概率论与数理统计在日常生活中的应用研究
2021-05-28
来源:步旅网
专题研究 ・ ・ ● 概枣撩与数 璎统谍 农日常生 潘咿 应 研 兔 ) 3—4 × ◎高侨周 琦(盐城工学院,江苏 盐城224000) 一l 一 【摘要】本文运用概率统计的知识来解释与探讨生活中 常见的有趣的数学问题,着重研究等概率的问题、排列顺序 的问题、运用几何概率模型解决问题. 概率论与数理统计是数学中的一门重要的分支学科, 也是一种十分适用于经济生活的方法与数学思维.随着社 会的进步和发展,以及对概率论与数理统计这门学科研究 1 24 吼 P 所以小明尝试一次解开密码锁的概率为, . q- 的加深与拓展,其在日常生活中的应用越来越多,本文作者 运用概率统计的知识来解释与探讨生活中常见的数学 问题. 三、运用几何概率模型解决问题相遇问题 日常生活中我们还会遇到相约见面的问题,因为大家 都比较繁忙或者有事耽搁,不能做到不见不散.而且通讯设 备的普及使得相约变得十分容易.于是往往先到者会在约 【关键词】概率统计;日常应用 一等概率的问题 日常生活中,我们常常遇到抓阄的问题,大多数的同学 、定的地点等待一些时间,如果对方在这一段时间内没来,先 到者就会离去,再次相约见面,这样就不会耽误大家的时 间了. 认为先抓阄,抽到的概率越大,于是大家挤成一团,争先恐 后地抓阄.其实这样的想法只是同学们凭着自己的主观想 象,没有科学依据. 例1 李冰获奖得到了一张旅游券,因个人有事无法出 例3 小明与小李约定上午9点到1 1点在公园见面聊 天,并且约定如果先到就在公园等待对方3O分钟,过时就 离开公园.求解两人见面的概率有多大? 解设小明到达公园的时间为X,小120 李到达公同的时间为 .两人见面为事件 。 游,现将旅游券放进5个红包中的1个,由5位同事进行随 机抽取,谁抽到,便将旅游券免费送给他.求解每位同事抽 到旅游券的概率. 一l4 × , A.他们约定先到者等候另一个人30分 。 解设B,=“第i位同事抽取旅游券”( 】,2,3,4,5), 1—— l 钟,过时就离去,那么他们相遇的条件为 —Y1l≤30, JDr )= 0 P(B。)=÷,P(B )=一÷=÷, —— A × 一—— 1 1 P(B )=P(B。B。)=P(曰。)P(B l B )=÷ ÷=÷, P A A A : :120 X 12O 0.4375. )P(B l B )P(B,B B:) 两人见面的概率为0.4375. 四、公交车车门高度的问题 我们出去游玩经常会乘坐公交车,大家或许没有过多 在意过公交车的车门,其实车门的设计的过程中涉及概率 同理可知P(B )=P(B )=÷, J P 所以每位同事抽到旅游券的概率都是÷. A J A 1 沦与数理统计的知识.因为设计的高度低了乘客容易撞头, 设计的高了又增加生产的成本,同时使得车型发生改变,影 响美观. 例4 公交车制造公司在生产公交车车门的时候,是这 样进行考虑与设计的,即车门高度满足成年男子头部与车 以上运用了概率论与数理统计中的乘法公式来计算每 人获得旅游券的概率,并且由计算可知概率的大小是相等 的.因此,在遇到抽签,抓阄的时候我们大可不必手忙脚乱 4 地去抢,机会都是一样大的. 二、排列顺序的问题 门顶部相撞的概率在2%以下,如果某处成年男子的身高满 足正态分布Ⅳ(175,25),那么车门的高度应设计至少为多 少?(单位:CIn) 解设制造的公交车的车门为Y Cil'1.由题意可知,即求 P(Y≤ )<0.02. 现实生活中我们常常会遇到这么一种问题,我们只记 住琐碎的不连贯的但是完整的信息,要把所得到的信息进 行随意排列组合,进行尝试,以达到一条有序、准确的信息. 我们尝试之前应当进行科学地计算一下成功的概率,以免 盲目进行而徒劳无功或半途而废. 例2 小明的爸爸给小明买了一把四位的密码锁,贪玩 因为 ~Ⅳ(175,25),P( ≤y): f _y二 翌1>0.98. 查标准正态分布表,得 >2.06.则Y>185.3.所 的小明随意设置密码就用密码锁锁上抽屉后出去玩了,回 来之后发现竟让忘记了密码的顺序,他只记得密码中的四 个数字为2,3,5,7,小明进行尝试,求解小明尝试一次解开 密码锁的概率?(正确的密码为5,2,7,3) 以车门的高度应设计至少为185.3 em. 只要我们能细心地留意我们的生活,并且能静下心来 仔细地研究一番.我们就会发现很多生活问题都可以用概 率统计的模型去解决,用概率统汁的知识去解释.我们也应 当把更多的知识运用到生活当中,因为纸上得来终觉浅嘛. 解设小明一次尝试解开密码锁为事件A,5,2,7,3 HJ 现在密码锁中的第1,2,3,4的位置为事件A ,A ,A ,/l , JD(A)=P(A,A A A。) 数学学习与研究2015 1 c