董馬芳
[摘 要]縱觀近幾年各市中考數學試題,探析中考概率考查的幾個方向,即概率意義的考查、概率公式的考查、幾何概率的考查、利用頻率估計概率、用列表法或樹狀圖法求概率等,可以提高學生分析與解決概率問題的能力.
[關鍵詞]概率;中考;考查;方向
[中圖分類號]? ? G633.6? ? ? ? [文獻標識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058(2021)11-0015-02
新課標指出,學生不僅要體會聯(lián)系,包括數學知識之間、數學與生活之間的,而且要學會思考,用數學的思維方式進行思考,增強發(fā)現(xiàn)和提出問題的能力、分析和解決問題的能力.概率要求學生運用數學的方式對隨機事件進行思考,體現(xiàn)了數學與生活之間的聯(lián)系.同時,要求學生能通過列表、畫樹狀圖等方法列出簡單隨機事件所有可能的結果,以及指定事件發(fā)生的所有可能的結果,了解事件的概率;知道通過大量的重復試驗,可以用頻率來估計概率.
一、概率意義的考查
概率反映了大量重復試驗的結果,它可以用來評估隨機事件在一次試驗中發(fā)生可能性的大小,但隨機事件都有可能發(fā)生和可能不發(fā)生兩種情況.當概率大于50%時,我們就說此事件發(fā)生的可能性較大;當概率小于50%時,我們就說此事件發(fā)生的可能性較小.
[例1]文化中學在春季運動會中,小剛同學參加了羽毛球比賽,有人預測小剛進入決賽的可能性為90%,則對該同學的說法理解最合理的是().
A.小剛奪冠的可能性較大
B.如果小剛和他的對手比賽10局,他一定會贏9局
C.小剛奪冠的可能性較小
D.小剛肯定會贏
解析:有人預測小剛奪冠的可能性是90%,說明小剛奪冠的可能性較大,故選項A正確.
小剛和他的對手比賽10局時,他可能贏9局,不是一定贏9局,故B選項錯誤;因為90%>50%,所以小剛奪冠的可能性較大,故C選項錯誤;小剛可能會贏,也有可能會輸,故D選項錯誤.
評注:事件A發(fā)生的概率即使為99.9%,在一次試驗中事件A也可能不發(fā)生,只是不發(fā)生的可能非常小.同理,事件A發(fā)生的概率即使為0.01%,事件A也有可能發(fā)生,只是發(fā)生的可能非常小.
二、概率公式的考查
若在一次試驗中有n種等可能的結果,事件A的發(fā)生有m種等可能的結果,那么在一次試驗中,事件A發(fā)生的概率為[P(A)=mn],利用概率公式可以直接求出一步完成事件的概率,也可以利用概率公式建立方程求出某些未知量.
[例2]一個黑色的容器中裝有5張黃卡片、15張黑卡片和20張紅卡片,它們除顏色外都相同.
(1)求從容器中摸出一張卡片是黃卡片的概率;
(2)現(xiàn)從容器中取出若干張黑卡片,并放入相同數量的黃卡片,攪拌均勻后,使從容器中摸出一張卡片是黃卡片的概率是[14],問取出了多少張黑卡片?
評注:因為這些卡片除顏色外都相同,所以從不透明的容器中摸卡片,它們摸到的可能性是均等的,因此就有40種等可能的結果,只要我們找到某事件可能發(fā)生的結果數,這些可能的結果數除以40就是事件發(fā)生的概率.
三、幾何概率的考查
幾何概率的考查方式有兩種,一種是一個平面幾何圖形被等分成n份,其中有一種圖形包含了m份,則投中所求圖形的概率就是[mn];另一種是一個平面圖形的面積為a,其中一部分圖形的面積為b,則投中這部分圖形的概率為[ba].
[例3]“十一黃金周”期間,某超市為了擴大銷售,設立了一個有獎銷售,將一個轉盤平均分成16等份,消費者只要購買的商品滿100元,就可以進行抽獎,抽獎的方法是轉動轉盤(如圖1),轉盤停下來時,指針指向的扇形,消費者就可以獲得相應的獎品.王聰購買了132元的商品,請你回答以下問題:
(1)王聰獲得獎品的概率是多少?
(2)王聰獲得童話書的概率是多少?
評注:本題在求概率時,實際上仍是利用概率公式,只不過等可能的結果是16塊等面積的扇形,所求事件也是幾塊等面積的扇形.實際上比非幾何概率問題更直觀,更易于理解.
四、利用頻率估計概率
概率的求法有多種,可以利用枚舉法求得所有等可能的結果,然后利用概率公式求得.也可以用頻率估計概率.大量重復試驗時,事件發(fā)生的頻率在某個固定位置左右擺動,且擺動的幅度越來越小,這個位置就是頻率的集中趨勢,這時就用這個固定的近似值作為這個事件的概率.什么情況下使用頻率估計概率呢?當試驗的結果是無限個或者個數很多時,或者結果發(fā)生的可能性不是等可能性時,一般利用頻率估計概率.
[例4]李愛數同學發(fā)現(xiàn)操場中有一個不規(guī)則的封閉圖形ABC(如圖2所示),為了知道它的面積,他在封閉圖形內畫出了一個半徑為1米的圓,在附近向圓內投石子,其結果是這樣的:
請根據以上信息,回答問題:
(1)求石子落在圓內的頻率;
(2)估計封閉圖形ABC的面積.
評注:這是利用概率求不規(guī)則圖形面積的典型事例.不僅可以利用概率求幾何型問題的概率,而且還可以反過來利用概率求出幾何圖形的面積,概率的價值可見一斑.
五、用列表法或樹狀圖法求概率
當隨機事件需要兩步完成時,用列表法或樹狀圖法表示出所有可能的結果;當隨機事件需要三步或三步以上完成時,用樹狀法表示出所有可能的結果,它像樹的枝丫,最末端的枝丫個數就是所有等可能的結果.列表法與樹狀圖法都是為了不重不漏地列舉出所有可能的結果,需要再從中選出符合事件A結果的個數,才能求出概率.
[例5]重慶的晚點品種多樣,某晚餐店提供第一類食品有“熱干面”“面窩”“生煎包”“鍋貼餃”(分別記為A、B、C、D);第二類食品有“米粑粑”“燒梅”“歡喜坨”“發(fā)糕”(分別記為E、F、G、H),共八種美食.甲同學和乙同學同時去品嘗美食,甲同學準備在“熱干面”“面窩”“米粑粑”“燒梅”(即A、B、E、F)這四種美食中選擇一種,乙同學準備在“生煎包”“鍋貼餃”“歡喜坨”“發(fā)糕”(即C、D、G、H)這四種美食中選擇一種,用列舉法求甲同學和乙同學同時選擇的美食都為第一類食品的概率.
解析:根據題意畫樹狀圖如下.
評注:在列表法和樹狀圖法中,樹狀圖法較為常用.本題就是一個兩步完成的事件,第一步是甲同學選擇,它有四種可能的結果,第二步是乙同學選擇,甲同學每選擇一個,乙同學就可能有四種選擇,所以結果有16種結果.
概率是一門與數據打交道的科學,要學好它,一方面要加強理論分析與學習,另一方面要多動手操作,在試驗中感知事件的隨機性、發(fā)生的可能性.在實際生活中,我們主動去做的事情,一般都為成功率較高的事件,而不去做或小心翼翼去做的事件,都是成功率較低的事情.
(責任編輯 黃桂堅)