2輛標(biāo)準(zhǔn)型轎車(chē),有m=3種不同取法,從而事件A包含:基本事件數(shù)為m=7種,所以P(A)=710.(3)樣本平均數(shù) =18×(9。4+8。6+9。2+9.6+8.7+
38、9.3+9.0+8.2)=9。0,記事件B:從樣本中任取一數(shù),該數(shù)與樣本平均數(shù)的絕對(duì)值不超過(guò)0.5,則事件B包含的基本事件有6種,所以P(B)=68=34.【點(diǎn)撥】利用古典概型求事件的概率時(shí),主要弄清基本事件的總數(shù),及所求事件所含的基本事件的個(gè)數(shù)?!咀兪接?xùn)練1】已知ABC的三邊是10以?xún)?nèi)(不包含10)的三個(gè)連續(xù)的正整數(shù),求任取一個(gè)ABC是銳角三角形的概率.【解析】依題意不妨設(shè)a=n1,b=n,c=n+1(n>1,nN),從而有a+bc,即n>2,所以ABC的最小邊為2,要使ABC是銳角三角形,只需ABC的最大角C是銳角,cos C=(n1)2+n2(n+1)22(n1)n=n-42
39、(n-1)0,所以n>4,所以,要使ABC是銳角三角形,ABC的最小邊為4.另一方面,從2,3,4,9中,“任取三個(gè)連續(xù)正整數(shù)”共有6種基本情況,“ABC是銳角三角形”包含4種情況,故所求的概率為46=23.題型二有放回抽樣與不放回抽樣【例2】 現(xiàn)有一批產(chǎn)品共有10件,其中8件為正品,2件為次品.(1)如果從中取出一件,然后放回,再取一件,求連續(xù)3次取出的都是正品的概率;(2)如果從中一次取3件,求3件都是正品的概率.【解析】(1)有放回地抽取3次,按抽取順序(x,y,z)記錄結(jié)果,則x,y,z都有10種可能,所以試驗(yàn)結(jié)果有10×10×10=103種;設(shè)事件A為“連續(xù)
40、3次都取正品”,則包含的基本事件共有8×8×8=83 種,因此,P(A)= =0.512.(2)方法一:可以看作不放回抽樣3次,順序不同,基本事件不同,按抽取順序記錄(x,y,z),則x有10種可能,y有9種可能,z有8種可能,所以試驗(yàn)的所有結(jié)果為10×9×8=720種。設(shè)事件B為“3件都是正品”,則事件B包含的基本事件總數(shù)為8×7×6=336, 所以P(B)=3367200。467.方法二:可以看作不放回3次無(wú)順序抽樣,先按抽取順序(x,y,z)記錄結(jié)果,則x有10種可能,y有9種可能,z有8種可能,但(x,y,z),(x,z,y)
41、,(y,x,z),(y,z,x),(z,x,y),(z,y,x)是相同的,所以試驗(yàn)的所有結(jié)果有10×9×8÷6=120。按同樣的方法,事件B包含的基本事件個(gè)數(shù)為8×7×6÷6=56,因此P(B)=561200.467。【點(diǎn)撥】關(guān)于不放回抽樣,計(jì)算基本事件個(gè)數(shù)時(shí),既可以看作是有順序的,也可以看作是無(wú)順序的,其結(jié)果是一樣的,但不論選擇哪一種方式,觀察的角度必須一致,否則會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤。【變式訓(xùn)練2】有5張卡片,上面分別寫(xiě)有0,1,2,3,4中的1個(gè)數(shù).求:(1)從中任取兩張卡片,兩張卡片上的數(shù)字之和等于4的概率;(2)從中任取兩次卡片,每次取
42、一張,第一次取出卡片,記下數(shù)字后放回,再取第二次,兩次取出的卡片上的數(shù)字之和恰好等于4的概率。【解析】(1)兩張卡片上的數(shù)字之和等于4的情形共有4種,任取兩張卡片共有10種,所以概率為P=410=25;(2)兩張卡片上的數(shù)字之和等于4的情形共有5種,任取兩張卡片共有25種,所以概率為P=525=15。題型三古典概型問(wèn)題的綜合應(yīng)用【例3】 甲、乙兩袋裝有大小相同的紅球和白球,甲袋裝有2個(gè)紅球,2個(gè)白球;乙袋裝有2個(gè)紅球,n個(gè)白球。從甲、乙兩袋中各任取2個(gè)球.(1)若n=3,求取到的4個(gè)球全是紅球的概率;(2)若取到的4個(gè)球中至少有2個(gè)紅球的概率為34,求n?!窘馕觥?1)記“取到的4個(gè)球全是紅球
43、"為事件A,P(A)=C22C24C22C25=16×110=160.(2)記“取到的4個(gè)球至多有1個(gè)紅球”為事件B,“取到的4個(gè)球只有1個(gè)紅球”為事件B1,“取到的4個(gè)球全是白球”為事件B2。由題意,得P(B)=134=14.P(B1)=C12C12C24C2nC2n+2+C22C24C12C1nC2n+2=2n23(n+2)(n+1),P(B2)=C22C24C2nC2n+2=n(n-1)6(n+2)(n+1)。所以P(B)=P(B1)+P(B2)=2n23(n+2)(n+1)+n(n1)6(n+2)(n+1)=14,化簡(jiǎn)得7n2-11n6=0,解得n=2或n=37(舍
44、去),故n=2?!咀兪接?xùn)練3】甲、乙二人參加普法知識(shí)競(jìng)賽,共有10道不同的題目,其中選擇題6道,判斷題4道,甲、乙二人一次各抽取一題。(1)甲抽到選擇題,乙抽到判斷題的概率是多少?(2)甲、乙二人至少有一個(gè)抽到選擇題的概率是多少?【解析】(1)甲從選擇題中抽到一題的可能結(jié)果有C16個(gè),乙從判斷題中抽到一題的的可能結(jié)果是C 14,故甲抽到選擇題,乙抽到判斷題的可能結(jié)果為C16×C14=24.又甲、乙二人一次各抽取一題的結(jié)果有C110×C19=90,所以概率為2490=415.(2)甲、乙二人一次各抽取一題基本事件的總數(shù)是10×9=90。方法一:(分類(lèi)計(jì)數(shù)原理)只有甲
45、抽到了選擇題的事件數(shù)是:6×4=24;只有乙抽到了選擇題的事件數(shù)是:6×4=24;甲、乙同時(shí)抽到選擇題的事件數(shù)是:6×5=30。故甲、乙二人至少有一個(gè)抽到選擇題的概率是24+24+3090=1315.方法二:(利用對(duì)立事件)事件“甲、乙二人至少有一個(gè)抽到選擇題"與事件“甲、乙兩人都未抽到選擇題”是對(duì)立事件.事件“甲、乙兩人都未抽到選擇題"的基本事件個(gè)數(shù)是4×3=12.故甲、乙二人至少有一個(gè)抽到選擇題的概率是1-1290=1215=1315.總結(jié)提高1。對(duì)古典概型首先必須使學(xué)生明確判斷兩點(diǎn):對(duì)于每個(gè)隨機(jī)試驗(yàn)來(lái)說(shuō),所有可能出現(xiàn)的試驗(yàn)結(jié)果數(shù)
46、n必須是有限個(gè);出現(xiàn)的各個(gè)不同的試驗(yàn)結(jié)果數(shù)m其可能性大小必須是相同的。只有在同時(shí)滿(mǎn)足、的條件下,運(yùn)用的古典概型計(jì)算公式P(A)=mn得出的結(jié)果才是正確的。使用公式P(A)=mn計(jì)算時(shí),確定m、n的數(shù)值是關(guān)鍵所在。2.對(duì)于n個(gè)互斥事件A1,A2,An,其加法公式為P(A1+A2+An)=P(A1)+P(A2)+P(An).3.分類(lèi)討論思想是解決互斥事件有一個(gè)發(fā)生的概率的一個(gè)重要的指導(dǎo)思想。4.在應(yīng)用題背景條件下,能否把一個(gè)復(fù)雜事件分解為若干個(gè)互相排斥或相互獨(dú)立、既不重復(fù)又不遺漏的簡(jiǎn)單事件是解答這類(lèi)應(yīng)用題的關(guān)鍵,也是考查學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力的重要環(huán)節(jié).12。6幾何概型典例精析題型一長(zhǎng)度問(wèn)題
47、【例1】如圖,AOB=60°,OA=2,OB=5,在線段OB上任取一點(diǎn)C,試求:(1)AOC為鈍角三角形的概率;(2)AOC為銳角三角形的概率.【解析】如圖,由平面幾何知識(shí)知:當(dāng)ADOB時(shí),OD=1;當(dāng)OAAE時(shí),OE=4,BE=1.(1)當(dāng)且僅當(dāng)點(diǎn)C在線段OD或BE上時(shí),AOC為鈍角三角形。記“AOC為鈍角三角形”為事件M,則P(M)=OD+EBOB=1+15=0。4,即AOC為鈍角三角形的概率為0。4。(2)當(dāng)且僅當(dāng)點(diǎn)C在線段DE上時(shí),AOC為銳角三角形.記“AOC為銳角三角"為事件N,則P(N)=DEOB=35=0。6,即AOC為銳角三角形的概率為0.6.【點(diǎn)撥】我們
48、把每一個(gè)事件理解為從某個(gè)特定的區(qū)域內(nèi)隨機(jī)地取一點(diǎn),該區(qū)域中每一點(diǎn)被取到的機(jī)會(huì)都一樣,而一個(gè)事件發(fā)生則理解為恰好在上述區(qū)域內(nèi)的某個(gè)指定的區(qū)域內(nèi)的點(diǎn),這樣的概率模型就可以用幾何概型求解?!咀兪接?xùn)練1】點(diǎn)A為周長(zhǎng)等于3的圓周上的一個(gè)定點(diǎn),若在該圓周上隨機(jī)取一點(diǎn)B,則劣弧AB的長(zhǎng)度小于1的概率為.【解析】如圖可設(shè) =1,則根據(jù)幾何概率可知其整體事件是其周長(zhǎng)3,則其概率是23。題型二面積問(wèn)題【例2】 兩個(gè)CB對(duì)講機(jī)(CB即CitizenBand民用波段的英文縮寫(xiě))持有者,莉莉和霍伊都為卡爾貨運(yùn)公司工作,他們的對(duì)講機(jī)的接收范圍為25公里,在下午3:00時(shí)莉莉正在基地正東距基地30公里以?xún)?nèi)的某處向基地行駛,
49、而霍伊在下午3:00時(shí)正在基地正北距基地40公里以?xún)?nèi)的某地向基地行駛,試問(wèn)在下午3:00時(shí)他們能夠通過(guò)對(duì)講機(jī)交談的概率有多大?【解析】設(shè)x和y分別代表莉莉和霍伊距基地的距離,于是0x30,0y40.他們所有可能的距離的數(shù)據(jù)構(gòu)成有序點(diǎn)對(duì)(x,y),這里x,y都在它們各自的限制范圍內(nèi),則所有這樣的有序數(shù)對(duì)構(gòu)成的集合即為基本事件組對(duì)應(yīng)的幾何區(qū)域,每一個(gè)幾何區(qū)域中的點(diǎn)都代表莉莉和霍伊的一個(gè)特定的位置, 他們可以通過(guò)對(duì)講機(jī)交談的事件僅當(dāng)他們之間的距離不超過(guò)25公里時(shí)發(fā)生(如下圖),因此構(gòu)成該事件的點(diǎn)由滿(mǎn)足不等式x2+y225的數(shù)對(duì)組成,此不等式等價(jià)于x2+y2625,右圖中的方形區(qū)域代表基本事件組,陰影
50、部分代表所求事件,方形區(qū)域的面積為1 200平方公里,而事件的面積為(14)××(25)2=6254,于是有P=625×41 200=6254 8000.41?!军c(diǎn)撥】解決此類(lèi)問(wèn)題,應(yīng)先根據(jù)題意確定該實(shí)驗(yàn)為幾何概型,然后求出事件A和基本事件的幾何度量,借助幾何概型的概率公式求出.【變式訓(xùn)練2】如圖,以正方形ABCD的邊長(zhǎng)為直徑作半圓,重疊部分為花瓣.現(xiàn)在向該正方形區(qū)域內(nèi)隨機(jī)地投擲一飛鏢,求飛鏢落在花瓣內(nèi)的概率。【解析】飛鏢落在正方形區(qū)域內(nèi)的機(jī)會(huì)是均等的,符合幾何概型條件。記飛鏢落在花瓣內(nèi)為事件A,設(shè)正方形邊長(zhǎng)為2r,則P( A)=S花瓣SABCD=12r2
51、5;4(2r)2(2r)2=-22.所以,飛鏢落在花瓣內(nèi)的概率為-22.題型三體積問(wèn)題【例3】 在線段0,1上任意投三個(gè)點(diǎn),設(shè)O至三點(diǎn)的三線段長(zhǎng)為x、y、z,研究方法表明:x,y,z能構(gòu)成三角形只要點(diǎn)(x,y,z) 落在棱長(zhǎng)為1的正方體T的內(nèi)部由ADC,ADB,BDC,AOC,AOB,BOC所圍成的區(qū)域G中(如圖),則x,y,z能構(gòu)成三角形與不能構(gòu)成三角形這兩個(gè)事件中哪一個(gè)事件的概率大?【解析】V(T)=1,V(G)=13-3×13×12×13=12,所以P=V(G)V(T)=12.由此得,能與不能構(gòu)成三角形兩事件的概率一樣大.【點(diǎn)撥】因?yàn)槿我馔兜娜c(diǎn)x,y,z是
52、隨機(jī)的,所以使得能構(gòu)成三角形只與能構(gòu)成三角形的區(qū)域及基本事件的區(qū)域有關(guān)?!咀兪接?xùn)練3】已知正方體ABCDA1B1C1D1內(nèi)有一個(gè)內(nèi)切球O,則在正方體ABCDA1B1C1D1內(nèi)任取點(diǎn)M,點(diǎn)M在球O內(nèi)的概率是()A.4 B.8 C。6 D。12【解析】設(shè)正方體的棱長(zhǎng)為a,則點(diǎn)M在球O內(nèi)的概率P=V球V正方體=43(a2)3a3=6,選C.總結(jié)提高1.幾何概型是一種概率模型,它與古典概型的區(qū)別是試驗(yàn)的可能結(jié)果不是有限個(gè).其特點(diǎn)是在一個(gè)區(qū)域內(nèi)均勻分布,概率大小與隨機(jī)事件所在區(qū)域的形狀和位置無(wú)關(guān),只與該區(qū)域的大小有關(guān)。如果隨機(jī)事件所在區(qū)域是一個(gè)單點(diǎn),其測(cè)度為0,則它出現(xiàn)的概率為0,但它不是不可能事件.
53、如果隨機(jī)事件所在區(qū)域是全部區(qū)域扣除一個(gè)單點(diǎn), 其測(cè)度為1,則它出現(xiàn)的概率為1,但它不是必然事件。2。若試驗(yàn)的全部結(jié)果是一個(gè)包含無(wú)限個(gè)點(diǎn)的區(qū)域(長(zhǎng)度,面積,體積),一個(gè)基本事件是區(qū)域中的一個(gè)點(diǎn).此時(shí)用點(diǎn)數(shù)度量事件A包含的基本事件的多少就毫無(wú)意義?!暗瓤赡苄浴笨梢岳斫獬伞皩?duì)任意兩個(gè)區(qū)域,當(dāng)它們的測(cè)度(長(zhǎng)度,面積,體積,)相等時(shí),事件A對(duì)應(yīng)點(diǎn)落在這兩區(qū)域上的概率相等,而與形狀和位置都無(wú)關(guān)”。3.幾何概型并不限于向平面(或直線、空間)投點(diǎn)的試驗(yàn),如果一個(gè)隨機(jī)試驗(yàn)有無(wú)限多個(gè)等可能的基本結(jié)果,每個(gè)基本結(jié)果可以用平面(或直線、空間)中的一點(diǎn)來(lái)表示,而所有基本結(jié)果對(duì)應(yīng)于一個(gè)區(qū)域,這時(shí),與試驗(yàn)有關(guān)的問(wèn)題即可利用
54、幾何概型來(lái)解決。12。7條件概率與事件的獨(dú)立性典例精析題型一條件概率的求法【例1】一張儲(chǔ)蓄卡的密碼共6位數(shù)字,每位數(shù)字都可從09中任選一個(gè).某人在銀行自動(dòng)提款機(jī)上取錢(qián)時(shí),忘記了密碼的最后一位數(shù)字,求:(1)任意按最后一位數(shù)字,不超過(guò)2次就按對(duì)的概率;(2)如果他記得密碼的最后一位是偶數(shù),不超過(guò)2次就按對(duì)的概率?!窘馕觥吭O(shè)第i次按對(duì)密碼為 事件Ai(i=1,2),則A=A1( A2)表示不超過(guò)2次就按對(duì)密碼。(1)因?yàn)槭录嗀1與事件 A2互斥,由概率的加法公式得P(A)=P(A1)+P( A2)=110+9×110×9=15。(2)用B表示最后一位是偶數(shù)的事件,則P(A|B)
55、=P(A1B)+P( A2B)=15+4×15×4=25?!军c(diǎn)撥】此類(lèi)問(wèn)題解題時(shí)應(yīng)注意著重分析事件間的關(guān)系,辨析所求概率是哪一事件的概率,再運(yùn)用相應(yīng)的公式求解.【變式訓(xùn)練1】設(shè)某種動(dòng)物從出生算起活到20歲以上的概率為0。8,活到25歲以上的概率為0。4?,F(xiàn)有一只20歲的這種動(dòng)物,問(wèn)它能活到25歲以上的概率是?!窘馕觥吭O(shè)此種動(dòng)物活到20歲為事件A,活到25歲為事件B,所求概率為P(BA), 由于BA,則P(AB)=P(B),所以P(B|A)=P(AB)P(A)=P(B)P(A)=0。40.8=12。題型二相互獨(dú)立事件的概率【例2】三人獨(dú)立破譯同一份密碼,已知三人各自破譯出密碼
56、的概率分別為15,14,13,且他們是否破譯出密碼互不影響.(1)求恰有二人破譯出密碼的概率;(2)“密碼被破譯"與“密碼未被破譯”的概率哪個(gè)大?說(shuō)明理由。【解析】(1)記三人各自破譯出密 碼分別為事件A,B,C,依題意知A,B,C相互獨(dú)立,記事件D:恰有二人破譯密碼,則P(D)=P(AB )+P(A C)+P( BC)=15×14×(113)+15×(1-14)×13+(115)×14×13=960=320。(2)記事件E:密碼被破譯, :密碼未被破譯,則P( )=P( )=(1-15)×(114)×(
57、1-13)=2460=25,所以P(E)=1-P( )=35,所以P(E)P( )。故密碼被破譯的概率大.【點(diǎn)撥】解決事件的概率問(wèn)題的一般步驟:記取事件;揭示事件的關(guān)系;計(jì)算事件的概率?!咀兪接?xùn)練2】甲、乙、丙三個(gè)口袋內(nèi)都分別裝有6個(gè)只有顏色不相同的球,并且每個(gè)口袋內(nèi)的6個(gè)球均有1個(gè)紅球,2個(gè)黑球,3個(gè)無(wú)色透明的球,現(xiàn)從甲、乙、丙三個(gè)口袋中依次隨機(jī)各摸出1個(gè)球,求恰好摸出紅球、黑球和無(wú)色球各1個(gè)的概率?!窘馕觥坑捎诟鱾€(gè)袋中球的情況一樣,而且從每一個(gè)袋中摸出紅球、黑球、無(wú)色球的概率均分別為16,13,12,可得P=A33×16×13×12=16。題型三綜合問(wèn)題【例3
58、】某公司招聘員工,指定三門(mén)考試課程,有兩種考試方案。方案一:三門(mén)課程中至少有兩門(mén)及格為考試通過(guò);方案二:在三門(mén)課程中隨機(jī)選取兩門(mén),這兩門(mén)都及格為考試通過(guò).假設(shè)某應(yīng)聘者對(duì)三門(mén)指定課程考試及格的概率分別是a,b,c,且三門(mén)課程考試是否及格相互之間沒(méi)有影響。(1)分別求該應(yīng)聘者在方案一和方案二下考試通過(guò)的概率;(2)試比較該應(yīng)聘者在上述兩種方案下考試通過(guò)的概率的大小,并說(shuō)明理由。【解析】記該應(yīng)聘者對(duì)三門(mén)指定課程考試及格的事件分別為A,B,C,則P(A)=a,P(B)=b,P(C)=c.(1)應(yīng)聘者在方案一下考試通過(guò)的概率P1=P(AB )+P( BC)+P(A C)+P(ABC)=ab(1c)+bc(1a)+ac(1b)+abc=ab+bc+ca2abc。應(yīng)聘者在方案二下考
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 安砌樹(shù)穴石施工方案
- 聚氨酯彩鋼板地面施工方案
- 智能書(shū)架管理系統(tǒng)合同
- 2021-2022學(xué)年廣東省湛江市高二下學(xué)期期末考試化學(xué)試題(含解析)
- 淘寶c店運(yùn)營(yíng)計(jì)劃
- 2025至2030年中國(guó)小電珠數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)研究報(bào)告
- 2025年春人教版英語(yǔ)八年級(jí)下冊(cè)教學(xué)課件 Unit 1 第4課時(shí)(B 1a-1d)
- 2025至2030年中國(guó)定量吸管數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)研究報(bào)告
- Welcome+Unit+詞匯分層解析高中英語(yǔ)人教版(2019)第一冊(cè)
- 2025至2030年中國(guó)雙金屬?gòu)?fù)合軋片式翅片管數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)研究報(bào)告
- 課件:舉手意識(shí)課件講解
- 中考體育培訓(xùn)合同
- 基金應(yīng)知應(yīng)會(huì)專(zhuān)項(xiàng)考試題庫(kù)(證券類(lèi)190題)附有答案
- 固定式、車(chē)載式、便攜式反無(wú)人機(jī)實(shí)施方案
- 陜西省2024年高中學(xué)業(yè)水平合格考數(shù)學(xué)試卷試題(含答案)
- 美術(shù)基礎(chǔ)試題庫(kù)含答案
- 鄉(xiāng)村研學(xué)旅行方案
- 《養(yǎng)老機(jī)構(gòu)認(rèn)知障礙照護(hù)專(zhuān)區(qū)設(shè)置與服務(wù)規(guī)范》
- DLT 5630-2021 輸變電工程防災(zāi)減災(zāi)設(shè)計(jì)規(guī)程-PDF解密
- 輸電線路安全施工培訓(xùn)
- 梅毒螺旋體抗體膠體金法檢測(cè)試劑條生產(chǎn)工藝的優(yōu)化
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論