· понимать, что такое серия независимых одинаковых испытаний Бернулли. Здесь независимость понимается в обычном смысле – как отсутствие влияний одного испытания на другое;
· уметь вычислять вероятность элементарного события вида НУНУ серии из n испытаний Бернулли;
· уметь вычислять число элементарных событий, благоприятствующих ровно k успехам в серии испытаний Бернулли;
· знать формулу вероятности ровно успехов и уметь ею пользоваться.
Практикум. Для иллюстрации связи частоты и вероятности событий учитель может провести небольшой практикум в классе или предложить учащимся выполнить его дома. В 7 классе можно ограничиться только вычислением частоты события, не рассматривая других характеристик. Предположим, что в классе 25 человек. Каждому из них потребуется 4 обычные монеты любого достоинства. (При другом количестве учащихся в классе удобно сделать так, чтобы в сумме они бросали 100 монет). Хорошо, если у школьников будут пластиковые стаканы или пеналы и т. п. для того, чтобы из них выбрасывать монеты — это практически обеспечивает случайность результата каждого броска.
На доске должна быть заготовлена таблица
Число опытов | 100 | 200 | 300 |
Число орлов | |||
Частота |
В тетради у каждого школьника заготовлена маленькая табличка:
Номер броска | 1 | 2 | 3 |
Число орлов |
Если теперь сравнить частоты для разного числа бросков, то можно заметить, что с ростом числа бросков частота выпадения орла становится ближе к 0,5.
Тема №7 . Геометрическая вероятность
Основная идея. Познакомить учащихся с одним из возможных способов задания вероятности в специфическом классе задач. С методической точки зрения геометрическую вероятность иногда используют для формирования представления о более сложных событиях, событиях составленных из бесконечного множества элементарных событий. Однако на этом пути много сложностей, обсуждение которых в школьном курсе неуместно. Поэтому материал по этому вопросу занимает отчасти изолированное место в школьном курсе теории вероятностей и больше служит для повторения уже пройденного и закрепления навыков формализации текстовых вероятностных задач с помощью геометрических фигур. При обсуждении темы могут возникнуть некоторые трудности. Говоря о том, что элементарным событием в опыте выбора произвольной точки из фигуры является точка, учитель столкнётся с двумя проблемами. Число элементарных событий становится не только бесконечным, но и несчетным. А вероятность каждого отдельного элементарного события при этом равняется нулю. Отсюда вытекает, что вычисление вероятности события как суммы вероятностей составляющих его элементарных событий приводит к необходимости разрешения неопределённости типа «∞∙0». Геометрический способ задания вероятности событий в этом случае служит одним из возможных путей ответа на вопрос.
Результаты обучения. В результате изучения данной темы обучающийся должен:
· знать определение геометрической вероятности выбора точки из фигуры на плоскости или прямой;
· уметь решать простейшие задачи на геометрическую вероятность, зная площади фигур или умея их вычислять.
Тема №8 . Случайные величины
Основная идея. Данная тема в настоящее время не входит в образовательный стандарт, но без неё материал курса получается логически не завершённым. Значительная часть материала предыдущих тем уже подготовила учащихся к работе со случайными величинами.
Результаты обучения. В результате изучения данной темы обучающийся должен:
· уметь приводить примеры случайных величин;
· выделять на интуитивном уровне из множества различных случайных величин дискретные (с конечным или счётным множеством значений; разумеется, термин «счётное» здесь использован не для школьника»;
· понимать, что число успехов в серии из n испытаний Бернулли является случайной величиной с множеством значений 0, 1, 2, . . ., n.
· понимать, что такое распределение вероятностей случайной величины и уметь составлять таблицы распределения для случайных величин с небольшим числом возможных значений;
· знать, что такое распределение Бернулли;
· знать определение математического ожидания конечной случайной величины, понимать, что математическое ожидание является обобщением среднего арифметического значений величины;
· знать свойства математического ожидания и уметь использовать их при решении простых задач;
· знать, что важным свойством распределения случайной величины является рассеивание величины. Уметь вычислять дисперсию и стандартное отклонение;
· знать формулы математического ожидания и дисперсии числа успехов в серии испытаний Бернулли.
Тема №9 . Закон больших чисел
Основная идея. На практике вероятности многих событий и случайных величин невозможно рассчитать, их можно узнать только экспериментальным методом, и для этого требуется свойство близости частоты и вероятности. С помощью минимума математических средств мы высказываем одну из основных идей, лежащих в основе современных исследований в естествознании и социальных науках: выборочный метод обследования позволяет не только получить содержательные результаты, но и оценить их точность. При этом объём выборки не зависит от численности обследуемой совокупности (группы населения, популяции животных или партии товара). Закон больших чисел утверждает, что среднее ариметическое большого числа слу
Результаты обучения. В результате изучения данной темы обучающийся должен:
· знать, что неизвестные вероятности событий можно оценивать с помощью частоты числа успехов в схеме испытаний Бернулли;
· понимать, что при этом можно оценить точность приближения;
· понимать суть закона больших чисел.
Тема №10 . Бином Ньютона, треугольник Паскаля
Основная идея. Эти темы не имеют непосредственного отношения к курсу теории вероятностей и статистики, они опираются на более высокий уровень формализма в записи выражений. Обращаться к этим темам стоит лишь после того, когда завершено прохождение материала по статистике и теории вероятностей. В этом случае появляется возможность показать, как содержательно используется этот материал в теории вероятностей.
Результаты обучения. В результате изучения данной темы обучающийся должен:
· знать алгоритм вычисления числа сочетаний
= , формулу бинома Ньютона;· понимать смысл биномиальных коэффициентов;
· иметь представление о треугольнике Паскаля.
IV . САМОСТОЯТЕЛЬНЫЕ И КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ
7 класс.
Самостоятельная работа 1 по теме «Таблицы»
1. В таблице представлен объем экспорта естественного газа из России в некоторые страны мира в 2001 г.
Страны | Экспорт газа из России в 2001 г., млрд. куб. м | Страны | Экспорт газа из России в 2001 г., млрд. куб. м |
Литва | 2,68 | Швейцария | 0,34 |
Латвия | 1,46 | Турция | 11,12 |
Эстония | 0,82 | Финляндия | 4,64 |
Австрия | 4,91 | Франция | 11,15 |
Болгария | 3.32 | Чехия | 7,46 |
Венгрия | 8,10 | Словакия | 7,52 |
Италия | 20,20 | Югославия | 1,57 |
Германия | 32,60 | Нидерланды | 0,13 |
Польша | 7,51 | Греция | 1,52 |
Румыния | 2,88 |
По данным таблицы укажите:
а) наиболее крупных потребителей российского газа (более 10 млрд. куб. м);
б) государства, которые в 2001 г. получили менее 1 млрд. куб. м.;
в) общий объем газа, экспортированного в 2001 г. в указанные страны.
2. Участники Интернет-форума указали города, где они проживают. Получился следующий список:
Москва, Смоленск, Москва, Москва, С.-Петербург, Челябинск, Назрань, Москва, Норильск, Уфа, Москва, Волгоград, С.-Петербург, Ногинск, Москва, Москва, Челябинск, Москва, С.-Петербург, С.-Петербург, Москва, Челябинск, Дмитров, Москва, Ижевск, Мурманск, Волгоград, Москва, Ярославль.
Составьте таблицу подсчета и таблицу распределения участников форума по городам.
Самостоятельная работа 2 по теме «Диаграммы»
1. В таблице даны денежные вклады граждан России в Сбербанке РФ в каждом месяце 1995 г.
Месяц | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
Вклад, млрд. руб. | 550 | 560 | 560 | 640 | 640 | 1100 | 1100 | 1100 | 1630 | 1610 | 1610 | 2500 |
Постройте столбиковую диаграмму, отражающую данные таблицы. 2. На круговой диаграмме показан объем поставок российского газа в три страны СНГ в январе-августе 1995 г.