陳志偉
“這樣做不公平!應(yīng)該你抽完再放回去,讓我抽.否則,我不抽.”還沒有走進(jìn)教室,就能聽到班長瑤瑤在吼.怎么回事?帶著疑問,陳老師進(jìn)了班級,看到班長、數(shù)學(xué)科代表和團(tuán)支部書記正圍在講臺上抽簽.
班長看到陳老師進(jìn)來就帶著委屈告之事情的緣由,原來他們在用抽簽的方法決定誰做這次班會課的主持人.
瑤瑤說:“不讓我做主持人可以,但不要用這樣的方法來欺負(fù)我.”
陳老師說:“你們是怎么抽的???”
瑤瑤說:“數(shù)學(xué)科代表制作了3個標(biāo)簽,其中一個上面寫著主持人,每人抽一個,他先抽,團(tuán)支部書記和我順著來,誰抽到就誰當(dāng).”
陳老師問:“你覺得不公平,那么你認(rèn)為應(yīng)該如何抽?”
“我覺得應(yīng)該他抽完,放回去.我們再接著抽,這樣才公平.”
“同學(xué)們,現(xiàn)在班委遇到了問題,我們大家一起來看看,能不能幫助他們.”陳老師終于明白了他們爭吵的原因.
同學(xué)們經(jīng)過一段時間的思考,也分成了兩派,一派支持?jǐn)?shù)學(xué)科代表,一派支持班長瑤瑤.陳老師也看出了他們對這個問題的認(rèn)識程度.支持的和不支持的都不能說服對方.
“好,我們前面學(xué)習(xí)了古典概型和幾何概型,現(xiàn)在他們遇到的問題在于抽到的簽是否放回以及抽簽的順序.是否放回影響不影響概率?如果影響,應(yīng)該選擇哪種方式公平?我們就結(jié)合前面所學(xué)習(xí)的概率內(nèi)容進(jìn)行探討.在講解之前,我們還是按照他們雙方的方式,去做一次,看看最終的結(jié)果分別怎樣?”
于是,大家就分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果很快出來了.不放回的組:有的第一個人抽到了,后面的人就不抽了;有的第二個人抽到的;有的第三個人抽到的.放回的組:有的只有一個人抽到了;有的有兩個人都抽到了;有的三人都抽到了.這下大家都犯難了,他們是明顯感受到了放回的有問題,但他們解釋不了原因.
陳老師讓同學(xué)們把兩種問題的所有事件都用表格列出來.
從表一中,可以看出明顯錯誤,因?yàn)橹挥幸粋€人來做主持人,而上面的結(jié)果可能出現(xiàn)多個人做主持人的情況,不能解決問題.
從表二中,可以看出,這是可行的,每個人抽到的概率都是相等的,每個人抽中的概率都是
,每個人抽中與抽取的順序沒有關(guān)系,當(dāng)3人抽取結(jié)束后,僅有一人抽中.
瑤瑤不服氣說:“我看出放回是有問題的了,但是要是按照不放回抽簽的話,第一個人抽到了,那么后面的兩個人不用抽都知道不可能抽中了,那對后面的人不是不公平嗎?那不是說誰先抽,就占便宜了嗎?”
數(shù)學(xué)科代表說:“要是第一個人沒有抽中,那第二個人抽不是概率變成
了嗎?要是第一個人和第二個人都沒有抽中,第三人抽的概率不是1了嗎?不是先抽就高,最后一個人抽才高呢!”
陳老師笑著說:“從你們的分析看,你們目前還不能理解抽取沒有順序之分.你們覺得是否抽中,要看前面的人是否抽中,這就對了.實(shí)際上,不放回抽簽,不能單單看某個個人在抽取時的抽中概率,而要看你在抽取過程中,整個事件的發(fā)生的概率.如果孤立地看待抽簽,你會發(fā)現(xiàn)自己抽中與否是不公平的.這是一個條件概率的問題.從表二中我們可以看到,第一人沒有抽中的概率是 ,第二人抽中的概率變成了 ,所以第二人最終抽中的概率是
;第三人抽中的概率要這樣看,第一人沒有抽中的概率是 ,第二人沒有抽中的概率是 ,第三人抽取時,就一張簽,是必然事件,故第三人最終抽中的概率是
,
“從整個事件可以看出,我們在做概率問題時,要分清楚抽取是不是放回,放回實(shí)際是一個N次獨(dú)立事件的問題,概率與前面的事件發(fā)生概率無關(guān);不放回是一個條件概率問題,后面事件發(fā)生的概率與前面事件的發(fā)生概率有關(guān)系.