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通用思想

几何概型

样本空间是连续的几何区域时,事件的概率 = 有利区域的“度量” ÷ 总区域的“度量”(长度、面积或角度的比值)。

直观场景

把转盘均分成 8 格,红色占 3 格——指针停在红色的概率就是 3/8,与“格的角度”成正比。在直线、平面或圆周上的“随机一点”问题,都能用这条比例式直接读出来。

推导思路

  1. 明确样本空间的几何度量:1D 用长度,2D 用面积,圆周用弧长或角度。
  2. 找出“事件 A”对应的子区域,用同种度量量出来。
  3. P(A) = 子区域度量 ÷ 总区域度量。
  4. 前提:每个点等可能被取到(“均匀”随机),否则不能用这种比例。

公式 / 要点

  • 几何概型把“数结果”换成了“量度量”,公式形式与古典概型一致:好 ÷ 总。
  • 1D 比长度、2D 比面积、圆周比弧长(或夹角),度量一定要同种。

典型例题

1转盘指针
一个圆形转盘平均分成 8 个相等的扇形,其中 3 个红色、5 个蓝色。转动转盘,求指针停在红色区域的概率。
  1. 圆周等分 8 份,每份 45°。红色区域共 3 份。
  2. P = 3 ÷ 8。
2等公交
公交每 10 分钟一班,乘客随机到达车站。求乘客等待时间不超过 3 分钟的概率。
  1. 样本空间:到达时刻在一个周期内均匀分布,长度 10 分钟。
  2. 好结果:到达时刻落在“下一班车前 3 分钟”内,长度 3 分钟。
  3. P = 3 ÷ 10。

小结:“等待时间 ≤ t” 这类题就是 1D 几何概型的标准模型。

常见误区

  • “均匀随机”是几何概型的前提,若分布偏倚就不能套比例公式。
  • 1D / 2D 度量要选对:在面上求“随机一点”的概率不能用长度比。

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