4.2.4随机变量的数字特征--人教B版(2019)(17+16在PPT)

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名称 4.2.4随机变量的数字特征--人教B版(2019)(17+16在PPT)
格式 zip
文件大小 1.2MB
资源类型 教案
版本资源 人教B版(2019)
科目 数学
更新时间 2022-02-03 21:33:44

文档简介

(共17张PPT)
4.2.4随机变量的数字特征
第一课时
学习目标
1.通过具体实例,理解离散型随机变量的均值
2.通过具体实例,掌握二项分布的均值
3.通过具体实例,了解超几何分布的均值
4.能解决简单的实际问题
离散型随机变量的分布列
一般地,当离散型随机变量X的取值范围是{x1,x2,…,xn}时,如果对任意k∈{1,2,…,n},概率P(X=xk)=pk都是已知的,则称X的概率分布是已知的.
复习引入
一家投资公司在决定是否对某创业项目进行资助时,经过评估后发现:如果项目成功,将获利5000万元;如果项目失败,将损失3000万元.设这个项目成功的概率为p,而你是投资公司的负责人,如果仅从平均收益方面考虑,则p满足什么条件时,你才会对该项目进行资助?为什么
情境与问题
情景与问题
分析:平均收益大于0,我们才会考虑对该项目进行资助
分析: 成功的概率p,指的是如果重复这个创业项目足够多次(设为n次),那么成功的次数可以用np来估计,而失败的次数可以估计为n(1-p). 因此,在这n次试验中,投资方收益(单位:万元)的n个数据估计为
5000,5000,…,5000, -3000,-3000, … ,-3000,
np个
n(1-p)个
这一组数的平均数为
离散型随机变量的均值

说明:离散型随机变量X的均值E(X)也可以用EX表示,
它刻画了X的平均取值
求离散型随机变量的期望的步骤:
方法总结:
(1)找出离散型随机变量X的所有可能的取值
(2)求出取每一个值的概率
(3)写出分布列
(4)利用期望的定义求随机变量的期望
典例解析
应用举例
思考:两点分布的定义?
若离散型随机变量X服从参数为N,n,M的超几何分布,即X~H(N,n,M),则E(X)=_______
概念解析
若离散型随机变量X服从参数为n和p的二项分布,即X~B(n,p),则E(X)= ___________
(1)二项分布
想一想:二项分布的定义以及两点分布和二项分布的区别与联系?
想一想:超几何分布的定义?
常见的均值
(2)超几何分布
np
尝试与发现
已知X是一个随机变量,且分布列如下表所示.
设都是实数且,则Y + 也是一个随机变量,那么,这两个随机变量的均值之间有什么联系呢?
X … …
P … …
随机变量均值的性质
思考:随机变量X与Y + 的分布列之间有什么联系?
由X与Y之间分布列的关系可知
典例解析
例2.体检时,为了确定体检人员是否患有某种疾病,需要对其血液进行化验,若结果呈阳性,则患有该疾病;若结果呈阴性,则未患有该疾病.已知每位体检人患有该疾病的概率均为0.1,化验结果不会出错,而且体检人是否患有该疾病相互独立.现有5位体检人的血液待检查,有以下两种化验方案:
方案甲:逐个检查每位体检人的血液;
方案乙:先将5位体检人的血液混在一起化验一次,若呈阳性,则再逐个化验;若呈阴性,则说明每位体检人均未患有该疾病,化验结束.
(1)哪种化验方案更好?
(2)如果每次化验的费用为100元,求方案乙的平均化验费用.
应用举例
解:(1)方案甲中,化验的次数一定为5次
方案乙中,若化验次数为X,则X的取值范围是{1,6},因为5人都不患病的概率为
所以
P(X=1)=0.59049
P(X=6)=1-0.59049=0.40951
从而
E(X)=1×0.59049+6×0.40951=3.04755
这就是说,方案乙的平均检查次数不到5次,因此方案乙更好
(2)若记方案乙中,检查费用为Y元,则Y=100X,从而可知
E(Y)=100E(X)=304.755
即方案乙的平均化验费用为304.755
课堂小结
1.离散型随机变量的均值的定义
2.两点分布、二项分布、超几何分布的均值
3.离散型随机变量均值的性质(共16张PPT)
4.2.4随机变量的数字特征
第二课时
学习目标
1.通过具体实例,理解离散型随机变量的方差
2.通过具体实例,掌握二项分布的方差
3.能解决简单的实际问题
离散型随机变量的均值

说明:离散型随机变量X的均值E(X)也可以用EX表示,
它刻画了X的平均取值
知识回顾
某省要从甲、乙两名射击运动员中选一人参加全运会,根据以往数据,这两名运动员设计幻术的分布列分别如下.若从平均水平和发挥稳定性角度来考虑,要你决定谁参加全运会,你会怎样决定 说明理由.
因为E(X1)= E(X2)=9,所以仅从平均水平的角度考虑,是无法决定选谁参加的,怎样来衡量他们的发挥稳定性呢?
情景与问题
回顾:样本数据的方差公式?
离散型随机变量的方差
.
说明:称为离散型随机变量X的标准差.
离散型随机变量X的方差和标准差反映了离散型随机变量取值相对于均值的离散程度 (或波动大小).
想一想:求随机变量X的方差的步骤
(1)求随机变量X的分布列
(2)求随机变量X的期望
(3)利用随机变量的方差的定义求D(X)
关键
典例解析
例3.已知随机变量X服从参数为p的两点分布,求D(X) .
应用举例
p
思考:二项分布的方差?
若X服从参数为n,p的二项分布,即X~B(n,p),则
D(X)=________________
二项分布的方差
np(1-p)
已知X是一个随机变量,且分布列如下表所示.
设a,b都是实数。且a≠0,则Y=aX+b也是一个随机变量,而且E(Y)=aE(X)+b,那么,这两个随机变量的方差之间有什么联系呢?
X … …
P … …
尝试与发现
例4. 已知一批产品的次品率为0.02,从这批产品中每次随机取一件,有放回地抽取50次,用X表示抽到的次品数.
(1)求D(X);
(2)假设抽出的产品需要送往专门的检测部门检测,检测费用Y元与次品数X有关,且Y=10X+300,求D(Y).
应用举例
方法归纳
第一步是判断随机变量X服从什么分布?
第二步代入相应的公式求解
解决此类问题
课堂小结
1.离散型随机变量的方差的定义
2.两点分布、二项分布的均值
3.离散型随机变量方差的性质
课后思考:方差的公式还可以简化吗