4.2.2 离散型随机变量的分布列 学案(原卷版+解析版) 2023-2024学年高二数学人教B版(2019)选择性必修2

文档属性

名称 4.2.2 离散型随机变量的分布列 学案(原卷版+解析版) 2023-2024学年高二数学人教B版(2019)选择性必修2
格式 zip
文件大小 277.2KB
资源类型 教案
版本资源 人教B版(2019)
科目 数学
更新时间 2024-04-09 07:36:34

文档简介

离散型随机变量的分布列
学习目标 1.通过具体实例,理解离散型随机变量分布列的概念,掌握其表示方法和性质. 2.会求离散型随机变量的分布列. 3.了解两点分布.
学习活动
目标一:通过具体实例,理解离散型随机变量分布列的概念及其表示方法和性质. 任务1:分析下列问题,理解离散型随机变量分布列的概念,掌握其表示方法. 已知随机变量X的取值范围是{0,1,2},而且 P(X=0)=0.2,P(X=1)=0.4,P(X=2)=0.4. 问题:(1)求P(-1≤X≤1)与P(1≤X≤2)的值; 参考答案: 由于只能在0,1,2中取值,所以等价于或.类似地,等价于或. 因为与互斥,所以 ; 又因为与互斥,所以 ; (2)如果a,b是给定的实数,则P(a≤X≤b)一定可以算出来吗?说明理由. 参考答案: 当实数给定时,只要检查是否满足就可以求出. 【概念讲解】 一般地,当离散型随机变量的取值范围是,如果对任意,概率 都是已知的,则称的概率分布是已知的. 离散型随机变量的概率分布的表示: (1)表格. 这个表格称为X的概率分布或分布列. (2)条形图. 思考:由P(X=0)=0.2,P(X=1)=0.4,P(X=2)=0.4,X的分布列如何表示? 任务2:观察以下分布列的实例,总结离散型随机变量X的分布列中应具有的性质. 1.抛一枚均匀硬币,如果正面朝上,取X=1;如果反面朝上,取X=0.那么X是随机变量,其分布列为 2.抛掷一枚质地均匀的骰子,用X表示骰子向上一面的点数,则X的分布列为 问题: (1)分布列中随机变量X取1,4,6时,对应的随机事件之间有什么关系? (2)所有随机事件的概率之和等于多少? 【归纳总结】 表示的是事件发生的概率,因此每一个都是非负数;另外,因为分布列给出了随机变量能取的每一个值,而且随机变量取不同的值时的事件是互斥的,因此所有的之和应该等于. 即离散型随机变量的分布列必须满足: (1) ; (2) . 练一练 若离散型随机变量X的分布列为 X01P9c2-c3-8c
试求出X的分布列. 参考答案: 由已知可得9c2-c+3-8c=1,解得或 当时, 当时,(舍去). 所以,所求分布列为 X01P
任务3:完成下列问题,归纳求离散型随机变量分布列的步骤. 例1 抛掷一枚均匀的硬币3次,设正面朝上的次数为X. (1)说明X=2表示的是什么事件,并求出P(X=2); (2)求X的分布列. 参考答案: (1)X=2表示的事件是“恰有2次正面朝上”. 因为抛一枚均匀的硬币3次,总共有2×2×2=8种不同的情况, 其中恰有两次正面朝上的情况共种, 因此 (2)根据题意可知,X的取值范围是{0,1,2,3}, 因此X的分布列如下表所示. X0123P
【归纳总结】 求离散型随机变量的分布列的步骤: (1)写出X所有取值; (2)求X取各个值的概率; (3)列表得分布列. 练一练 抛一枚均匀的硬币2次,设正面朝上的次数为X. (1)说明X=1表示的是什么事件,并求出P(X=1); (2)求X的分布列. 参考答案: (1)X=1表示恰有一次正面向上,P(X=1)=0.5; (2)X的分布列为 X012P0.250.50.25
目标二:通过生活实例,了解两点分布. 任务:写出下列各随机变量的分布列,了解两点分布的概念. (1)篮球运动员在比赛中每次罚球得分的规则是:命中得1分,不中,得0分,已知某篮球运动员罚球命中的概率为0.7,设其罚球一次的得分为X. (2)假设某人寿保险的投保人年龄超过50岁的占70%,从投保人中随机抽取1人,设Y表示抽到的年龄超过50岁的投保人人数. (3)含有3件次品的100件产品中随机抽取1件,设抽到的次品数为Z. 参考答案: 思考:上述三个分布列中有随机变量的分布有何特点? 【概念讲解】 上述问题中的3个随机变量,它们的取值范围均为{1,0},而且分布列都能写成如下的表格形式(其中0一般地,如果随机变量的分布列能写成上述表格的形式,则称这个随机变量服从参数为p的两点分布(或0-1分布). 另外,一个所有可能结果只有两种的随机试验,通常称为伯努利试验.不难看出,如果将伯努利试验的结果分别看成“成功”与“不成功”,并设“成功”出现的概率为p,一次伯努利试验中“成功”出现的次数为X,则X服从参数为p的两点分布,因此两点分布也常称为伯努利分布,两点分布中的p也常被称为成功概率. 练一练 随机变量X服从两点分布,其分布列如表所示,则E(X)=(  ) X01Pa
A. B. C. D. 参考答案: 由分布列的性质可得,解得 故选A.
学习总结
任务:根据下列关键词,构建知识导图. “离散型随机变量的分布列”“两点分布”
2离散型随机变量的分布列
学习目标 1.通过具体实例,理解离散型随机变量分布列的概念,掌握其表示方法和性质. 2.会求离散型随机变量的分布列. 3.了解两点分布.
学习活动
目标一:通过具体实例,理解离散型随机变量分布列的概念及其表示方法和性质. 任务1:分析下列问题,理解离散型随机变量分布列的概念,掌握其表示方法. 已知随机变量X的取值范围是{0,1,2},而且 P(X=0)=0.2,P(X=1)=0.4,P(X=2)=0.4. 问题:(1)求P(-1≤X≤1)与P(1≤X≤2)的值; (2)如果a,b是给定的实数,则P(a≤X≤b)一定可以算出来吗?说明理由. 【概念讲解】 概率分布 分布列 思考:由P(X=0)=0.2,P(X=1)=0.4,P(X=2)=0.4,X的分布列如何表示? 任务2:观察以下分布列的实例,总结离散型随机变量X的分布列中应具有的性质. 抛掷一枚质地均匀的骰子,用X表示骰子向上一面的点数,则X的分布列为 问题: (1)分布列中随机变量X取1,4,6时,对应的随机事件之间有什么关系? (2)分布列中X分别取1,2,3,4,5,6时,它们的概率之和等于多少? 【归纳总结】 练一练 若离散型随机变量X的分布列为 X01P9c2-c3-8c
试求出X的分布列. 任务3:完成下列问题,归纳求离散型随机变量分布列的步骤. 例1 抛掷一枚均匀的硬币3次,设正面朝上的次数为X. (1)说明X=2表示的是什么事件,并求出P(X=2); (2)求X的分布列. 【归纳总结】 练一练 抛一枚均匀的硬币2次,设正面朝上的次数为X. (1)说明X=1表示的是什么事件,并求出P(X=1); (2)求X的分布列.
目标二:通过生活实例,了解两点分布. 任务:写出下列各随机变量的分布列,了解两点分布的概念. (1)篮球运动员在比赛中每次罚球得分的规则是:命中得1分,不中,得0分,已知某篮球运动员罚球命中的概率为0.7,设其罚球一次的得分为X. (2)假设某人寿保险的投保人年龄超过50岁的占70%,从投保人中随机抽取1人,设Y表示抽到的年龄超过50岁的投保人人数. (3)含有3件次品的100件产品中随机抽取1件,设抽到的次品数为Z. 思考:上述三个分布列中有随机变量的分布有何特点? 【概念讲解】 两点分布(或0-1分布): 伯努利试验: 伯努利分布: 练一练 随机变量X服从两点分布,其分布列如表所示,则E(X)=(  ) X01Pa
A. B. C. D.
学习总结
任务:根据下列关键词,构建知识导图. “离散型随机变量的分布列”“两点分布”
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