一、先弄清楚:概率题到底考什么
人教版九年级上册第二十五章"概率初步",是中考数学里"性价比"最高的一个板块:知识点少、题型固定、计算量小,考试中几乎年年出现,通常占 5~8 分。它的核心只有两件事:
- 算出一个事件发生的可能性大小(求概率);
- 用概率判断游戏是否公平、方案是否合理(应用)。
难点不在公式,而在方法的选用:什么时候用直接列举,什么时候必须用列表法,什么时候用树状图。选错方法,就容易漏情况或者重复计数,一步错、整题错。
二、基础:概率的三种求法
(一)公式法(一步实验)
如果在一次实验中,有 n 种等可能的结果,事件 A 包含其中的 m 种结果,那么
P(A) = m / n
注意两个前提:每种结果出现的机会相等、结果是有限的。例如掷一枚质地均匀的骰子,P(朝上的点数是偶数) = 3/6 = 1/2。
(二)列表法(两步实验)
当实验要分两步完成(如掷两次骰子、抽两张卡片),用表格把两次的情况交叉列出来,一目了然。总情况数 = 行数 × 列数。
(三)树状图法(两步及以上实验)
当实验分三步或更多步(如抽三次、三人依次选择),或者"不放回"抽取时,列表法就不方便了,此时画树状图:每一步画一层分支,把每条路径上的结果从上往下连起来,就是一个实验结果。
一句话口诀:一步用公式,两步用列表,三步以上或用树状图。
三、例题精讲
例题 1(列表法)
一个不透明的袋子中装有 3 个红球和 2 个白球,除颜色外都相同。从袋中随机摸出一个球,记下颜色后放回,摇匀后再摸出一个球。求两次都摸到红球的概率。
解析:第一次有 5 种等可能结果(3红、2白),有放回,第二次也有 5 种,所以总情况数为 5 × 5 = 25 种。用列表法:
两次都摸到红球的情况有 3 × 3 = 9 种。
所以 P(两次都红) = 9/25。
答案:9/25。
例题 2(树状图,不放回)
一个袋子中有 4 个球,分别标着数字 1、2、3、4。从中不放回地依次摸出两个球,求"两球上的数字之和为奇数"的概率。
解析:不放回,第一次有 4 种,第二次剩 3 种,总情况数为 4 × 3 = 12 种(注意:这里两步是"有顺序"的,所以是 12 种,而不是 6 种)。
和为奇数,必须一奇一偶。奇数为 1、3,偶数为 2、4。取法为:
(1,2)(1,4)(3,2)(3,4)(2,1)(4,1)(2,3)(4,3),共 8 种。
所以 P(和为奇数) = 8/12 = 2/3。
易错提醒:如果误按"无序"只算 6 种情况,就会得到 4/6 = 2/3 这个"答案巧合相同"的结果——但换一道题就会出错。记住判断标准:只要题目中"先摸""后摸"是有区别的(如按顺序抽取),两步实验的结果就是有顺序的,必须用 12 种。
例题 3(实际应用,判断公平)
小明和小华做游戏:从 1、2、3、4 四张卡片中随机抽一张,抽到奇数小明赢,抽到偶数小华赢。这个游戏公平吗?
P(抽到奇数) = 2/4 = 1/2,P(抽到偶数) = 2/4 = 1/2,两人获胜概率相等,游戏公平。
如果改成"抽到 1 小明赢,其余小华赢",那么 P(小明赢) = 1/4,P(小华赢) = 3/4,不公平,应把规则改为小华赢的条件也占 2 种。
四、高频易错清单
- 混淆"放回"与"不放回":放回时每一步的情况数不变(如 5×5=25);不放回时每步递减(如 4×3=12)。
- 漏掉"顺序":明明是有序的抽取,却按无序计算。
- 用频率代替概率:只有在大量重复实验时,频率才会稳定到概率附近,一道题里不能用一次实验的结果当概率。
- 判断公平只比总情况数:正确做法是比较两人获胜的概率是否相等,情况数相等时其实等价,但表述要落到概率上。
- 概率结果忘记约分:写成 9/25 之后注意检查是否能约分。
五、练习
- 同时掷两枚质地均匀的骰子,求"两枚骰子朝上的点数之和为 7"的概率。
- 一个不透明的盒子里有 3 张卡片,分别标有 A、B、C。先随机抽一张,不放回,再抽一张。求"两张卡片中有一张是 A"的概率。
- 甲、乙两人用 1~6 六张数字卡片玩游戏,每人随机抽一张,数字大的获胜(数字相同算平局)。这个规则对两人公平吗?为什么?
参考答案: 1. 列表可得 6 × 6 = 36 种结果,和为 7 的有 (1,6)(2,5)(3,4)(4,3)(5,2)(6,1) 共 6 种,P = 6/36 = 1/6。 2. 总情况数为 3 × 2 = 6 种:AB、AC、BA、BC、CA、CB;含 A 的有 AB、AC、BA、CA,共 4 种,P = 4/6 = 2/3。 3. 公平。两人各自抽到每张卡片的机会相同,数字大的情况与数字小的情况成对出现(1 与 6、2 与 5、3 与 4),两人获胜的概率都是 1/2。
概率板块的提分关键,不是刷题量,而是把"分类讨论不重不漏"变成习惯。每做一题先问自己一句:这是几步实验?放回还是不放回?有没有顺序? 三个问题答清楚,方法自然就选对了。