Đây là bản xem thử. Phiên bản đầy đủ trong ứng dụng có bài tập, AI chấm ngay và theo dõi tiến độ học.
Bài học
Ôn tập hình khối, thống kê và xác suất
Mục tiêu bài học
Sau bài này, em tính được diện tích xung quanh, diện tích toàn phần và thể tích của hình trụ, hình nón; tính được số trung bình cộng và mốt của một bảng số liệu; và tính được xác suất của một biến cố trong một phép thử đơn giản — ba mảng kiến thức thường bị bỏ quên khi ôn thi vì không xuất hiện đều ở mọi đề, nhưng vẫn chiếm điểm số đáng kể ở nhiều tỉnh.
Kiến thức nền cần nhớ
Với hình trụ bán kính đáy $r$, chiều cao $h$: diện tích xung quanh $S_{xq}=2\pi rh$, diện tích toàn phần $S_{tp}=S_{xq}+2\pi r^2$, thể tích $V=\pi r^2h$. Với hình nón bán kính đáy $r$, đường sinh $l$, chiều cao $h$ (với $l^2=r^2+h^2$): $S_{xq}=\pi rl$, $S_{tp}=S_{xq}+\pi r^2$, $V=\dfrac13\pi r^2h$. Về thống kê, số trung bình cộng là tổng các giá trị chia cho số giá trị, còn mốt là giá trị xuất hiện nhiều lần nhất. Về xác suất, với một phép thử có các kết quả đồng khả năng, xác suất của biến cố A là $P(A)=\dfrac{n(A)}{n(\Omega)}$, trong đó n(A) là số kết quả thuận lợi và n(Ω) là số kết quả có thể xảy ra.
Khởi động
Một chiếc lon nước ngọt hình trụ và một chiếc phễu hình nón — cùng dùng công thức thể tích nhưng hai công thức khác hẳn nhau, một cái nhân thêm 1/3, một cái thì không. Vì sao? Vì hình nón chỉ chiếm đúng một phần ba thể tích của hình trụ có cùng đáy và cùng chiều cao — điều này có thể kiểm chứng bằng thực nghiệm đổ nước, và chính là lý do công thức thể tích hình nón luôn có hệ số 1/3.
Kiến thức trọng tâm
Khi làm bài hình khối, việc đầu tiên là xác định đúng bài cho đại lượng nào — bán kính, đường kính, chiều cao hay đường sinh — vì nhầm đường kính với bán kính là lỗi tính toán phổ biến nhất. Với hình nón, nếu đề chỉ cho đường sinh và bán kính, phải tính chiều cao bằng định lý Pythagore trước khi tính thể tích. Với thống kê, khi bảng số liệu cho dưới dạng tần số (giá trị đi kèm số lần xuất hiện), số trung bình cộng tính bằng tổng của (giá trị nhân tần số) chia cho tổng tần số, không phải chia cho số loại giá trị khác nhau. Với xác suất, bước quan trọng nhất là liệt kê đúng và đủ không gian mẫu trước khi đếm kết quả thuận lợi — thiếu một kết quả trong không gian mẫu làm sai toàn bộ phân số xác suất. Ba mảng kiến thức này khác nhau về hình thức nhưng chung một tinh thần: đọc kỹ đề để xác định đúng đại lượng đã cho, rồi mới áp dụng công thức, không suy diễn hay đoán số liệu còn thiếu.
Từ bảng tần số này, số trung bình cộng là 7,7 và mốt là 8.
Ví dụ minh hoạ
Ví dụ
Diện tích và thể tích hình trụ
1
Một hình trụ có bán kính đáy $r=5$ cm, chiều cao $h=12$ cm. Tính diện tích xung quanh, diện tích toàn phần và thể tích.
Điểm kiểm tra của 10 học sinh: 5, 6, 7, 7, 8, 8, 8, 9, 9, 10. Tính số trung bình cộng và tìm mốt.
2
Tổng điểm: $5+6+7+7+8+8+8+9+9+10=77$. Số trung bình cộng: $\overline{x}=\dfrac{77}{10}=7,7$.
3
Điểm 8 xuất hiện 3 lần — nhiều hơn mọi điểm khác — nên mốt của dãy số liệu là 8.
4
Vậy $\overline{x}=7,7$ và mốt bằng 8.
Ví dụ
Xác suất của một biến cố trong phép thử đồng khả năng
1
Gieo một con xúc xắc sáu mặt cân đối. Tính xác suất để số chấm xuất hiện là số chia hết cho 3.
2
Không gian mẫu $\Omega=\{1,2,3,4,5,6\}$, có $n(\Omega)=6$ kết quả đồng khả năng.
3
Biến cố A: \"số chấm chia hết cho 3\" có các kết quả thuận lợi $\{3,6\}$, nên $n(A)=2$.
4
$P(A)=\dfrac{n(A)}{n(\Omega)}=\dfrac26=\dfrac13$.
5
Vậy xác suất để số chấm chia hết cho 3 là $\dfrac13$.
Luyện tập có hướng dẫn
Luyện tập độc lập
Sai lầm thường gặp
Lỗi phổ biến nhất là nhầm bán kính với đường kính khi đề chỉ cho một trong hai — luôn đọc kỹ đề cho đại lượng nào. Với hình nón, nhiều bạn quên nhân hệ số 1/3 khi tính thể tích, hoặc dùng nhầm đường sinh thay cho chiều cao trong công thức thể tích (công thức thể tích luôn dùng chiều cao, công thức diện tích xung quanh mới dùng đường sinh). Với xác suất, lỗi hay gặp là liệt kê thiếu hoặc lặp phần tử trong không gian mẫu — luôn liệt kê tường minh trước khi đếm, đừng ước lượng bằng trực giác.
Kiểm tra nhanh
Ghi nhớ
Luôn xác định đúng đại lượng đề cho (bán kính hay đường kính, chiều cao hay đường sinh) trước khi thay vào công thức Sxq, Stp, V của hình trụ và hình nón. Số trung bình cộng dùng tổng (giá trị × tần số) chia cho tổng tần số; mốt là giá trị có tần số lớn nhất. Xác suất cổ điển luôn bắt đầu bằng việc liệt kê đủ không gian mẫu.
Bài cuối cùng của khoá tổng hợp toàn bộ những kỹ năng vừa ôn vào một đề thi thử hoàn chỉnh theo đúng cấu trúc đề Sở Giáo dục — em sẽ tự làm và tự chấm để biết mình còn thiếu chỗ nào.
Sau bài này, em tính được diện tích xung quanh, diện tích toàn phần và thể tích của hình trụ, hình nón; tính được số trung bình cộng và mốt của một bảng số liệu; và tính được xác suất của một biến cố trong một phép thử đơn giản — ba mảng kiến thức thường bị bỏ quên khi ôn thi vì không xuất hiện đều ở mọi đề, nhưng vẫn chiếm điểm số đáng kể ở nhiều tỉnh.
Với hình trụ bán kính đáy r, chiều cao h: diện tích xung quanh Sxq=2πrh, diện tích toàn phần Stp=Sxq+2πr2, thể tích V=πr2h. Với hình nón bán kính đáy r, đường sinh l, chiều cao h (với l2=r2+h2): Sxq=πrl, Stp=Sxq+πr2, V=31πr2h. Về thống kê, số trung bình cộng là tổng các giá trị chia cho số giá trị, còn mốt là giá trị xuất hiện nhiều lần nhất. Về xác suất, với một phép thử có các kết quả đồng khả năng, xác suất của biến cố A là P(A)=n(Ω)n(A), trong đó n(A) là số kết quả thuận lợi và n(Ω) là số kết quả có thể xảy ra.
Một chiếc lon nước ngọt hình trụ và một chiếc phễu hình nón — cùng dùng công thức thể tích nhưng hai công thức khác hẳn nhau, một cái nhân thêm 1/3, một cái thì không. Vì sao? Vì hình nón chỉ chiếm đúng một phần ba thể tích của hình trụ có cùng đáy và cùng chiều cao — điều này có thể kiểm chứng bằng thực nghiệm đổ nước, và chính là lý do công thức thể tích hình nón luôn có hệ số 1/3.
Khi làm bài hình khối, việc đầu tiên là xác định đúng bài cho đại lượng nào — bán kính, đường kính, chiều cao hay đường sinh — vì nhầm đường kính với bán kính là lỗi tính toán phổ biến nhất. Với hình nón, nếu đề chỉ cho đường sinh và bán kính, phải tính chiều cao bằng định lý Pythagore trước khi tính thể tích. Với thống kê, khi bảng số liệu cho dưới dạng tần số (giá trị đi kèm số lần xuất hiện), số trung bình cộng tính bằng tổng của (giá trị nhân tần số) chia cho tổng tần số, không phải chia cho số loại giá trị khác nhau. Với xác suất, bước quan trọng nhất là liệt kê đúng và đủ không gian mẫu trước khi đếm kết quả thuận lợi — thiếu một kết quả trong không gian mẫu làm sai toàn bộ phân số xác suất. Ba mảng kiến thức này khác nhau về hình thức nhưng chung một tinh thần: đọc kỹ đề để xác định đúng đại lượng đã cho, rồi mới áp dụng công thức, không suy diễn hay đoán số liệu còn thiếu.
Một hình trụ có bán kính đáy r=5 cm, chiều cao h=12 cm. Tính diện tích xung quanh, diện tích toàn phần và thể tích.
Sxq=2πrh=2π⋅5⋅12=120π cm².
Stp=Sxq+2πr2=120π+2π⋅25=120π+50π=170π cm².
V=πr2h=π⋅25⋅12=300π cm³.
Vậy Sxq=120π cm², Stp=170π cm², V=300π cm³.
Một hình nón có bán kính đáy r=6 cm, đường sinh l=10 cm. Tính chiều cao, diện tích xung quanh và thể tích.
h=l2−r2=100−36=64=8 cm.
Sxq=πrl=π⋅6⋅10=60π cm².
V=31πr2h=31π⋅36⋅8=96π cm³.
Vậy h=8 cm, Sxq=60π cm², V=96π cm³.
Tổng điểm: 5+6+7+7+8+8+8+9+9+10=77. Số trung bình cộng: x=1077=7,7.
Vậy x=7,7 và mốt bằng 8.
Không gian mẫu Ω={1,2,3,4,5,6}, có n(Ω)=6 kết quả đồng khả năng.
Biến cố A: "số chấm chia hết cho 3" có các kết quả thuận lợi {3,6}, nên n(A)=2.
P(A)=n(Ω)n(A)=62=31.
Vậy xác suất để số chấm chia hết cho 3 là 31.
Lỗi phổ biến nhất là nhầm bán kính với đường kính khi đề chỉ cho một trong hai — luôn đọc kỹ đề cho đại lượng nào. Với hình nón, nhiều bạn quên nhân hệ số 1/3 khi tính thể tích, hoặc dùng nhầm đường sinh thay cho chiều cao trong công thức thể tích (công thức thể tích luôn dùng chiều cao, công thức diện tích xung quanh mới dùng đường sinh). Với xác suất, lỗi hay gặp là liệt kê thiếu hoặc lặp phần tử trong không gian mẫu — luôn liệt kê tường minh trước khi đếm, đừng ước lượng bằng trực giác.