3.1.1 用树状图或表格求概率(教学课件)2025-2026学年九年级数学上册北师大版

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3.1.1 用树状图或表格求概率(教学课件)2025-2026学年九年级数学上册北师大版

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3.1.1 用树状图或表格求概率
在现实生活中,很多事件的发生具有随机性,比如掷骰子的点数、抽奖的结果等。概率是描述随机事件发生可能性大小的数学概念,而用树状图或表格列举所有可能的结果,是计算概率的重要方法。这种方法直观清晰,能帮助我们不重复、不遗漏地列出事件的所有可能结果,进而准确计算出目标事件的概率。本节将详细讲解树状图和表格法的基本原理、操作步骤及实际应用。
一、概率的基本概念
(一)随机事件
在一定条件下,可能发生也可能不发生的事件称为随机事件。例如,掷一枚硬币 “正面朝上”、从装有红球和白球的袋子中 “摸出红球” 等都是随机事件。
(二)概率的定义
对于一个随机事件\(A\),我们把刻画其发生可能性大小的数值,称为随机事件\(A\)发生的概率,记作\(P(A)\)。
(三)等可能事件
如果一个试验中所有可能的结果有\(n\)种,且每种结果发生的可能性都相等,那么这样的事件称为等可能事件。在等可能事件中,若事件\(A\)包含其中的\(m\)种结果,则事件\(A\)发生的概率为:\(
P(A) = \frac{\text{ }A\text{ è °}}{\text{ è °}} = \frac{m}{n}
\)
其中,\(0 \leq P(A) \leq 1\)。当\(P(A) = 0\)时,事件\(A\)不可能发生;当\(P(A) = 1\)时,事件\(A\)必然发生。
二、用树状图求概率
树状图是一种用树枝状图形直观展示事件所有可能结果的方法,适用于分步完成的随机试验(如连续掷骰子、多次摸球等)。通过树状图,我们可以清晰地看到每一步试验的所有可能结果,以及不同步骤结果之间的组合关系。
(一)树状图的绘制步骤
确定试验步骤:明确试验分几步完成,每一步有哪些可能的结果。
绘制树状分支:从左到右,根据每一步的可能结果画出分支,第一步的结果作为第一层分支,第二步的结果作为第二层分支,以此类推。
标注结果:在每个分支的末端标注该路径对应的试验结果。
统计结果总数:数出树状图中所有末端结果的总数\(n\)。
确定目标事件结果数:找出目标事件所包含的结果数\(m\)。
计算概率:根据概率公式\(P(A) = \frac{m}{n}\)计算目标事件的概率。
(二)实例解析
例 1:
掷两枚质地均匀的硬币,求两枚硬币全部正面朝上的概率。
解:
确定试验步骤:试验分两步,第一步掷第一枚硬币,第二步掷第二枚硬币。
绘制树状图:
开始
|
┌───┴───┐
正 反
| |
第一步掷第一枚硬币,有 “正面朝上(正)” 和 “反面朝上(反)”2 种结果,画出两条分支;
第二步在第一枚硬币每种结果的基础上,掷第二枚硬币,同样各有 “正” 和 “反” 2 种结果,每条分支再分出两条子分支。
树状图如下:
┌───┴───┐┌───┴───┐
正 反 正 反
(正正)(正反)(反正)(反反)
3. **统计结果总数**:由树状图可知,所有可能的结果有4种:(正正)、(正反)、(反正)、(反反),即\(n = 4\)。
4. **确定目标事件结果数**:目标事件“两枚硬币全部正面朝上”包含的结果只有1种:(正正),即\(m = 1\)。
5. **计算概率**:\(P(\text{两枚全部正面朝上}) = \frac{1}{4}\)。
#### 例2:
一个不透明的袋子中装有2个红球(分别记为红1、红2)和1个白球,从中随机摸出一个球,记下颜色后放回,再随机摸出一个球,求两次摸出的球都是红球的概率。
解:
1. **确定试验步骤**:试验分两步,第一步摸球,第二步放回后再摸球。
2. **绘制树状图**:
- 第一步摸球,有红1、红2、白3种结果;
- 第二步放回后摸球,每种结果仍有红1、红2、白3种结果。
树状图如下:
开始
|
┌───┼───┐
红 1 红 2 白
| | |
┌──┼──┐┌┼──┐┌┼──┐
红 1 红 2 白红 1 红 2 白红 1 红 2 白
(红 1, 红 1)(红 1, 红 2)(红 1, 白)
(红 2, 红 1)(红 2, 红 2)(红 2, 白)
(白,红 1) (白,红 2) (白,白)
3. **统计结果总数**:所有可能的结果有\(3×3 = 9\)种,即\(n = 9\)。
4. **确定目标事件结果数**:目标事件“两次摸出的球都是红球”包含的结果有:(红1,红1)、(红1,红2)、(红2,红1)、(红2,红2),共4种,即\(m = 4\)。
5. **计算概率**:\(P(\text{两次都是红球}) = \frac{4}{9}\)。
## 三、用表格求概率
表格法是另一种列举事件所有可能结果的方法,通过列出横行和纵行分别表示不同步骤的试验结果,表格中的交叉单元格即为对应的组合结果。这种方法适用于两步试验且每步结果数量较少的情况,能更简洁地展示所有可能结果。
### (一)表格的绘制步骤
1. **确定横行和纵行代表的试验步骤**:通常用横行表示第一步试验的结果,纵行表示第二步试验的结果。
2. **列出所有可能结果**:在表格的第一行和第一列分别列出两步试验的所有可能结果,表格中其余单元格填写对应的组合结果。
3. **统计结果总数**:数出表格中所有组合结果的总数\(n\)。
4. **确定目标事件结果数**:找出表格中目标事件所包含的结果数\(m\)。
5. **计算概率**:根据概率公式\(P(A) = \frac{m}{n}\)计算目标事件的概率。
### (二)实例解析
#### 例3:
掷两枚质地均匀的骰子,求两枚骰子的点数之和为7的概率。
解:
1. **确定横行和纵行**:横行表示第一枚骰子的点数(1-6),纵行表示第二枚骰子的点数(1-6)。
2. **列出表格**:表格中单元格的数值为两枚骰子的点数之和,如下:
| 第二枚骰子点数 \ 第一枚骰子点数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
|---------------------------------|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10|
| 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10| 11|
| 6 | 7 | 8 | 9 | 10| 11| 12|
3. **统计结果总数**:所有可能的结果有\(6×6 = 36\)种,即\(n = 36\)。
4. **确定目标事件结果数**:目标事件“点数之和为7”包含的结果在表格中已标注,共有6种:(1,6)、(2,5)、(3,4)、(4,3)、(5,2)、(6,1),即\(m = 6\)。
5. **计算概率**:\(P(\text{点数之和为7}) = \frac{6}{36} = \frac{1}{6}\)。
#### 例4:
从分别写有数字1、2、3的三张卡片中,先随机抽取一张,记下数字后放回,再随机抽取一张,求两次抽取的数字之和为偶数的概率。
解:
1. **确定横行和纵行**:横行表示第一次抽取的数字(1、2、3),纵行表示第二次抽取的数字(1、2、3)。
2. **列出表格**:表格中单元格的数值为两次数字之和,如下:
| 第二次抽取 \ 第一次抽取 | 1 | 2 | 3 |
|-------------------------|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 2 | 3 | 4 | 5 |
| 3 | 4 | 5 | 6 |
3. **统计结果总数**:所有可能的结果有\(3×3 = 9\)种,即\(n = 9\)。
4. **确定目标事件结果数**:目标事件“数字之和为偶数”包含的结果有:(1,1)、(1,3)、(2,2)、(3,1)、(3,3),共5种,即\(m = 5\)。
5. **计算概率**:\(P(\text{和为偶数}) = \frac{5}{9}\)。
## 四、树状图与表格法的对比
| **方法** | **适用场景** | **优点** | **缺点** |
|----------|--------------|----------|----------|
| 树状图 | 多步试验(两步及以上),每步结果数量较少 | 直观展示试验步骤和结果的生成过程,层次清晰 | 当试验步骤较多或每步结果数量较多时,图形会过于复杂 |
| 表格法 | 两步试验,且每步结果数量较少 | 简洁明了,结果组合一目了然,便于统计 | 仅适用于两步试验,无法直接展示三步及以上试验的结果 |
在实际应用中,可根据试验的步骤数和每步结果的数量选择合适的方法。对于两步试验,两种方法均可;对于三步及以上的试验,树状图更具优势。
## 五、常见错误与注意事项
1. **结果列举不完整或重复**:在绘制树状图或表格时,遗漏部分结果或重复统计,导致结果总数\(n\)错误。例如,掷两枚硬币时,误将(正反)和(反正)视为同一种结果,导致结果总数算为3种而非4种。
2. **忽略“放回”与“不放回”的区别**:在摸球、抽卡片等试验中,若为“不放回”试验,第二次试验的结果数量会减少,需在树状图或表格中体现。例如,从2个红球和1个白球中不放回摸两次,第一次摸出红球后,第二次摸球的结果只有2种(剩余1个红球和1个白球)。
3. **目标事件识别错误**:对目标事件的理解不准确,导致统计的\(m\)值错误。例如,例3中误将“点数之和大于7”当作目标事件,却统计了点数之和等于7的结果。
4. **概率计算错误**:在计算\(\frac{m}{n}\)时,未将分数化简为最简形式,或因\(m\)、\(n\)数值错误导致结果错误。
5. **未明确等可能条件**:在使用概率公式前,未确认试验的所有结果是否等可能发生,导致公式应用错误。例如,掷一枚质地不均匀的骰子,各点数出现的可能性不相等,不能直接用等可能事件的概率公式计算。
## 六、解题技巧总结
1. **明确试验类型**:判断试验是“放回”还是“不放回”,是“一步”还是“多步”,这将影响结果的列举方式。
2. **选择合适工具**:两步试验优先用表格法或树状图,三步及以上试验优先用树状图。
3. **规范列举结果**:在树状图中清晰标注每一步的结果,在表格中准确填写组合结果,确保不重复、不遗漏。
4. **仔细统计数量**:数清所有可能的结果总数\(n\)和目标事件包含的结果数\(m\),可通过标记或计数的方式避免错误。
5. **验证结果合理性**:计算出概率后,结合实际情况判断结果是否合理,例如概率值是否在0到1之间。
## 七、课堂总结
1. **概率公式**:对于等可能事件,\(P(A) = \frac{m}{n}\),其中\(n\)为所有可能的结果总数,\(m\)为事件\(A\)包含的结果数。
2. **树状图法**:通过树枝状图形展示多步试验的所有结果,步骤为:确定步骤→绘制分支→标注结果→统计数量→计算概率。
3. **表格法**:通过横行和纵行列举两步试验的结果组合,步骤为:确定行列→填写结果→统计数量→计算概率。
4. **注意事项**:区分放回与不放回试验,确保结果列举完整准确,概率计算化简到位。
用树状图或表格求概率是概率计算的基础方法,其核心是通过直观的方式列举所有可能的结果,体现了“数形结合”的数学思想。掌握这两种方法,能帮助我们解决生活中常见的概率问题,为后续学习更复杂的概率计算奠定基础。
## 八、课后作业
1. 同时掷两枚质地均匀的硬币,用树状图或表格求下列事件的概率:
(1)一枚正面朝上,一枚反面朝上;
(2)至少有一枚正面朝上。
2. 一个不透明的袋子中装有1个红球和2个白球,从中随机摸出一个球,记下颜色后不放回,再随机摸出一个球,用树状图求两次摸出的球都是白球的概率。
3. 掷两枚质地均匀的骰子,用表格求两枚骰子的点数之积为偶数的概率。
4. 从分别标有数字1、2、3、4的四张卡片中,先随机抽取一张,记下数字后放回,再随机抽取一张,用树状图或表格求两次抽取的数字之积大于5的概率。
5. 一个不透明的盒子里有形状、大小相同的3个黄球和2个蓝球,从中先摸出一个球,放回后再摸出一个球,求两次摸出的球颜色不同的概率。
2025-2026学年北师大版数学九年级上册
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
3.1.1 用树状图或表格求概率
第三章 概率的进一步认识
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
抛掷一枚硬币,得到正面概率是多少?反面呢?
小明、小颖和小凡都想去看周末电影,但只有一张电影票,三人决定一起做游戏,谁获胜谁就去看电影,游戏规则如下:
连续掷两枚质地均匀的硬币,若两枚正面朝上, 则小明获胜;若两枚反面向上,小颖获胜;若一枚正面朝上、一枚反面朝上,则小凡获胜.
你认为这个游戏公平吗?
如果不公平,猜猜谁获胜的可能性更大?
探究新知
活动内容:
(1)每人抛掷硬币20次,并记录每次试验的结果,根据记录填写下面的表格:
抛掷硬币应注意什么问题?
抛掷的结果 两枚正面朝上 两枚反面朝上 一枚正面朝上,一枚反面朝上
频数
频率
活动内容:
(2)5个同学为一个小组,依次累计各组的试验数据,相应得到试验100次、200次、300次、400次、500次……时出现各种结果的频率,填写下表,并绘制成相应的折现统计图。
试验次数 100 200 300 400 500 …
两枚正面朝上的次数
两枚正面朝上的频率
两枚反面朝上的次数
两枚反面朝上的频率
一枚正面朝上、一枚反面朝上的次数
一枚正面朝上、一枚反面朝上的频率
探究新知
活动内容:
(3)由上面的数据,请你分别估计“两枚正面朝上”“两枚反面朝上”“一枚正面朝上、一枚反面朝上”这三个事件的概率。由此,你认为这个游戏公平吗?
活动体会:从上面的试验中我们发现,试验次数较大时,试验频率基本稳定,而且在一般情况下,“一枚正面朝上。一枚反面朝上”发生的概率大于其他两个事件发生的概率。所以,这个游戏不公平,它对小凡比较有利。
想想,我们刚才都经历了哪些过程?你有什么体会?
深入探究:在上面抛掷硬币试验中,
(1)抛掷第一枚硬币可能出现哪些结果?它们发生的可能性是否一样?
(2)抛掷第二枚硬币可能出现哪些结果?它们发生的可能性是否一样?
(3)在第一枚硬币正面朝上的情况下,第二枚硬币可能出现哪些结果?它们发生可能性是否一样?如果第一枚硬币反面朝上呢?
让我们小组交流一下自己的想法吧!
请将各自的试验数据汇总后,填写下面的表格:
表格中的数据支持你的猜测吗?
抛掷第一枚硬币 抛掷第二枚硬币 正面朝上的次数 正面朝上的次数
反面朝上的次数
反面朝上的次数 正面朝上的次数
反面朝上的次数
探究体会:
由于硬币是均匀的,因此抛掷第一枚硬币出现“正面朝上”和“反面朝上”的概率相同。无论抛掷第一枚硬币出现怎样的结果,抛掷第二枚硬币时出现“正面朝上”和“反面朝上”的概率也是相同的。所以,抛掷两枚均匀的硬币,出现的(正,正)(正,反)(反,正)(反,反)四种情况是等可能的。
因此,我们可以用树状图或表格表示所有可能出现的结果。
探究新知
开始






(正、正)
(正、反)
(反、正)
(反、反)
第一枚硬币 第二枚硬币
上图像一棵横倒的树,我们就把它叫做树状图.
从树状图和表格我们都可以看出:
小明获胜的概率(正、正)为 ;
小颖获胜的概率(反、反)为 ;
小凡获胜的概率(正、反)(反、正)为 ,
因此,这个游戏对三人是不公平的.
第二枚硬币 第一枚硬币 正



上面的问题,还可以通过列表分析出所有等可能的结果:
通过列表,我们同样可以得出结论:游戏不公平.
(正、正)
(正、反)
(反、正)
(反、反)
利用树状图或表格,我们可以不重复,不遗漏地列出所有可能的结果,从而比较方便地求出某些事件发生的概率。
归纳总结
活动内容1:
准备两组相同的牌,每组两张且大小一样,两张牌的牌面数字分别是1和2.从每组牌中各摸出一张牌,称为一次试验。
(1)一次试验中两张牌的牌面数字和可能有哪些值?
(2)两张牌的牌面数字和为几的概率最大?
(3)两张牌的牌面数字和等于3个概率是多少?
【选自教材P62 习题3.1】
试验次数 30 60 90 120 150 180
两张牌的牌面数字和等于2的频率
两张牌的牌面数字和等于3的频率
两张牌的牌面数字和等于4的频率
第一张牌的牌面数字 第二张牌的牌面数字 第一张牌的牌面数字为1的次数 第二张牌的牌面数字为1的次数
第二张牌的牌面数字为2的次数
第一张牌的牌面数字为2的次数 第二张牌的牌面数字为1的次数
第二张牌的牌面数字为2的次数
活动内容2:一个盒子中装有一个红球、一个白球。这些球除颜色外都相同,从中随机地摸出一个球,记下颜色后放回,再从中随机摸出一个球。求:
(1)两次都摸到红球的概率;
(2)两次摸到不同颜色的球的概率;
只有一张电影票,通过做这样一个游戏,谁获胜谁就去看电影。如果是你,你如何选择?
【选自教材P62 习题3.1】
活动内容3:小明从一定高度随机掷一枚质地均匀的硬币,他已经掷了两次硬币,结果都是“正面朝上”.那么,你认为小明第三次掷硬币时,“正面朝上”与“反面朝上”的可能性相同吗?如果不同,哪种可能性大?说说你的理由,并与同伴交流.
【选自教材P62 习题3.1】
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A
1.
先后两次抛掷同一枚质地均匀的硬币,则第一次正面向上、第二次反面向上的概率是(  )
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2.
C
不透明的袋子中装有1个红球,2个白球,这些球除颜色外无其他差别,从中随机摸出一个球,放回并摇匀,再从中随机摸出一个球,那么两次都摸出白球的概率是(  )
3.
[2025南通期中] 某校组织九年级学生开展以“讲好红色故事,传承红色基因”为主题的研学活动,策划了三个研学基地供学生选择:A苏中七战七捷纪念馆,B韩国钧故居,C烈士陵园,每名学生只能任意选择一个基地.请用列表的方法,求小强和小丽选择同一基地的概率.
返回
解:列表如下:
小丽 小强   A B C
A (A,A) (A,B) (A,C)
B (B,A) (B,B) (B,C)
C (C,A) (C,B) (C,C)
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4.
A
[2025郑州模拟] 某校开设了航模、机器人、计算机编程三门特色课程,小雅同学从中随机选取两门课程,恰好选中航模和机器人的概率为(  )
返回
5.
D
[教材P61随堂练习变式] 柜子里放着张明和爸爸的两双不同的鞋,如果张明从中随机地取出两只,那么取出的鞋恰好是张明的鞋的概率为(  )
1.本节课你有哪些收获?有何感想?
2.用列表法求概率时应注意什么情况?
用列表法求随机事件发生的理论概率
(也可借用树状图分析)
学会了
明白了
用列表法求概率时应注意各种情况发生
的可能性务必相同
懂得了
合作交流的重要性,体会到了一种精神:
就是要勇于暴露自己的思想
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
谢谢观看!

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