摘 要:在日常生活中,我們會經常碰到一些事情是你不能決定的,不是所有的事都盡如人意,有些道理不好解釋,這就需要專業知識來幫助我們。所以在平時要學會把一些問題歸類,建立相關的模型去解決或解釋它們,以起到事半功倍的效果。
關鍵詞:古典概型;生活問題;事件總數
2008年,學校由于種種原因,決定將初二(3)班的學生安排到其他班級去,由于班級的任課教師不同,家長的要求也不相同。為了公平起見,學校把學生家長集中起來,讓學生家長抓鬮來決定孩子最終的班級。
問題1,大家都想第一個抓,而且最后抓的心里覺得不公平,事實上學校可達預期的效果。
問題2,是不是第幾個抓的可能性都一樣呢?
上述這種情形在我們的現實生活中還是很多的,比如,買彩票、拋骰子等。其實要想解決上述問題,只要有一定的數學知識作基礎,上述問題就可以迎刃而解了,它們統統可以歸結為古典
概型。
要想了解古典概型必須先知道以下知識:
①隨機實驗滿足三點:
ⅰ實驗前知道實驗所有可能的結果。
ⅱ每一個結果的出現都是等可能的。
ⅲ實驗前不知道哪個結果出現。
拋骰子就是一個隨機實驗,骰子有6個面,拋之前誰也不知會是哪個出現,而且每一個點數出現的機會都是一樣的,而所有結果也不過是1,2,3,4,5,6。所以,結果我們事先是知道的,它滿足上述3個條件,那么它就是隨機試驗。
②樣本空間:隨機實驗的所有結果的集合。
③樣本點:隨機實驗的一個結果。
比如拋骰子的樣本空間是(1,2,3,4,5,6),其中5就是一個樣本點。
④事件的發生:事件的一個樣本點出現則稱事件發生。
比如事件A=“拋一下骰子點數是偶數”={2,4,6},2,4,6,分別是事件A的樣本點,如果拋一下骰子出現的是2,就說事件A發生了。
⑤古典概型滿足三點:
ⅰ實驗的結果是有限的。
ⅱ實驗前不知道哪個結果出現。
ⅲ每一個結果的出現都是等可能的。
古典概型的概率計算公式:
P(A)=
比如“拋骰子”就是古典概型,求拋一下骰子求點數是偶數的概率,因為實驗結果可能有1,2,3,4,5,6所以基本事件總數是6,因為要求點數是偶數的概率,而滿足條件的有點數2、點數4、點數6,所以滿足條件的事件數是3。
P(拋一下骰子求點數是偶數的概率)=3/6=1/2
對于本文一開始的問題,要想做到公平公正,首先在準備工作上要保證每個鬮都一樣,而且要放在一個不透明的容器里,這樣才能確保每個鬮被抓的機會一樣,而且事先也不知哪個被抓到,這樣就使得我們的抓鬮是一個古典概型。上述是將3班分了,所以我們的鬮就是1班2班4班5班6班7班8班9班10班11班這10個鬮,每個家長抓到每個鬮的可能性是等可能的,第一個抓也有可能抓到這10個鬮的任意一個,所以事件基本總數是10,抓到1班的概率是1/10,抓到8班的概率也是1/10,無論是哪個班級概率都是1/10。即使是最后一個抓的,他也有可能抓到這10個班的任意一個,所以事件基本總數是10,抓到1班的概率是1/10,抓到8班的概率也是1/10,無論是哪個班級概率都是1/10。所以方法還是很公平的,如果是鬮的制作不是很規范,或者容器有點透明,那就另當別論了。只要前期工作做到位了,別人也就沒有怨言了。
像上述類似的情況在我們生活中還是很多的,只要把它們歸結到古典概型上,那么所有的問題都可以作類似的解釋。比如,抽獎、抽簽等等。
在學校就要把這種思想交給我們的學生,但是我們了解到學生數學建模意識和建模能力的現狀不容樂觀。學生在數學應用能力上存在的一些問題:(1)數學閱讀能力差,誤解題意。(2)數學建模方法需要提高。(3)數學應用意識不盡如人意,數學建模意識很有待加強。
(作者單位 安徽省蚌埠市第九中學)
編輯 尹 軍