第十章第八节离散型随机变量及其分布列与超几何分布(理)_第1页
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文档简介

.,.,1.理解取有限个值的离散型随机变量的分布列的概念,认识分布列刻画随机现象的重要性,会求取有限个值的离散型随机变量的分布列2理解超几何分布,并能进行简单的应用,.,.,.,1离散型随机变量的分布列及其性质(1)离散型随机变量的分布列设离散型随机变量X的取值为a1,a2,随机变量X取ai的概率为pi(i1,2,),记作:(i1,2,)或把上式列成表,P(Xai)pi,.,称为离散型随机变量X的分布列(2)离散型随机变量分布列的性质pi0(i1,2,);p1p21.,p1,p2,.,2超几何分布一般地,设有N件产品,其中有M(MN)件次品,从中任取n(nN)件产品,用X表示取出的n件产品中次品的件数,那么P(Xk)(其中k为非负整数),则称X服从参数为N,M,n的超几何分布,.,1下列4个表格中,可以作为离散型随机变量分布列的一个是()A.,B.,.,C.D.,答案:C,.,2袋中有大小相同的6只钢球,分别标有1,2,3,4,5,6六个号码,任意抽取2个球,设2个球号码之和为X,则X的所有可能取值个数为()A36B12C9D8,解析:X的所有可能取值为:3,4,5,6,7,8,9,10,11共9个,答案:C,.,3已知随机变量X的分布列为P(Xi)(i1,2,3),则P(X2)()A.B.C.D.,解析:1,a3,P(X2).,答案:C,.,4已知随机变量X的分布列为:则x_.,解析:0.10.20.3x0.11,x0.3.,答案:0.3,.,5从4名男生和2名女生中任选3人参加演讲比赛,则所选3人中女生人数不超过1人的概率是_,解析:设所选女生人数为x,则x服从超几何分布,其中N6,M2,n3,则P(x1)P(x0)P(x1).,答案:,.,.,1.离散型随机变量的特征是能一一列出,且每一个值各代表一个试验结果,所以研究随机变量时,关心的是随机变量能取哪些值,包含了哪些试验结果(基本事件)2离散型随机变量的分布列常用表格的形式表示,其结构为两行、n1列,第一行表示随机变量的取值,第二行对应于随机变量的概率,.,设离散型随机变量X的分布列为,求:(1)2X1的分布列;(2)|X1|的分布列,.,思路点拨,.,课堂笔记由分布列的性质知:0.20.10.10.3m1,m0.3.首先列表为:,13579,10123,.,从而由上表得两个分布列为:(1)2X1的分布列:,(2)|X1|的分布列:,13579,0.20.10.10.30.3,0123,0.10.30.30.3,.,保持题目条件不变,求P(12X19).,解:P(12X19)P(2X13)P(2X15)P(2X17)0.10.10.30.5.,.,求一随机变量的分布列,可按下面的步骤:1明确随机变量的取值范围;2求出每一个随机变量在某一范围内取值的概率;3列成表格,.,特别警示(1)解决该类问题的关键是搞清离散型随机变量X取每一个值时对应的随机事件,然后求出X取每一个值的概率(2)列出分布列后,要注意应用分布列的性质检验所求的分布列或概率是否正确,.,袋中装着标有数字1,2,3,4,5的小球各2个,从袋中任取3个小球,按3个小球上最大数字的9倍计分,每个小球被取出的可能性都相等,用X表示取出的3个小球上的最大数字,求:(1)取出的3个小球上的数字互不相同的概率;(2)随机变量X的分布列;(3)计分介于20分到40分之间的概率,.,思路点拨,.,课堂笔记(1)法一:“一次取出的3个小球上的数字互不相同”的事件记为A,则P(A).法二:“一次取出的3个小球上的数字互不相同”的事件记为A,“一次取出的3个小球上有两个数字相同”的事件记为B,则事件A和事件B是对立事件因为P(B),所以P(A)1P(B)1.,.,(2)由题意,X所有可能的取值为2,3,4,5.P(X2);P(X3);P(X4);P(X5).,.,所以随机变量X的概率分布列为:,2345,.,(3)“一次取球所得计分介于20分到40分之间”记为事件C,则P(C)P(X3或X4)P(X3)P(X4).,.,若将题目条件中的“最大数字”改为“最小数字”,试解决上述问题?,解:(1)同例2解法.(2)由题意,X所有可能的取值为1,2,3,4,P(X1);,.,P(X2);P(X3);P(X4).所以随机变量X的分布列为:,1234,.,(3)“一次取球所得计分介于20分到40分之间”的事件记为C,则P(C)P(X3或X4)P(X3)P(X4).,.,超几何分布是一种很重要的分布,其理论基础是古典概型,主要运用于抽查产品、摸不同类别的小球等概率模型,其中的随机变量相应是正品(或次品)的件数、某种小球的个数如果一随机变量服从超几何分布,那么事件Xk发生的概率为P(Xk),k0,1,2,m,mminM,n,.,特别警示超几何分布描述的是不放回抽样问题,随机变量为抽到的某类个体的个数,.,在一次购物抽奖活动中,假设某10张券中有一等奖券1张,可获价值50元的商品;有二等奖券3张,每张可获价值10元的奖品;其余6张没有奖某顾客从此10张奖券中任抽2张,求:(1)该顾客中奖的概率;(2)该顾客获得的奖品总价值X元的概率分布列,.,思路点拨,.,课堂笔记(1)该顾客中奖,说明是从有奖的4张奖券中抽到了1张或2张,由于是等可能地抽取,所以该顾客中奖的概率为P.(或用间接法,即P11.),.,(2)依题意可知X的所有可能取值为0,10,20,50,60(元),且P(X0);P(X10);P(X20);P(X50);P(X60).,.,所以X的分布列为:,010205060,.,将题目中的条件“任抽2张”改为“任抽3张”,求(1)该顾客中奖的概率.(2)若抽一张券需花费9元,那么,该顾客抽2张奖券还是抽3张奖券合算?,解:(1)P1.,.,(2)用Y表示该顾客抽3张奖券后获得奖品总价值P(Y0),P(Y10);P(Y20);P(Y30);P(Y50);,.,P(Y60);P(Y70).E(Y)010203050607024.E(Y)393.,.,在例3的基础上可得E(X)1020506016.E(X)292.E(Y)27E(X)18,抽2张奖券更合算,.,以实际问题为背景,以解答题的形式考查随机变量的概率、分布列是高考对本节内容的常规考法.09年福建高考将概率、离散型随机变量的分布列与集合、组合数的性质等相结合考查,是一个新的考查方向,.,考题印证(2009福建高考)(12分)从集合1,2,3,4,5的所有非空子集中,等可能地取出一个(1)记性质r:集合中的所有元素之和为10,求所取出的非空子集满足性质r的概率;(2)记所取出的非空子集的元素个数为X,求X的分布列和数学期望EX,.,【解】(1)记“所取出的非空子集满足性质r”为事件A.基本事件总数n31;事件A包含的基本事件是1,4,5,2,3,5,1,2,3,4;事件A包含的基本事件数m3.P(A).(5分),.,(2)依题意,X的所有可能取值为1,2,3,4,5.又P(X1);P(X2);P(X3);P(X4);P(X5).(9分),.,故X的分布列为:,从而EX12345.(12分),(11分),12345,.,自主体验某中学组建了A、B、C、D、E五个不同的社团组织,为培养学生的兴趣爱好,要求每个学生必须参加,且只能参加一个社团假定某班级的甲、乙、丙三名学生对这五个社团的选择是等可能的(1)求甲、乙、丙三名学生参加五个社团的所有选法种数;(2)求甲、乙、丙三人中至少有两人参加同一社团的概率;(3)设随机变量X为甲、乙、丙这三个学生参加A社团的人数,求X的分布列与数学期望,.,解:(1)甲、乙、丙三名学生参加五个社团的选法均有5种,故共有555125(种)(2)三名学生选择三个不同社团的概率是.三名学生中至少有两人选择同一个社团的概率为1.,.,(3)由题意X0,1,2,3.P(X0);P(X1);P(X2);P(X3).,.,故X的分布列为:,数学期望EX0123.,0123,.,.,1设随机变量X等可能取值1,2,3,n,如果P(X4)0.3,那么()An3Bn4Cn9Dn10,.,解析:P(X4)P(X1)P(X2)P(X3)0.3,n10.,答案:D,.,2随机变量X的概率分布规律为P(Xn)(n1,2,3,4),其中a是常数,则PX的值为()A.B.C.D.,.,解析:由题意得1,a1,a,PXP(X1)P(X2),答案:D,.,3设某项试验的成功率是失败率的2倍,用随机变量X去描述1次试验的成功次数,则P(X0)等于()A0B.C.D.,.,解析:设X的分布列为,即“X0”表示试验失败,“X1”表示试验成功,设失败率为p,则成功率为2p.由p2p1得p.,答案:C,01,.,4从装有3个红球,2个白球的袋中随机取出2个球,设其中有X个红球,则随机变量X的概率分布为:,.,解析:P(X2)0.3,P(X0)0.1,P(X1)0.6.,答案:0.10.60.3,.,5随机变量X的分布列如下:,其中a,b,c成等差数列,则P(|X|1)_.,.,解析:a,b,c成等差数列,2bac.又abc1,b,P(|X|1)ac.,答案:,.,6(2009全国卷)某车间甲组有10名工人,其中有4名女工人;乙组有5名工人,其中有3名女工人现采用分层抽样方法(层内采用不放回简单随机抽样)从甲、乙两组中共抽取3名工人进行技术考核(1)求从甲、乙两组各抽取的人数;(2)求从甲组抽取的工人中恰有1名女工人的概率;(3)记X表示抽取的3名工人中男工人数,求X的分布列及数学期望,.,解:(1)由于甲组有10名工人,乙组有5名工人,根据分层抽样原理,若从甲、乙两组中共抽取3名工人进行技术考核,则从甲组抽取2名工人,乙组抽取1名工人(2)记A表示事件:从甲组抽取的工人中恰有1名女工人,则P(A).(3)X的可能

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