于明華
“概率”章節(jié)涉及到的概念、公式較多,很多學生往往會因為對概念、公式理解不清,考慮問題不全面等造成這樣或那樣的解題錯誤,故很有必要歸類總結常見解題易錯點.
1 易錯點一:將“非等可能”與“等可能”混同
例1擲兩枚骰子,求事件A為“出現(xiàn)的點數(shù)之和等于3”的概率.
錯解:擲兩枚骰子出現(xiàn)的點數(shù)之和的可能數(shù)值為2,3,4,……,12,而滿足事件A的結果只有數(shù)值3,故P(A)=111.
剖析:上述錯解的根源在于沒有厘清公式P(A)=mn中的n,m的具體含義.
正解:擲兩枚骰子出現(xiàn)的等可能結果有(1,1),(1,2),……,(1,6),(2,1),(2,2),……,(2,6),……,(6,1),(6,2),……,(6,6),共36種.
在這些結果中,事件A包含兩種等可能結果:(1,2),(2,1).
故所求概率為P(A)=236=118.
2 易錯點二:將目標事件包含的基本事件的個數(shù)算錯
例2 甲、乙二人參加普法知識競賽,共有10個不同的題目,其中選擇題6個,判斷題4個,甲、乙二人依次各抽取一題. 求甲、乙二人至少有一個抽到選擇題的概率.
錯解:因為甲抽到選擇題的事件數(shù)是6×9,乙抽到選擇題的事件數(shù)6×9,所以甲、乙二人至少有一個抽到選擇題的事件數(shù)為12×9.又甲、乙二人依次各抽取一題的事件數(shù)是10×9,故甲、乙二人至少有一個抽到選擇題的概率是1210=65.
剖析:由于考慮不細致,實際上把甲、乙二人都抽到選擇題的事件數(shù)計算了兩次,這是上述錯解的根本原因.
正解:甲、乙二人依次各抽取一題的基本事件的總數(shù)是10×9=90.
甲、乙二人至少有一個抽到選擇題,包括以下三種情形:(1)只有甲抽到了選擇題,事件數(shù)是6×4=24;(2)只有乙抽到了選擇題,事件數(shù)是6×4=24;(3)甲、乙同時抽到選擇題,事件數(shù)是6×5=30.
故甲、乙二人至少有一個抽到選擇題的概率是24+24+3090=1315.
3 易錯點三:沒有注意抽取時是否“放回”
例3一個袋子中有紅、白、藍三種顏色的球共24個,除顏色外完全相同,已知藍色球3個.若將這三種顏色的球分別進行編號,并將1號紅色球,1號白色球,2號藍色球和3號藍色球這四個球裝入另一個袋子中,甲乙兩人先后從這個袋子中各取一個球(甲先取,取出的球放回),求甲取出的球的編號比乙的大的概率.
錯解:記“甲取出的球的編號比乙的大”為事件A.
所有的基本事件有(紅1,白1),(紅1,藍2),(紅1,藍3),(白1,紅1),(白1,藍2),(白1,藍3),(藍2,紅1),(藍2,白1),(藍2,藍3),(藍3,紅1),(藍3,白1),(藍3,藍2),共12個.
事件A包含的基本事件有(藍2,紅1),(藍2,白1),(藍3,紅1),(藍3,白1),(藍3,藍2),共5個.
故P(A)=512.
剖析:由于題目要求“甲先取,取出的球放回”,而上述解題過程卻是按“不放回”的方式思考的,這是導致上述錯誤的根源所在.
注意:如果把“甲先取,取出的球放回”這句話修改為“甲先取,取出的球不放回”,那么上述錯解就是正確的.
正解:記“甲取出的球的編號比乙的大”為事件A.
所有的基本事件有(紅1,白1),(紅1,藍2),(紅1,藍3),(白1,紅1),(白1,藍2),(白1,藍3),(藍2,紅1),(藍2,白1),(藍2,藍3),(藍3,紅1),(藍3,白1),(藍3,藍2),(紅1,紅1),(白1,白1),(藍2,藍2),(藍3,藍3),共16個.
事件A包含的基本事件有(藍2,紅1),(藍2,白1),(藍3,紅1),(藍3,白1),(藍3,藍2),共5個.
故根據(jù)古典概型可知,P(A)=516.
4 易錯點四:沒有注意“公式成立的前提條件”
例4一盒中裝有各色球6個,其中2個紅球、2個黑球、2個白球,現(xiàn)從中隨機取出2個球,求至少有一個紅球或一個黑球的概率.
錯解:設事件R為“從中隨機取出2個球”;
事件A為“從中隨機取出2個球,至少有一個紅球或一個黑球”; 事件B為“從中隨機取出2個球,有一個紅球”;事件C為“從中隨機取出2個球,有一個黑球”.
事件R包含的基本事件有(紅1,黑1),(紅1,黑2),(紅1,白1),(紅1,白2),(紅2,黑1),(紅2,黑2),(紅2,白1),(紅2,白2),(黑1,白1),(黑1,白2),(黑2,白1),(黑2,白2),(紅1,紅2),(黑1,黑2),(白1,白2),共15個.
事件B包含的基本事件有(紅1,黑1),(紅1,黑2),(紅1,白1),(紅1,白2),(紅2,黑1),(紅2,黑2),(紅2,白1),(紅2,白2),(紅1,紅2),共9個.
事件C包含的基本事件有(紅1,黑1),(紅1,黑2),(紅2,黑1),(紅2,黑2),(黑1,白1),(黑1,白2),(黑2,白1),(黑2,白2),(黑1,黑2),共9個.
故由互斥事件的概率加法公式,可得
P(A)=P(B+C)=P(B)+P(C)=915+915=65.
剖析:利用互斥事件的概率加法公式P(A+B)=P(A)+P(B)時,要注意事件A與B必須互斥.而本題中由于事件B,C都包含基本事件(紅1,黑1),(紅1,黑2),(紅2,黑1),(紅2,黑2),所以事件B,C不是互斥的,從而事件A不能轉化為事件B,C之和,這是上述錯解的根源所在.
正解:設事件R為“從中隨機取出兩個球”;事件A為“從中隨機取出2個球,至少有一個紅球或一個黑球”;事件B為“從中隨機取出2個球,有紅球無黑球”;事件C為“從中隨機取出2個球,有黑球無紅球”;事件D為“從中隨機取出2個球,既有紅球又有黑球”.
事件R包含的基本事件有(紅1,黑1),(紅1,黑2),(紅1,白1),(紅1,白2),(紅2,黑1),(紅2,黑2),(紅2,白1),(紅2,白2),(黑1,白1),(黑1,白2),(黑2,白1),(黑2,白2),(紅1,紅2),(黑1,黑2),(白1,白2),共15個.
事件B包含的基本事件有(紅1,白1),(紅1,白2),(紅2,白1),(紅2,白2),(紅1,紅2),共5個.
事件C包含的基本事件有(黑1,白1),(黑1,白2),(黑2,白1),(黑2,白2),(黑1,黑2),共5個.
事件D包含的基本事件有(紅1,黑1),(紅1,黑2),(紅2,黑1),(紅2,黑2),共4個.
因為易知事件A可轉化為彼此互斥的事件B,C,D之和,即A=B+C+D,故由互斥事件的概率加法公式,得所求概率為為P(A)=P(B+C+D)
=P(B)+P(C)+P(D)=515+515+415=1415.
5 易錯點五:將具體問題中的“測度”搞錯
例5如圖1,在△ABC中,∠B=π3,∠C=π4,高AD=3,在∠BAC內作射線AM交BC于點M,求BM<1的概率.
錯解:由圖易計算得BD=1,DC=3,故由題設及幾何概型的概率計算公式得所求概率P=BDBC=11+3=3-12.
剖析:解題時,要特別注意對“在∠BAC內作射線AM交BC于點M”這句話的準確理解,由此可確定本題的測度應該是“角度”,而不是“長度”!所以上述錯解就是求概率時因轉化錯誤而導致的.
注意:如果把“在∠BAC內作射線AM交BC于點M”這句話修改為“在線段BC上找一點M”,那么上述錯解就是正確的.
正解:由圖易計算得BD=1,DC=3,所以目標事件發(fā)生的區(qū)域為∠BAD.
又∠BAD=π2-π3=π6,∠BAC=π-π3-π4=5π12,所以由幾何概型的概率計算公式得BM<1的概率P=∠BAD∠BAC=π65π12=25.
總之,關注“概率”章節(jié)常見解題易錯點,有利于幫助學生加深對教材基本知識和方法的準確理解,養(yǎng)成審慎思考的良好習慣,同時,能夠較好地培養(yǎng)學生數(shù)據(jù)分析、數(shù)學運算以及直觀想象等核心素養(yǎng).一言以蔽之,關注易錯點,有利于借誤導悟,有利于逐步積累解題經驗,避免一些常見錯誤的產生!