🎲 教学干货
求概率放回不放回老判错、列举漏数重数?记住“先判放回不放回、画表或树列全、符合数除以总数”
求概率丢分,多半栽在三处:分不清放回和不放回导致结果总数算错、用列举法时漏数或重复数、把两步事件硬套一步公式。一句话:等可能事件概率 P=符合条件的结果数÷所有可能结果总数;两步事件(摸两次球、抛两枚硬币)要用列表法或树状图把所有结果不重不漏地列出来——列表法适合两步、树状图适合两步或三步;关键先判放回(每步可能数不变、总数 n×n)还是不放回(第二步少一个、总数 n×(n−1))。最致命的坑是放回不放回判错、列举漏数重数、两步硬套一步。本文用一道不放回取两球求两红概率的题演示明师如何拆出“判前提→列结果→数符合→算概率”对照表,配树状图看板和方法选用速查表。
求概率这块丢分,多半栽在三处:分不清"放回"和"不放回"导致总情况数算错、用列举法时漏掉或重复数情况、把"两步事件"硬套一步的公式。一句话先记牢:等可能事件的概率 P=(符合条件的结果数)÷(所有可能的结果总数)。当一次试验涉及两步(比如摸两次球、抛两枚硬币、转两次转盘)时,要用列表法或树状图把所有可能结果不重不漏地列出来:①列表法适合"两步"的情况,行列交叉得到所有结果;②树状图适合"两步或三步"的情况,一层一层画分支。关键是先判断是"放回"还是"不放回"——放回时两步互不影响、每步可能数相同;不放回时第二步会少一个,总数随之减少。 三个最致命的坑:一是放回/不放回判错(不放回还按放回数,总数多算);二是列举时漏掉(A,B)和(B,A)是否算两种(与顺序、是否同时取有关);三是直接拿"符合数/总数"却没把两步的总数列全。下面用一道题让明师拆成对照表。
先说结论:P=符合数÷总数,两步用列表或树状图,先分清放回不放回
求概率抓三句话:定公式——P=符合条件结果数÷所有可能结果总数;列结果——两步事件用列表法或树状图,不重不漏;判前提——先看放回(每步可能数不变)还是不放回(第二步少一个)。 核心一句:先判放回不放回、再画表或树把结果列全、最后数符合数除以总数。
一道概率题的输入→输出
老师把题目交给明师,输入指令:
"初中数学·概率:一个袋子里有 3 个除颜色外完全相同的球,2 红 1 白。①从中任取一个,取到红球的概率?②不放回地连取两个,求两个都是红球的概率。请用'判前提→列结果→数符合→算概率'对照表呈现,并画出树状图思路。"
明师产出的对照表:
| 步骤 | ①取一个 | ②不放回取两个 |
|---|---|---|
| 判前提 | 单步,3种等可能 | 两步、不放回 |
| 所有结果总数 | 3 | 3×2=6(有序) |
| 符合条件结果 | 红球2种 | 两红:红1红2、红2红1=2 |
| 算概率 | 2/3 | 2/6=1/3 |
明师的点拨:"这道题分两问。①只取一个球,是单步事件,3 个球等可能被取到,其中红球有 2 个,所以取到红球的概率 P=2/3,直接用'符合数÷总数'。②不放回连取两个,是两步事件,必须列全所有结果。把两个红球记作红1、红2,白球记作白。用树状图:第一次可能取红1、红2、白(3 种);因为不放回,第二次只剩 2 个球可取。这样所有有序结果共 3×2=6 种:(红1,红2)(红1,白)(红2,红1)(红2,白)(白,红1)(白,红2)。其中'两个都是红'的有(红1,红2)和(红2,红1)共 2 种,所以 P=2/6=1/3。这里最容易错的是:把'不放回'当成放回、第二步还按 3 个算(得 3×3=9,错);或者忘了红1红2要区分、漏数情况。三个最容易错的点:放回不放回判错、列举漏重、两步硬套一步。口诀:先判放回不放回、画树状图列全、数符合除以总数。"
图:不放回取两球,第二次只剩两个,树状图共 6 种结果,两红占 2 种。
列表法与树状图选用速查表
| 情形 | 推荐方法 | 要点 |
|---|---|---|
| 两步事件 | 列表法 | 行列交叉、格子数=总数 |
| 两步或三步 | 树状图 | 逐层分支、末端=结果 |
| 放回 | 两步可能数相同 | 总数=n×n |
| 不放回 | 第二步少一个 | 总数=n×(n−1) |
图:失分根子在放回判错和列举漏重,先判前提、再列全结果最有效。
在明师里的工作流
备课时,让明师把"树状图看板"和"方法选用速查表"做成课件,配放回/不放回两种情形的对照树状图。出练习时让明师分档:基础档练"单步事件直接算概率、判断放回还是不放回",提高档练"两步事件用列表法/树状图求概率(抛硬币、掷骰子、摸球)、有序与无序的区分",冲刺档练"三步事件、与方程或统计结合、用概率判断游戏是否公平、频率估计概率"。讲评时把全班错题发给明师,让它统计"放回判错""列举漏重"各多少人。学生订正时把答案发过去,让明师按"前提判对没、结果列全没、符合数对没、概率算对没"逐项检查。
常见问题
问题:求概率的基本公式是什么?
对于每种结果出现机会均等(等可能)的事件,概率 P(某事件)=(这个事件包含的结果数)÷(所有可能出现的结果总数)。比如掷一枚均匀骰子,所有可能结果是 1、2、3、4、5、6 共 6 种,"掷出偶数"包含 2、4、6 共 3 种,所以 P(偶数)=3/6=1/2。用这个公式的前提是"每个结果出现的可能性相等",所以题目里常出现"质地均匀""除颜色外完全相同""随机"等字眼来保证等可能。求概率的核心,就是把分母(所有可能结果总数)和分子(符合条件的结果数)都数准确。
问题:什么时候用列表法、什么时候用树状图?
两种方法都是用来把所有可能结果不重不漏地列举出来。列表法适合"两步"的随机事件,比如抛两枚硬币、掷两次骰子、从两组里各取一个:画一个表格,行表示第一步的结果、列表示第二步的结果,行列交叉的每个格子就是一个结果,格子总数就是结果总数。树状图适合"两步或更多步(三步及以上)"的事件:从一个起点出发,第一步画出所有分支,每个分支再画第二步的分支,依此类推,最末端的每条路径对应一个结果。一般两步两种都行、列表更直观,三步及以上优先用树状图。无论哪种,目标都是"列全、不重、不漏"。
问题:放回和不放回有什么区别、对总数有什么影响?
区别在于第一次取出的东西要不要放回去再取第二次。放回抽样:取出第一个、记录后放回,第二次还是从全部里取,所以两步互不影响、每一步可能的结果数相同。如果每步有 n 种可能,两步放回的结果总数是 n×n。不放回抽样:第一次取出后不放回,第二次只能从剩下的里取,第二步比第一步少一个,所以两步的结果总数是 n×(n−1)。比如 3 个球取两个:放回是 3×3=9 种,不放回是 3×2=6 种。判错放回还是不放回,分母就会算错、整道题随之出错,所以动笔前一定先看清题目说的是"放回""不放回"还是"同时取"(同时取通常按不放回、且不计顺序处理)。
问题:(红1,红2) 和 (红2,红1) 算一种还是两种?
要看取法是"分先后(有序)"还是"同时取(无序)"。如果是"先取一个、再取一个"这种分先后的取法,(红1,红2) 表示先红1后红2、(红2,红1) 表示先红2后红1,是两种不同的结果,要分别计数;这时分母分子都按有序来数(如前面例题分母 6、两红 2)。如果是"一次同时抓两个"这种不分先后的取法,(红1,红2) 和 (红2,红1) 是同一种组合,只算一种。注意:只要分子分母用同一种口径(要么都有序、要么都无序),算出的概率是一样的。常见做法是用树状图按有序列举,既不容易漏,结果也正确。
问题:明师能帮学生练概率吗?
能。明师可以把树状图看板和方法选用速查表做成课件,配放回/不放回的对照树状图;按"单步求概率、判放回不放回→两步用列表或树状图求概率、有序无序区分→三步事件、判断游戏公平、用频率估计概率"分档出题;学生把答案发过去,它会逐项检查放回不放回判对没、结果有没有列全、符合数数对没、最后概率算对没,错或漏在哪直接标出,还能讲清列表与树状图的选用、有序无序的处理,并统计全班"放回判错""列举漏重"的人数,让讲评直击高频失分点。
求概率不靠死套公式,靠"先判放回不放回、画表或树把结果列全、数符合数除以总数"这条主线,记住两步事件要用列表法或树状图不重不漏地列举。把树状图看板、方法选用速查表和分档练习交给明师生成课件、出题和分步批改,学生就能从"放回判错、列举漏重、两步硬套一步"变成"判前提、列结果、数符合、算概率",概率题稳稳得分。想体验的老师可访问 https://mingshi.rcwq.net/register 。