3.3.1《几何概型》 教材分析:和古典概型一样,在特定情形下,我们可以用几何概型来计算事件发生的概率.它 也是一种等可能概型.教材首先通过实例对比概念给予描述,然后通过均匀随机数随机模拟 的方法的介绍,给出了几何概型的一种常用计算方法.与本课开始介绍的P(A)的公式计算 方法前后对应,使几何概型这一知识板块更加系统和完整.这节内容中的例题既通俗易懂, 又具有代表性,有利于我们的教与学生的学.教学重点是几何概型的计算方法,尤其是设计 模型运用随机模拟方法估计未知量:教学难点是突岀用样本估计总体的统计思想,把求未知 量的问题转化为几何概型求概率的问题 【学习目标】 1.通过这节内容学习,让学生了解几何概型,理解其基本计算方法并会运用 2.通过对照前面学过的知识,让学生自主思考,寻找几何概型的随机模拟计算方法,设计估 计未知量的方案,培养学生的实际操作能力 3.通过学习,让学生体会试验结果的随机性与规律性,培养学生的科学思维方法,提高学生 对自然界的认知水平 【重点难点】 随机模拟部分.这节内容的教学需要一些实物模型作为教具,如教科书中的转盘模型、例2 中的随机撒豆子的模型等.教学中应当注意让学生实际动手操作,以使学生相信模拟结果的 真实性,然后再通过计算机或计算器产生均匀随机数进行模拟试验,得到模拟的结果.随机 模拟的教学中要充分使用信息技术,让学生亲自动手产生随机数,进行模拟活动 【知识链接】 如图,有两个转盘.甲、乙两人玩转盘游戏,规定当指针指向B区域时,甲获胜,否则 乙获胜 问题:在下列两种情况下分别求甲获胜的概率 N (1) 图30-1 【学习过程】 建立模型 1.提出问题 首先引导学生分析几何图形和甲获胜是否有关系,若有关系,和几何体图形的什么表面特征 有关系?学生凭直觉,可能会指出甲获胜的概率与扇形弧长或面积有关.即:字母B所在扇 形弧长(或面积)与整个圆弧长(或面积)的比.接着提出这样的问题:变换图中B与N的
3.3.1《几何概型》 教材分析:和古典概型一样,在特定情形下,我们可以用几何概型来计算事件发生的概率.它 也是一种等可能概型.教材首先通过实例对比概念给予描述,然后通过均匀随机数随机模拟 的方法的介绍,给出了几何概型的一种常用计算方法.与本课开始介绍的 P(A)的公式计算 方法前后对应,使几何概型这一知识板块更加系统和完整.这节内容中的例题既通俗易懂, 又具有代表性,有利于我们的教与学生的学.教学重点是几何概型的计算方法,尤其是设计 模型运用随机模拟方法估计未知量;教学难点是突出用样本估计总体的统计思想,把求未知 量的问题转化为几何概型求概率的问题. 【学习目标】 1. 通过这节内容学习,让学生了解几何概型,理解其基本计算方法并会运用. 2. 通过对照前面学过的知识,让学生自主思考,寻找几何概型的随机模拟计算方法,设计估 计未知量的方案,培养学生的实际操作能力. 3. 通过学习,让学生体会试验结果的随机性与规律性,培养学生的科学思维方法,提高学生 对自然界的认知水平. 【重点难点】 随机模拟部分.这节内容的教学需要一些实物模型作为教具,如教科书中的转盘模型、例 2 中的随机撒豆子的模型等.教学中应当注意让学生实际动手操作,以使学生相信模拟结果的 真实性,然后再通过计算机或计算器产生均匀随机数进行模拟试验,得到模拟的结果.随机 模拟的教学中要充分使用信息技术,让学生亲自动手产生随机数,进行模拟活动. 【知识链接】 如图,有两个转盘.甲、乙两人玩转盘游戏,规定当指针指向B区域时,甲获胜,否则 乙获胜. 问题:在下列两种情况下分别求甲获胜的概率. 【学习过程】 建立模型 1. 提出问题 首先引导学生分析几何图形和甲获胜是否有关系,若有关系,和几何体图形的什么表面特征 有关系?学生凭直觉,可能会指出甲获胜的概率与扇形弧长或面积有关.即:字母 B 所在扇 形弧长(或面积)与整个圆弧长(或面积)的比.接着提出这样的问题:变换图中 B 与 N 的
顺序,结果是否发生变化?(教师还可做出其他变换后的图形,以示决定几何概率的因素的 确定性) 题中甲获胜的概率只与图中几何因素有关,我们就说它是几何概型 注意:(1)这里“只”非常重要,如果没有“只”字,那么就意味着几何概型的概率可能还 与其他因素有关,这是错误的 (2)正确理解“几何因素”,一般说来指区域长度(或面积或体积) 2.引导学生讨论归纳几何概型定义,教师明晰一——抽象概括 如果每个事件发生的概率只与构成该事件区域的长度(面积或体积)成比例,则称这样的概 率模型为几何概率模型,简称为几何概型 在几何概型中,事件A的概率的计算公式如下 P(A)=试验的个部结果构成的区域长度(或面积或体积5 3.再次提出问题,并组织学生讨论 (1)情境中两种情况下甲获胜的概率分别是多少? (2)在500ml的水中有一个草履虫,现从中随机取出2ml水样放到显微镜下观察,求发现草 履虫的概率 (3)某人午觉醒来,发现表停了,他打开收音机,想听电台报时,求他等待的时间不多于10min 的概率 通过以上问题的研讨,进一步明确几何概型的意义及基本计算方法 典型例题 1.假设你家订了一份报纸,送报人可能在早上6:30~7:30之间把报纸送到你家,而你父 亲离开家去工作的时间在早上7:00~8:00之间,问你父亲在离开家前能得到报纸(称为事 件A)的概率是多少
顺序,结果是否发生变化?(教师还可做出其他变换后的图形,以示决定几何概率的因素的 确定性). 题中甲获胜的概率只与图中几何因素有关,我们就说它是几何概型. 注意:(1)这里“只”非常重要,如果没有“只”字,那么就意味着几何概型的概率可能还 与其他因素有关,这是错误的. (2)正确理解“几何因素”,一般说来指区域长度(或面积或体积). 2. 引导学生讨论归纳几何概型定义,教师明晰———抽象概括 如果每个事件发生的概率只与构成该事件区域的长度(面积或体积)成比例,则称这样的概 率模型为几何概率模型,简称为几何概型. 在几何概型中,事件 A 的概率的计算公式如下: 3. 再次提出问题,并组织学生讨论 (1)情境中两种情况下甲获胜的概率分别是多少? (2)在 500ml 的水中有一个草履虫,现从中随机取出 2ml 水样放到显微镜下观察,求发现草 履虫的概率. (3)某人午觉醒来,发现表停了,他打开收音机,想听电台报时,求他等待的时间不多于 10min 的概率. 通过以上问题的研讨,进一步明确几何概型的意义及基本计算方法. 典型例题 1. 假设你家订了一份报纸,送报人可能在早上 6:30~7:30 之间把报纸送到你家,而你父 亲离开家去工作的时间在早上 7:00~8:00 之间,问你父亲在离开家前能得到报纸(称为事 件 A)的概率是多少.
父亲离开家去工作的时间 6:307:30送报人送到报纸的时间 分析:我们有两种方法计算事件的概率. (1)利用几何概型的公式 (2)利用随机模拟的方法 解法1:如图,方形区域内任何一点的横坐标表示送报人送到报纸的时间,纵坐标表示父亲离 开家去工作的时间.假设随机试验落在方形内任一点是等可能的,所以符合几何概型的条 件.根据题意,只要点落到阴影部分,就表示父亲在离开家前能得到报纸,即事件A发生, 所以 P(1)、602-302 解法2:设X,Y是0~1之间的均匀随机数.X+6.5表示送报人送到报纸的时间,Y+7表示 父亲离开家去工作的时间.如果Y+7>X+6.5,即Y>X-0.5,那么父亲在离开家前能得到 报纸.用计算机做多次试验,即可得到P(A) 教师引导学生独立解答,充分调动学生自主设计随机模拟方法,并组织学生展示自己的解答 过程,要求学生说明解答的依据.教师总结,并明晰用计算机(或计算器)产生随机数的模 拟试验.强调:这里采用随机数模拟方法,是用频率去估计概率,因此,试验次数越多,频 率越接近概率 2.如图,在正方形中随机撒一大把豆子,计算落在圆中的豆子数与落在正方形中的豆子数之 比,并以此估计圆周率的值
分析:我们有两种方法计算事件的概率. (1)利用几何概型的公式. (2)利用随机模拟的方法. 解法 1:如图,方形区域内任何一点的横坐标表示送报人送到报纸的时间,纵坐标表示父亲离 开家去工作的时间.假设随机试验落在方形内任一点是等可能的,所以符合几何概型的条 件.根据题意,只要点落到阴影部分,就表示父亲在离开家前能得到报纸,即事件 A 发生, 所以 解法 2:设 X,Y 是 0~1 之间的均匀随机数.X+6.5 表示送报人送到报纸的时间,Y+7 表示 父亲离开家去工作的时间.如果 Y+7>X+6.5,即 Y>X-0.5,那么父亲在离开家前能得到 报纸.用计算机做多次试验,即可得到 P(A). 教师引导学生独立解答,充分调动学生自主设计随机模拟方法,并组织学生展示自己的解答 过程,要求学生说明解答的依据.教师总结,并明晰用计算机(或计算器)产生随机数的模 拟试验.强调:这里采用随机数模拟方法,是用频率去估计概率,因此,试验次数越多,频 率越接近概率. 2. 如图,在正方形中随机撒一大把豆子,计算落在圆中的豆子数与落在正方形中的豆子数之 比,并以此估计圆周率的值.
解:随机撒一把豆子,每个豆子落在正方形内任何一点是等可能的,落在每个区域的豆子数 与这个区域的面积近似成正比,即 圆的面积 落在圆中的豆子数 正方形的面积落在正方形中的豆子数 假设正方形的边长为2,则 圆的面积 正方形的面积 由于落在每个区域的豆子数是可以数出来的,所以 落在圆中的豆子数 落在正方形中的豆子数 这样就得到了π的近似值 另外,我们也可以用计算器或计算机模拟,步骤如下: (1)产生两组0~1区间的均匀随机数,a1=RAND,b=RAND (2)经平移和伸缩变换,a=(a1-0.5)*2,b=(b1-0.5)*2 (3)数出落在圆内a2+b2<1的豆子数N,计算N(N代表落在正方形中的豆子数) 可以发现,随着试验次数的增加,得到π的近似值的精度会越来越高. 本例启发我们,利用几何概型,并通过随机模拟法可以近似计算不规则图形的面积. 【基础达标】 1.如图30-4,如果你向靶子上射200镖,你期望多少镖落在黑色区域 2.利用随机模拟方法计算图30-5中阴影部分(y=1和y=x2围成的部分)的面积 图30-4 图30-5 3.画一椭圆,让学生设计方案,求此椭圆的面积
解:随机撒一把豆子,每个豆子落在正方形内任何一点是等可能的,落在每个区域的豆子数 与这个区域的面积近似成正比,即 假设正方形的边长为 2,则 由于落在每个区域的豆子数是可以数出来的,所以 这样就得到了 π 的近似值. 另外,我们也可以用计算器或计算机模拟,步骤如下: (1)产生两组 0~1 区间的均匀随机数,a1=RAND,b1=RAND; (2)经平移和伸缩变换,a=(a1-0.5)*2,b=(b1-0.5)*2; (3)数出落在圆内 a 2+b 2<1 的豆子数 N1,计算 (N 代表落在正方形中的豆子数). 可以发现,随着试验次数的增加,得到 π 的近似值的精度会越来越高. 本例启发我们,利用几何概型,并通过随机模拟法可以近似计算不规则图形的面积. 【基础达标】 1. 如图 30-4,如果你向靶子上射 200 镖,你期望多少镖落在黑色区域. 2. 利用随机模拟方法计算图 30-5 中阴影部分(y=1 和 y=x 2 围成的部分)的面积. 3. 画一椭圆,让学生设计方案,求此椭圆的面积.
3.3.1《几何概型》导学案 【学习目标】 了解几何概型,理解其基本计算方法并会运用 【重点难点】几何概型的计算方法 【学法指导】 预习目标 1.了解几何概型,理解其基本计算方法并会运用 2.通过对照前面学过的知识,让学生自主思考,寻找几何概型的随机模拟计算方法,设计估 计未知量的方案,培养学生的实际操作能力 、预习内容 简称为几何概型 2.在几何概型中,事件A的概率的计算公式如下: 3.讨论 (1)情境中两种情况下甲获胜的概率分别是多少? (2)在500m1的水中有一个草履虫,现从中随机取出2ml水样放到显微镜下观察,求发现 草履虫的概率 三、提出疑惑 同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中 疑惑点 【学习过程】 例1.假设你家订了一份报纸,送报人可能在早上6:30~7:30之间把报纸送到你家,而你 父亲离开家去工作的时间在早上7:00~8:00之间,问你父亲在离开家前能得到报纸(称为 事件A)的概率是多少
3.3.1《几何概型》导学案 【学习目标】 了解几何概型,理解其基本计算方法并会运用. 【重点难点】几何概型的计算方法. 【学法指导】 一、预习目标 1. 了解几何概型,理解其基本计算方法并会运用. 2. 通过对照前面学过的知识,让学生自主思考,寻找几何概型的随机模拟计算方法,设计估 计未知量的方案,培养学生的实际操作能力. 二、预习内容 1. , 简称为几何概型. 2.在几何概型中,事件 A 的概率的计算公式如下: 3. 讨论: (1)情境中两种情况下甲获胜的概率分别是多少? ( 2)在 500ml 的水中有一个草履虫,现从中随机取出 2ml 水样放到显微镜下观察,求发现 草履虫的概率. 三、提出疑惑 同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中 疑惑点 疑惑内容 【学习过程】 例 1. 假设你家订了一份报纸,送报人可能在早上 6:30~7:30 之间把报纸送到你家,而你 父亲离开家去工作的时间在早上 7:00~8:00 之间,问你父亲在离开家前能得到报纸(称为 事件 A)的概率是多少.
父亲离开家去工作的时间 6:307:30送报人送到报纸的时间 分析:我们有两种方法计算事件的概率. (1)利用几何概型的公式 (2)利用随机模拟的方法 解法 解法2: 例2.如图,在正方形中随机撒一大把豆子,计算落在圆中的豆子数与落在正方形中的豆子数 之比,并以此估计圆周率的值 ∵∷
分析:我们有两种方法计算事件的概率. (1)利用几何概型的公式. (2)利用随机模拟的方法. 解法 1: 解法 2: 例 2. 如图,在正方形中随机撒一大把豆子,计算落在圆中的豆子数与落在正方形中的豆子数 之比,并以此估计圆周率的值. 解:
用计算器或计算机模拟,步骤如下 (1) 【学习反思】 1、数学知识 2、数学思想方法 【基础达标】 选择题 1.取一根长度为3m的绳子,拉直后在任意位置剪断,那么剪得两段的长 都不小于1m的概率是 D.不确定 2.已知地铁列车每10min一班,在车站停1min.则乘客到达站台立即乘上 车的概率是 1 B.1 1 3.在1万km2的海域中有40km2的大陆架贮藏着石油,假如在海域中任意 点钻探,钻到油层面的概率是. 251 D. 249 250 252 、填空题 1.如下图,在一个边长为3cm的正方形内部画一个边长为2cm的正方形, 向大正方形内随机投点,则所投的点落入小正方形内的概率是 www.gkxx.com 2.如下图,在一个边长为a、b(a>b>0)的矩形内画一个梯形,梯形上、下底分别为
用计算器或计算机模拟,步骤如下: (1) (2) (3) 【学习反思】 1、数学知识: 2、数学思想方法: 【基础达标】 一、选择题 1. 取一根长度为 3 m 的绳子,拉直后在任意位置剪断,那么剪得两段的长 都不小于 1 m 的概率是. A. 2 1 B. 3 1 C. 4 1 D.不确定 2. 已知地铁列车每 10 min 一班,在车站停 1 min.则乘客到达站台立即乘上 车的概率是 A. 10 1 B. 9 1 C. 11 1 D. 8 1 3. 在 1 万 km2 的海域中有 40 km2 的大陆架贮藏着石油,假如在海域中任意 一点钻探,钻到油层面的概率是. A. 251 1 B. 249 1 C. 250 1 D. 252 1 二、填空题 1. 如下图,在一个边长为 3 cm 的正方形内部画一个边长为 2 cm 的正方形, 向大正方形内随机投点,则所投的点落入小正方形内的概率是________. 2. 如下图,在一个边长为 a、b(a>b>0)的矩形内画一个梯形,梯形上、下底分别为 3 1 a
与a,高为b,向该矩形内随机投一点,则所投的点落在梯形内部的概率为 xwww.gkxx.com 三解答题 1在等腰Rt△ABC中,在斜边AB上任取一点M,求AM的长小于AC的长的概率 【参考答案】 选择题 2.A3.C 填空题 9 三、解答题解:在AB上截取AC=AC,于是P(AM<AC)=P(AM<AC') 答:M的长小于AC的长的概率为y AC′AC√2 AB AB 2 【拓展提升】 1.两根相距6m的木杆上系一根绳子,并在绳子上挂一盏灯,则灯与两端距离都大于2m的 概率是 2.如下图,在直角坐标系内,射线O7落在60°的终边上,任作一条射线OA,则射线落在∠ xOT内的概率是
与 2 1 a,高为 b,向该矩形内随机投一点,则所投的点落在梯形内部的概率为________. 三解答题 1 在等腰 Rt△ABC 中,在斜边 AB 上任取一点 M,求 AM 的长小于 AC 的长的概率. 【参考答案】 一、选择题 1. B 2. A 3. C 二、填空题 1. 9 4 2. 12 5 三、解答题 解:在 AB 上截取 AC′=AC,于是 P(AM<AC)=P(AM< AC ) = 答:AM 的长小于 AC 的长的概率为 2 2 . 2 2 = = AB AC AB AC 【拓展提升】 1.两根相距 6 m 的木杆上系一根绳子,并在绳子上挂一盏灯,则灯与两端距离都大于 2 m 的 概率是________. 2. 如下图,在直角坐标系内,射线 OT 落在 60°的终边上,任作一条射线 OA,则射线落在∠ xOT 内的概率是________
www.gkxx.com 3.如下图,在半径为1的半圆内,放置一个边长为的正方形ABCD,向半圆内任投一点,该 点落在正方形内的概率为 www.gkxx.com 4.在1L高产小麦种子中混入了一粒带麦锈病的种子,从中随机取出10mL,含有麦锈病种 子的概率是多少? 答案1 4解:取出10mL麦种,其中“含有病种子”这一事件记为 则P()=取出种子的体积101 所有种子的体积1000100 答:含有麦锈病种子的概率为
3. 如下图,在半径为 1 的半圆内,放置一个边长为 2 1 的正方形 ABCD,向半圆内任投一点,该 点落在正方形内的概率为_________. 4. 在 1 L 高产小麦种子中混入了一粒带麦锈病的种子,从中随机取出 10 mL,含有麦锈病种 子的概率是多少?