(共34张PPT)
第四章 概率与统计
4.2.3二项分布
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
一、创设情境 · 导新知
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
“三个臭皮匠,顶个诸葛亮”
从概率的角度来探讨
问题情景
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
设诸葛亮解出题目的概率是0.9,三个臭皮匠各自独立解出的概率都是0.6,皮匠中至少一人解出题目即胜出比赛,猜想诸葛亮和臭皮匠团队哪个胜出的可能性大?
问题情景
VS
学习目标
XUEXIMUBIAO
1. 知识与技能:理解n次独立重复实验的概念及二项分布,并能解决相应的实际问题.
2. 过程与方法:通过自主探究、合作交流,从具体事例中归纳出数学概念.
3. 情感态度与价值观:感悟数学与生活的和谐之美,体现数学的文化功能和人文价值。
4. 核心素养:提升数学建模,数学抽象和数学运算的核心素养.
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
问:每次试验是相互独立的吗?
每次试验的结果有几种状态?
每次试验“成功”的概率相同吗?
试验感受1:投掷一枚相同的硬币1次,正面向上的概率为0.5
试验感受2:射击气球游戏中射击5次,每次射击击破气球的
试验感受3:篮球队员罚球n次,每次命中率都为0.8
初步感知
概率为0.7
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
上述试验的特点:
在实际生活中有很多这种情况,举出例子.....
开动脑筋
(3)任何一次试验中某事件发生的概率都是 .
(1)每次试验都是相互 ;
(2)每次试验只有 结果,即要么发生,要么不发生;
独立的
两种
相同的
总结
n次独立重复试验
知识点 一
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
一般地,在 条件下重复做的n次试验,各次试验的结果 ,每次试验只有 种结果,即事件要么发生,要么不发生,且任意一次试验中事件发生的概率都是 的,就称为n次独立重复试验.
相同
两
相等
相互独立
判断下列试验是不是独立重复试验:
(2)某人射击,击中目标的概率P是稳定的,他连续射击了
(3)口袋装有5个白球,3个红球,2个黑球,从中依次抽取5
(4)口袋装有5个白球,3个红球,2个黑球,从中有放回的
不是
是
是
不是
概念辨析
(1)依次投掷四枚质地不同的硬币,3次正面向上;( )
10次,其中6次击中; ( )
个球,恰好抽出4个白球; ( )
抽取5个球,恰好抽出4个白球. ( )
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
(1)四次均命中的概率是多少?
(2)四次均不命中的概率是多少?
(3)恰有一次命中的概率是多少?
(4)恰有二次命中的概率是多少?
(5)罚球n次,恰有k次命中的概率是多少?
例1.姚明作为中锋,职业生涯的罚球命中率是0.8,假设每次命中率相同,且每次投中与否相互独立。姚明罚球四次,用 X表示这四次罚球命中的次数。
探究一:
求独立重复试验的概率
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
(1)四次均命中的概率是多少?
探究一:
求独立重复试验的概率
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
探究一:
求独立重复试验的概率
(2)四次均不命中的概率是多少?
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
(3)恰有一次命中的概率是多少?
探究一:
求独立重复试验的概率
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
(4)恰有二次命中的概率是多少?
探究一:
求独立重复试验的概率
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
(5)罚球n次,恰有k次命中的概率是多少?
特殊到一般的思想方法
探究一:
求独立重复试验的概率
若命中的概率为P,则:
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
n次独立重复试验的概率公式
1.公式的应用条件
知识点 二
(3)任何一次试验中某事件发生的概率都是 .
(1)每次试验都是相互 ;
(2)每次试验只有 结果,即要么发生,要么不发生;
独立的
两种
相同的
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
(其中k= 0,1,2,···,n )
n次独立重复试验的概率公式
2.公式的结构特征
知识点 二
试验成功的次数
实验总次数
试验成功的概率
实验失败的概率
二项分布
知识点 三
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
X 0 1 … k … n
p … …
此时称随机变量X服从参数为n,p的二项分布(binomial distribution),记作 ,并称p为成功概率。
因此随机变量X的分布列如下表所示:(q=1-p)
与二项式定理有什么联系?
一般地,如果一次伯努利试验中,出现“成功”的概率为p,记q=1-p,且n次独立重复试验中出现“成功”的次数为X,则X的取值范围是{0,1,…,k,…,n}
第二行为 (q+p)n二项展 开式中对应值
(1)掷7块相同的骰子, 为出现“1”点的骰子数;
(2)即将出生的100个新生婴儿中,男婴的个数 ;
概念辨析
服从二项分布,
服从二项分布,
下列随机变量 服从二项分布吗?如果服从二项分布,参数各是什么?
下列随机变量 服从二项分布吗?如果服从二项分布,参数各是什么?
概念辨析
(3)口袋中有6个白球,3个黑球,每次取1个球,取完后不放回口袋中,取球5次, 为取到黑球的个数。
(4)口袋中有6个白球,3个黑球,每次取1个,取完后放回口袋中,取球5次 , 为取到黑球的个数。
服从是二项分布,
不服从二项分布,
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
总结
判断是否服从二项分布的关键点有哪些?
1.独立性:在一次试验中,事件A发生与否必居其一.
2.重复性:试验可以独立重复地进行,且每次试验事
件A发生的概率都是同一常数p.
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
探究二:
二项分布的应用
自主探究
1.这个实验是独立重复实验吗?
2. X是否服从二项分布?
3.如果是,它的参数是什么?
4.X的取值范围为什么?
5.概率值怎么求?
3分钟
任 务
时 间
自主探究具体要求
1.这个实验是独立重复实验吗?
2. X是否服从二项分布?
3.如果是,它的参数是什么?
4.X的取值范围为什么?
5.概率值怎么求?
4分钟
黑板展示和口答
任 务
展 示
合作探究具体要求
时 间
合作探究
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
1.这个实验是独立重复实验吗?
2. X是否服从二项分布?
3.如果是,它的参数是什么?
4.X的取值范围为什么?
5.概率值怎么求?
是
是
问题解决:
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
二项分布的解题思路:
1.根据条件判断是否服从二项分布
2.找到参数n,p
3.求解概率
4.写出二项分布的分布列
总结
四、概括总结 · 再升华
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
本节课,你学到了什么?
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
1.n次独立重复试验
3.二项分布
特殊到一般的思想方法
课堂小结:
2.n次独立重复试验的概率公式
提升数学建模,数学抽象和数学运算的核心素养
五、当堂达标 · 牢巩固
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
臭皮匠团队得出正确结论的概率为:
重返问题情景
设诸葛亮解出题目的概率是0.9,三个臭皮匠各自独立解出的概率都是0.6,皮匠中至少一人解出题目即胜出比赛,计算诸葛亮和臭皮匠团队哪个胜出的可能性大?
4.2.3 二项分布
数学(选择性必修第二册)
重返问题情景
“三个臭皮匠,顶个诸葛亮”
VS
胜