概率中的摸球問題

吳強(qiáng)

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思維訓(xùn)練營(yíng)

概率中的摸球問題

吳強(qiáng)

生活中存在著大量的隨機(jī)現(xiàn)象，而概率正是對(duì)隨機(jī)現(xiàn)象的數(shù)學(xué)描述，它刻畫了隨機(jī)事件發(fā)生的可能性大小.“摸球問題”是概率中的經(jīng)典問題，在單元測(cè)試和中考中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)，今天我們將詳細(xì)地研究一下各類摸球問題.

一、“摸球問題”中的確定事件與隨機(jī)事件

例1在一個(gè)箱子里放有1個(gè)白球和1個(gè)黃球，它們除顏色外都相同.

（1）從箱子里摸出一個(gè)球，是黑球.這屬于哪一類事件？摸出一個(gè)球，是白球或者是黃球，這屬于哪一類事件？

（2）從箱子里摸出一個(gè)球，有幾種不同的可能？它們屬于哪一類事件？

（3）從箱子里摸出一個(gè)球，放回，搖勻后再摸出一個(gè)球，這樣先后摸得的兩球有幾種不同的可能？

【分析】事件包括必然事件、不可能事件、隨機(jī)事件，其中必然事件、不可能事件都是確定事件.

解：（1）不可能事件；必然事件；（2）摸到的可能是白球，也可能是黃球，屬于隨機(jī)事件；（3）先后摸得可能是白球、白球；白球、黃球；黃球、白球；黃球、黃球四種可能.

【拓展】一個(gè)不透明的口袋中裝有3個(gè)白球、2個(gè)黑球，它們除顏色之外沒有任何差別，請(qǐng)你寫出一個(gè)隨機(jī)事件、一個(gè)不可能事件及一個(gè)必然事件.

解：從口袋中摸出一球，該球是白球?yàn)殡S機(jī)事件；從口袋中摸出一球，該球是黃球?yàn)椴豢赡苁录粡目诖忻鲆磺?，該球是白球或者黑球?yàn)楸厝皇录?

二、“摸球問題”中的可能性大小

例2在一個(gè)不透明的袋子中裝有2個(gè)白球和5個(gè)黃球，每個(gè)球除顏色外都相同.

（1）①你認(rèn)為從中任意摸出1個(gè)球，摸到的球可能是哪種顏色？

②你認(rèn)為摸到哪種顏色球的可能性大？

（2）怎樣才能讓摸到白球的可能性更大呢？

（3）怎樣才能讓摸到白球的可能性比黃球大呢？

（4）摸到白球的可能性與哪些因素有關(guān)呢？

解：（1）①摸到的可能是白球，也可能是黃球；②摸到黃球的可能性更大；（2）當(dāng)口袋中白球增加時(shí)，摸到白球的可能性更大；（3）當(dāng)白球增加為6個(gè)時(shí)，摸到白球的可能性比黃球大（答案不唯一）；（4）摸到白球的可能性與白球占總球數(shù)的比例有關(guān).

【拓展】現(xiàn)在有4個(gè)黃球，4個(gè)白球，一個(gè)不透明的口袋，它們除顏色之外沒有任何差別.請(qǐng)你根據(jù)所給的條件設(shè)計(jì)一種摸法：

（1）任意摸出一球，一定是黃球；

（2）任意摸出兩球，一定都不是黃球；

（3）任意摸出兩球，一定一個(gè)是黃球，一個(gè)是白球；

（4）任意摸出三個(gè)球，可能是兩個(gè)黃球、一個(gè)白球.

解：（答案不唯一）（1）口袋中放4個(gè)黃球；（2）口袋中放4個(gè)白球；（3）口袋中放1個(gè)黃球和1個(gè)白球；（4）口袋中放4個(gè)黃球，4個(gè)白球.

三、“摸球問題”中的概率

例3袋子中裝有3個(gè)紅球和5個(gè)白球，這些球除顏色外均相同.在看不到球的條件下，隨機(jī)從袋中摸出一個(gè)球，則摸出白球的概率是_______.

A.2B.4

C.12D.16

我們?cè)谛W(xué)已經(jīng)接觸到與概率相關(guān)的初步知識(shí)，初中階段，在小學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步抽象化、數(shù)學(xué)化地研究隨機(jī)事件發(fā)生的可能性的大小.概率的內(nèi)容在蘇科版教材中分為三章，“摸球問題”將貫穿整個(gè)概率學(xué)習(xí)的始終，處理好“摸球問題”對(duì)于我們學(xué)習(xí)好概率至關(guān)重要.

（作者單位：江蘇省常州外國(guó)語(yǔ)學(xué)校）