列表法求概率

📘 概率初步·
⭐⭐
·两步实验、列表

🎯 学习目标

  • 理解列表法在求解两步实验概率中的作用
  • 能正确列出所有可能的结果并计算事件发生的概率
  • 掌握用列表法解决实际生活中的简单概率问题

📚 核心概念

列表法是求解两步实验(即分两个步骤进行的随机试验)中所有可能结果的一种直观方法。它通过制作表格,把第一步的所有可能结果作为行标题,第二步的所有可能结果作为列标题,从而清晰地展示出所有等可能的基本事件

例如,掷一枚骰子再抛一枚硬币,第一步有6种结果(1~6点),第二步有2种结果(正面、反面)。用列表法可以得到 6×2=126 \times 2 = 12 个基本事件,每个事件发生的可能性相等。

一旦列出全部结果,我们就可以数出总结果数 nn目标事件包含的结果数 mm,然后用概率公式:

P(事件)=mn P(\text{事件}) = \frac{m}{n}

需要注意的是,只有当所有基本事件等可能发生时,才能直接用这个公式。列表法特别适合两步实验,因为结构清晰、不易遗漏或重复。

📝 关键公式

  • 古典概型概率公式:若所有基本事件等可能,则
P(A)=事件A包含的基本事件数所有基本事件总数 P(A) = \frac{\text{事件A包含的基本事件数}}{\text{所有基本事件总数}}

示例:从1、2中任选一个数,再从3、4中任选一个数,组成两位数。总共有 2×2=42 \times 2 = 4 种结果,其中偶数有3种(14, 24, 23?不对!应为14, 24 → 实际2种),所以 P(偶数)=24=12P(\text{偶数}) = \frac{2}{4} = \frac{1}{2}

  • 两步实验总结果数:若第一步有 aa 种可能,第二步有 bb 种可能,则总结果数为 a×ba \times b。 示例:掷一个六面骰子(6种)再抽一张红桃牌(13种),总结果数为 6×13=786 \times 13 = 78

💡 经典例题

例题1(基础):一个袋子中有编号为1、2的两个小球,另一个袋子中有编号为3、4、5的三个小球。分别从两个袋子中各摸出一个球,用列表法求摸出的两个球编号之和为偶数的概率。

解题过程

  1. 第一步:确定第一步和第二步的结果。
    • 第一步(袋1):1, 2
    • 第二步(袋2):3, 4, 5
  2. 列表:

| | 3 | 4 | 5 | |-----|---|---|---| | 1 | 1+3=4 | 1+4=5 | 1+5=6 | | 2 | 2+3=5 | 2+4=6 | 2+5=7 |

  1. 所有可能结果共 2×3=62 \times 3 = 6 个。
  2. 和为偶数的结果:4, 6, 6 → 共3个。
  3. 概率:P=36=12P = \frac{3}{6} = \frac{1}{2}

例题2(进阶):小明先后掷两次质地均匀的骰子,用列表法求两次点数之积为奇数的概率。

解题过程

  1. 第一步和第二步结果都是1~6。
  2. 列表(简写):行表示第一次点数,列表示第二次点数,共 6×6=366 \times 6 = 36 个结果。
  3. 积为奇数 ⇨ 两个数都必须是奇数(因为奇×奇=奇,其他情况均为偶)。
  4. 骰子上的奇数有:1, 3, 5 → 各3个。
  5. 所以满足条件的结果数:3×3=93 \times 3 = 9(如 (1,1), (1,3), ..., (5,5))。
  6. 概率:P=936=14P = \frac{9}{36} = \frac{1}{4}

⚠️ 易错点

  • 遗漏或重复结果:未系统列表导致漏掉某些组合。避免方法:严格按照行和列对应,逐格填写。
  • 误认为结果不等可能:比如把“和为7”当成一个结果,而实际上它由多个基本事件组成。应始终以基本事件(每格一个)为单位计数。
  • 混淆步骤顺序:如先抽牌再掷骰子 vs 先掷骰子再抽牌,虽然总数相同,但列表时行列要对应清楚,避免张冠李戴。
  • 忽略“放回”与“不放回”区别:本知识点默认两步实验相互独立(如两个袋子、两次掷骰子),若是同一袋子不放回抽取,不能直接用简单列表法(需调整)。初中阶段通常处理独立两步实验。
  • 算错目标事件数量:如把“和为偶数”错误判断。避免方法:在列表中标记符合条件的格子,再计数。