课题:8.2.4随机变量
教材版本:湘教版 选修2-3
一、【教材的地位和作用】
随机变量是将随机现象的结果数量化,把对随机事件及概率的研究转化为对随机变量及概率的研究;离散型随机变量的分布列反映了随机变量的概率分布,将实验的各个孤立事件联系起来,从整体上研究随机现象。并为定义离散型随机变量的数学期望和方差奠定基础,揭示了离散型随机变量的统计规律。
二、【教学目标】
知识技能目标:了解离散型随机变量的分布列,会求某些简单的离散型随机变量的分布列;
过程方法目标:发展学生的抽象、概括能力;
情感态度目标 :通过引导学生对解决问题的过程的参与,使学生进一步感受数学表示的简洁,从而激发学生学习数学的热情.
三、【重点、难点】
教学重点:求离散型随机变量的分布列, 离散型随机变量的分布列的性质.
教学难点:求离散型随机变量的分布列.
四、【学情分析】
知识结构方面,学生已学习了排列、组合、二项式定理、概率和随机变量,已具备了本节课所需的预备知识。
能力方面,学生具有了一定的发现、分析、解决问题的能力,抽象、概括能力,逻辑思维能力.
五、【教学策略及方法】
主动建构式的教学方式——在教师的正确引导下,由学生已学过的有关知识,如离散型随机变量X的取值及所取的值对应的概率,让学生积极主动地建构出离散型随机变量的分布列.
六、【教具准备】
多媒体课件.
七、【教学过程】
1、复习旧知
(1)随机变量:随着试验结果变化而变化的变量.常用字母X、Y、ξ、η等表示.
(2)离散型随机变量:若随机变量的取值能够一一列举出来,这样的随机变量叫做离散型随机变量.
2、探究问题
思考1 抛掷一枚骰子,朝上的一面所得点数有哪些值?取每个值的率是多少?
答 X的取值有1,2,3,4,5,6,
则P(X=1)=,P(X=2)=,P(X=3)=,
P(X=4)=,P(X=5)=,P(X=6)=.
X
1
2
3
4
5
6
P
列成表格:
3、新课讲授
(1)离散型随机变量的分布列的概念
一般地,若离散型随机变量X可能取的不同值为x1,x2,…,xi,…,xn,X取每一个值xi (i=1,2,…,n)的概率P(X=xi)=pi,以表格的形式表示如下:
X
x1
x2
…
xi
…
xn
P
p1
p2
…
pi
…
pn
此表称为离散型随机变量X的概率分布列,简称为X的分布列.
思考2 离散型随机变量X的分布列有哪些表示法?
答 随机变量的分布列可以用表格,等式P(X=xi)=pi(i=1,2,…,n),或图象来表示.
思考3:袋中有3个红球和2个白球,现从中随机取出2个小球,求取到白球个数X的分布列.
解 随机变量X的可能取值为0,1,2.
P(X=0)=\* MERGEFORMAT; P(X=1)=\* MERGEFORMAT;P(X=2)=\* MERGEFORMAT
因此,X的分布列为
X
1
2
3
P
\* MERGEFORMAT
思考4 根据思考1和思考3中的分布列,想一想对一般的离散型随机变量的分布列有哪些性质?
答 由概率的意义和事件的关系,可知:
①pi≥0,i=1,2,…,n;②
离散型随机变量的分布列的性质:
(1)pi≥0,i=1,2,3,…,n; (2)pi=1.
注:这个两个性质是判断分布列是否正确的重要依据
例如某同学求得一离散型随机变量的分布列如下:
试说明该同学的计算结果是否正确?
4、典例探究
类型一:利用分布列性质求事件概率
例1 随机变量X的分布列为
(1)求常数;(2)求
小结 离散型随机变量的分布列的性质可以求题中参数,然后根据互斥事件的概
率加法公式求得概率.
跟踪训练1:设随机变量X的分布列为
则__________.
类型二:求离散型随机变量X 的分布列
例2:将一颗骰子掷两次,求两次掷出的最大点数ξ的分布列.
解 由题意知ξ=i(i=1,2,3,4,5,6),
则P(ξ=1)==; P(ξ=2)===; P(ξ=3)==;
P(ξ=4)==; P(ξ=5)===; P(ξ=6)==.
所以抛掷两次掷出的最大点数构成的分布列为
ξ
1
2
3
4
5
6
P
5、随堂练习
跟踪训练2:一袋中装有5个球,编号分别为1,2,3,4,5.在袋中同时取3个球,以X表示取出的3个球中的最小号码,写出随机变量X的分布列.
跟踪训练3 袋中有1个白球和4个黑球,每次从中任取一个球,每次取出的黑球不再放回,直到取出白球为止,求取球次数X的分布列.
6、课堂总结
(1)分布列的定义.
(2)分布列的性质:
① ②
(3)求分布列的步骤:
①确定随机变量X的所有可能的值;
②求出各取值对应的概率;
③画出表格.
7、课后思考
1:已知随机变量ξ的分布列为
ξ
-2
-1
0
1
2
3
P
(1)求η1=ξ的分布列;(2)求η2=2ξ+1的分布列;
2.从含有2名女生的10名大学毕业生中任选3人进行某项调研活动,记女生入选的人数为ξ,求ξ的分布列