题目
从正方体的8个顶点中任选4个,则这4个点在同一个平面的概率为 ____ .
从正方体的8个顶点中任选4个,则这4个点在同一个平面的概率为 ____ .
题目解答
答案
解:根据题意,从正方体的8个顶点中任选4个,有C${}_{8}^{4}$=70种取法,
若这4个点在同一个平面,有底面2个和侧面4个、对角面6个,一共有12种情况,
则这4个点在同一个平面的概率P=$\frac{12}{70}$=$\frac{6}{35}$;
故答案为:$\frac{6}{35}$.
若这4个点在同一个平面,有底面2个和侧面4个、对角面6个,一共有12种情况,
则这4个点在同一个平面的概率P=$\frac{12}{70}$=$\frac{6}{35}$;
故答案为:$\frac{6}{35}$.
解析
步骤 1:计算从8个顶点中任选4个顶点的组合数
从8个顶点中任选4个顶点的组合数为C${}_{8}^{4}$,根据组合数的计算公式,C${}_{8}^{4}$ = $\frac{8!}{4!(8-4)!}$ = $\frac{8 \times 7 \times 6 \times 5}{4 \times 3 \times 2 \times 1}$ = 70。
步骤 2:确定4个点在同一个平面的情况数
4个点在同一个平面的情况包括:底面2个和侧面4个、对角面6个,一共有12种情况。
步骤 3:计算4个点在同一个平面的概率
根据概率的计算公式,这4个点在同一个平面的概率P = $\frac{12}{70}$ = $\frac{6}{35}$。
从8个顶点中任选4个顶点的组合数为C${}_{8}^{4}$,根据组合数的计算公式,C${}_{8}^{4}$ = $\frac{8!}{4!(8-4)!}$ = $\frac{8 \times 7 \times 6 \times 5}{4 \times 3 \times 2 \times 1}$ = 70。
步骤 2:确定4个点在同一个平面的情况数
4个点在同一个平面的情况包括:底面2个和侧面4个、对角面6个,一共有12种情况。
步骤 3:计算4个点在同一个平面的概率
根据概率的计算公式,这4个点在同一个平面的概率P = $\frac{12}{70}$ = $\frac{6}{35}$。