概率题中五类典型错误剖析

2018-09-25 10:40高怀龙
数学学习与研究 2018年11期
关键词:典型概率错误

高怀龙

【摘要】概率题是高中数学的一个重要组成部分,也是高中数学教学中的一个重点和难点.本文总结几种概率题的典型错误,并进行剖析.

【关键词】概率;典型;错误

概率解题中容易混淆的概念与易出错的问题很多,有的概率计算相当困难而又富有技巧,为帮助高二同学的概率学习与高三同学复习好概率知识,本文对概率解题中最常见错误而又容易混淆的五个问题进行剖析,希望能对同学们有所帮助.

类型一“非等可能”与“等可能”混同

例1同时抛掷两枚骰子与连续抛掷两枚骰子,求所得点数之和为6的概率.

错解掷两枚骰子出现的点数之和为2,3,4,…,12,共11种基本事件,所以概率为P=111.

剖析以上11种基本事件不是等可能的,如点数和为2的只有(1,1),而点数之和为6的前者有(1,5)(2,4)(3,3)共三种;后者为(1,5)(2,4)(3,3)(5,1)(4,2)共5种,而掷两枚骰子前者共21种,后者共36种,是等可能的,所以“所得点数之和为6”的概率:前者P=321,后者P=536.

类型二“有放回”与“无放回”抽样混同

例2箱子中有a个正品,b个次品,从箱子中随机连续抽取3次.(1)每次抽样后不放回,求取出的三个全是正品的概率.(2)每次抽样后放回,求取出的三个全是正品的概率.

剖析关于有放回抽样可以看作有顺序,也可以看作无顺序,其结果一样.

(1)不放回抽样3次看作无顺序,则从(a+b)个产品不放回抽样3次,共C3a+b种方法,从a个产品中不放回抽样3次,共C3a种方法,故取出3个正品的概率为P1=C3aC3a+b.

(2)从(a+b)个产品中有放回抽取3次,每次都有(a+b)种方法,所以共有(a+b)3种不同的方法,而3个全是正品的抽法共有a3种,所以3个全是正品的概率为P2=a3(a+b)3.

类型三“平均分组”与“非平均分组”混同

例3有6本不同的书:

(1)分给甲、乙、丙3人,每人2本,有多少种不同的分法?若平均分成3堆每堆2本,有多少种不同的分法?

(2)分给甲、乙、丙3人,一人得1本,一人得2本,一人得3本,有多少种不同的分法?若分成3堆,一堆1本,一堆2本,一堆3本,有多少种不同的分法?

错解(1)6本书分给甲、乙、丙,每人2本,共分C26·C24·C22·A33种,若平均分成3堆,则有C26·C24·C22种.(2)两种情况都为C16·C25·C33·A33种.

剖析解与分配有关的概率问题,通常利用分组再分配的方法,分组有需要考虑是平均分配还是非平均分配;是局部还是总体平均分配,是有序分组还是无序分组.所以,上面例题(1)中前者是非平均分组,总共有C46·C24·C22种分法,后者是平均分组,共有C26·C24·C22A33种分法.(2)中前者总共有C16·C25·C33·A33种;后者共有C16·C25·C33种.

类型四“互斥”与“对立”混同

例4把红、黑、白、蓝4张纸牌随机地分给甲、乙、丙、丁4个人,每人分得1张,事件“甲分得红牌”与“乙分得红牌”是().

A.对立事件

B.不可能事件

C.互斥但不对立事件

D.以上均不对

错误答案A.

剖析本题错误的原因在于把“互斥”与“对立”混同,要准确解答这类问题,必须搞清对立事件与互斥事件的联系与区别,这两者的联系与区别主要体现在以下三个方面:

(1)两事件对立,必定互斥,但互斥未必对立;

(2)互斥事件的概率适用多个事件,但对立事件的概念只适用于两个事件;

(3)两个事件互斥只表明这两个事件不能同时发生,即:至多只能发生其中一个,但可以都不发生;而两事件对立则表示它们有且只有一个发生.

例4中事件“甲分得红牌”与“乙分得红牌”是不能同时发生的两个事件,这两个事件可能恰有一个发生,一个不发生,可能两个都不发生,所以选C.

类型五n次独立重复试验中事件A“发生k次”与事件A“第k次才发生”及事件A“第k次发生”相混同

例5在n次独立重复试验中,每次试验中,某事件A发生的概率是0.8,求:

(1)事件A恰好有3次发生的概率;

(2)事件A在第三次才发生的概率;

(3)事件A在第三次发生的概率.

错解(1)P1=C3nP3(1-P)n-3;(2)P2=C1nP(1-P)n-1;(3)P3=C3nP3(1-P)n-3.

分析在上述例题中,最容易混同的是“k次发生”与“第k次发生”等同,且“恰好在第三次事件发生”与“第三次事件发生”相等同.

(1)中说明在n次中有3次发生,不管是哪3次发生,总之有3次,所以事件有3次发生的概率为P1=C3nP3(1-P)n-3.

(2)中“恰好在第3次發生”说明只发生了一次,且只在第三次发生,其他的几次试验都没有发生,故P2=P(1-P)n-1.

(3)中“第3次事件A发生”说明总共进行了n次,其中A发生了3次,且在第n次发生了,所以P3=C2n-1P2(1-P)n-3·P.

总之,在概率问题的教学中,同学们一定要分清楚以上五种不同类型,抓住问题的实质,从根本入手,才能解决具体问题.

【参考文献】

[1]蔡旺.高中概率解题思想的应用[J].科技风,2016(23):55.

猜你喜欢
典型概率错误
用最典型的事写最有特点的人
第6讲 “统计与概率”复习精讲
在错误中成长
多项式求值题的典型解法
第6讲 “统计与概率”复习精讲
概率与统计(一)
概率与统计(二)
典型胰岛素瘤1例报道
《错误》:怎一个“美”字了得
典型引路 稳步推进