几种常见的概率计算问题

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  解概率问题如果是一次操作问题,一般直接用公式法;如果是两次操作问题,一般用列表法或画树状图法都可以解答;如果是三次操作问题,用画树状图法较易解答.
  
  一、游戏类问题
  例1 图1是由转盘和箭头组成的两个装置,装置A,B的转盘分别被分成三个面积相等的扇形.装置A上的数字分别为1,6,8,装置B上的数字分别是4,5,7,这两个装置除表面数字不同外,其他结构相同.现在你和另一个人分别同时用力转动A,B两个转盘上的箭头.规定箭头停留在较大数字的一方获胜(若箭头停在界线上,再重转一次,直到不停在界线上为止),那么你会选择哪个装置?为什么?
  解析: 这是两次操作问题,所以用列表法.把所有可能得到的数字组合列成下表:
  
  由表知P(A>B)= ,P(B>A)= ,所以选择A装置.
  例2 (济宁市)如图2,将转盘等分成六个扇形,并在上面依次写上数字1,2,3,4,5,6.指针的位置固定,自由转动转盘,当它停止时,指针指向偶数区域的概率是(指针指向两个扇形的交线时,当做指向右边的扇形)______,请你利用这个转盘设计一个游戏,当自由转动的转盘停止时,指针所指区域的概率为 .
  解:指针指向偶数区域的概率是P= = .
  游戏设计:① 将1和2所在的扇形涂成红色,3和4所在的扇形涂成黄色,5和6所在的扇形涂成绿色,则指针指向红色或黄色或绿色区域的概率都为 .② 分别将1和4所在的扇形涂成红色,2和5所在的扇形涂成黄色,3和6所在的扇形涂成绿色,则指针指向红色或黄色或绿色区域的概率为 .
  例3 (辽宁省)四张质地相同的卡片如图3所示,将卡片洗匀后,背面朝上放置在桌面上.
  (1) 求随机抽取1张卡片,恰好得到数字2的概率.
  (2) 小贝和小晶用以上4张卡片做游戏,规则见图4,你认为这个游戏公平吗?请用列表或画树状图法说明理由;若不公平,请你修改规则,使游戏变得公平.
  解析: (1) 是一次操作问题,可直接用公式.(2) 是两次操作问题,要用列表法或画树状图法.
  (1) P(恰好得到数字2)= = .
  (2) 根据题意画树状图如图5.
  从树状图中可以看出所有可能的结果共16种,不超过32的两位数有10个,超过32的两位数有6个.
  P(不超过32)= = ;
  P(超过32)= = .
  因为二者不相等,所以游戏不公平.
  修改规则:① 组成的两位数中,若个位数字是2,小贝胜,反之小晶胜.这样能使游戏公平.
  ② 抽到的两位数不超过32的得3分;抽到的两位数超过32的得5分.这样能使游戏公平.(有多种修改方法,仅举两种)
  
  二、综合计算题
  例4 (沈阳市)如图6,A,B,C是三个几何体,设正对我们的方向为它们的正面.设A,B,C三个几何体的主视图分别是A1,B1,C1,左视图分别是A2,B2,C2,俯视图分别是A3,B3,C3.
  (1) 请你分别写出A1,A2,A3,B1,B2,B3,C1,C2,C3图形的名称.
  (2) 小刚先将这9个视图分别画在大小、形状完全相同的9张卡片上,并将画有A1,A2,A3的3张卡片放在甲口袋中,画有B1,B2,B3的3张卡片放在乙口袋中,画有C1,C2,C3的3张卡片放在丙口袋中,然后由小亮随机从这三个口袋中分别取出1张卡片.
  ① 通过补全图7的树状图,求出小亮随机抽取3张卡片上的图形名称都相同的概率;
  ② 小亮和小刚做游戏,游戏规则规定:在小亮随机抽取的3张卡片中,只有2张卡片上的图形名称相同时,小刚获胜;3张卡片上的图形名称完全不同时,小亮获胜.这个游戏对双方公平吗?为什么?
  
  解析: 这是三次操作问题,用树状图是解决问题的最有效办法.
  (1) 由已知可得A1,A2是矩形,A3是圆;B1,B2,B3都是矩形;C1是三角形,C2,C3是矩形.
  (2) ① 补全树状图如图8.
  
  由树状图可知,共有27种等可能的结果,其中3张卡片上的图形名称都相同的有12种.所以3张卡片上的图形名称都相同的概率是 = .
  ② 游戏对双方不公平.由①可知,3张卡片中只有2张卡片上的图形名称相同的概率是 ,即P(小刚获胜)= ;3张卡片上的图形名称完全不相同的概率是 = ,即P(小亮获胜)= .
  
  注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
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