孟方明
(浙江省春暉中學(xué) 312353)
對于概率問題,一方面若從不同的角度來尋求概率模型或?qū)徱晿颖究臻g,往往可以得到不同的解法,體現(xiàn)出思維的靈活性和廣闊性;另一方面,由于概率問題獨特的抽象性、不確定性等特點,學(xué)生較難用解決確定性數(shù)學(xué)問題的思維模式應(yīng)對“活”的概率問題,導(dǎo)致錯誤頻發(fā).在概率的教學(xué)過程中,必須重視對概率問題的多解和慎答.
1.納入不同概型
同一概率問題,對事件性質(zhì)特征的理解因視角不同而可納入不同概型,只要方法正確,結(jié)論是一致的.
例1 將一顆質(zhì)地均勻的骰子先后拋擲3次,求至少出現(xiàn)一次6點向上的概率.
解法1 由于骰子是均勻的,因此將它拋擲3次,每次出現(xiàn)哪一點向上都是等可能的,故可納入等可能概型,顯然card(I)=63=216.
2.選用不同樣本空間
古典概型是概率學(xué)習(xí)中的重點,它具有兩個特征:試驗結(jié)果的有限性和每一個試驗結(jié)果出現(xiàn)的等可能性.同一概率問題,在確定基本事件(基本事件的全體稱為樣本空間)時,可以按不同的標(biāo)準(zhǔn)有不同的解釋,只要試驗結(jié)果滿足上述兩個特征,結(jié)論是一致的.
例2 已知盒中裝有3只螺口與7只卡口燈泡,這些燈泡的外形和功率都相同,且燈口向下放著,現(xiàn)需要一只卡口燈泡使用,電工師傅每次從中任取一只并不放回,求他直到第3次才取得卡口燈泡的概率.
1.錯解概念
概率中的概念比較抽象,有些相互之間還容易引起混淆,如互斥與獨立,學(xué)生初次學(xué)習(xí)概率,由于對它們理解不透徹,且學(xué)習(xí)中往往只重視公式的死記硬背,忽視概念的理解掌握,從而在事件概念的定位上張冠李戴、錯態(tài)百出.
例3 一臺儀器配有A、B兩套通路,只要其中一套通路通暢,儀器就能正常工作.A套由2個部件組成,B套由3個部件組成,只要其中有一個部件出現(xiàn)故障,這套通路就不能正常工作.如果在某段時間內(nèi)每個部件不出現(xiàn)故障的概率都是p,試求在這段時間內(nèi)儀器能正常工作的概率.
錯解某段時間內(nèi)A、B兩套通路能正常工作的概率分別為P(A)=p2,P(B)=p3,由題意,A、B至少有一套正常工作,儀器就能工作,故在這段時間內(nèi)儀器能正常工作的概率是P(A+B)=P(A)+P(B)=p2+p3.
析與解根據(jù)題意,A、B兩套通路正常工作是相互獨立的兩個事件,上面所用公式是互斥事件有一個發(fā)生的概率加法公式,誤把獨立當(dāng)成了互斥.互斥和獨立是兩種截然不同的概率關(guān)系,二者針對問題的角度不同,把互斥事件的概率公式套用在求獨立事件的概率上是錯誤的. “A、B至少有一套能正常工作”的對立事件是“A、B都不能正常工作”,A不能正常工作的概率是1-p2,B不能正常工作的概率是1-p3,∴A、B都不能正常工作的概率是(1-p2)(1-p3),從而所求概率等于1-(1-p2)(1-p3)=p2+p3-p5.也可將“A、B至少有一套能正常工作”分解為三個互斥事件,利用概率加法公式,求得同一結(jié)果.
2.誤解題意
由于概率的產(chǎn)生、建立和發(fā)展與生活實際密切相連,而生活中的問題,其條件和背景千差萬別,一般沒有固定的法則和套路.因此審題是解答概率問題中非常重要的一環(huán).審題稍有偏差,極有可能誤解題意,導(dǎo)致錯解.
析與解錯解中認(rèn)為汽車從東站至西站非得遇到紅燈不可,事實上,四崗都遇到綠燈也應(yīng)視為是滿足題意的.我們從對立事件的角度來解釋,顯然對立事件包括兩種情況:在遇到紅燈前通過0崗或通過1崗,概率
3.曲解公式
公式是概念的外在表現(xiàn)形式,選擇公式首先需要正確理解概念,必須注意所選公式的適用前提、切實理解公式的內(nèi)涵實質(zhì).如果只是單純地記住公式外形,就會造成曲解公式,從而致錯.
例5 甲、乙兩人參加普法知識競答,共有10個不同的題目,其中選擇題6個,填空題4個,甲、乙依次各抽一題.
(Ⅰ)甲抽到選擇題、乙抽到填空題的概率是多少?
(Ⅱ)甲、乙兩人中至少有一人抽到選擇題的概率是多少?
[1]嚴(yán)海平.求解概率題常見誤區(qū)之淺析[J].中學(xué)數(shù)學(xué)研究,2006(7):38-40.
[2]謝鵬作.在困擾時吃透概念,從多解中厘清頭緒[J].?dāng)?shù)學(xué)通訊,2014(7):22-24.