高中数学第二章概率1离散型随机变量及其分布列3教案北师大版选修2_

  • 格式:doc
  • 大小:170.50 KB
  • 文档页数:4

1 离散型随机变量及其分布列
一、教学目标:1、知识与技能:会求出某些简单的离散型随机变量的概率分布。

2、过程与方法:认识概率分布对于刻画随机现象的重要性。

3、情感、态度与价值观:认识概率分布对于刻画随机现象的重要性。

二、教学重点:离散型随机变量的分布列的概念。

教学难点:求简单的离散型随机变量的分布列。

三、教学方法:探析归纳,讲练结合 四、教学过程 (一)、问题情境
1.复习回顾:(1)随机变量及其概率分布的概念;(2)求概率分布的一般步骤. 2.练习:(1)写出下列随机变量可能取的值,并说明随机变量所取的值表示的随机试验的结果.
①一袋中装有5只同样大小的白球,编号为1,2,3,4,5.现从该袋内随机取出3只球,被取出的球的最大号码数为X ;②盒中有6支白粉笔和8支红粉笔,从中任意取3支,其中所含白粉笔的支数X ;③从4张已编号(1号~4号)的卡片中任意取出2张,被取出的卡片编号数之和X .
解:①X 可取3,4,5.X =3,表示取出的3个球的编号为1,2,3;X =4,表示取出的3个球的编号为1,2,4或1,3,4或2,3,4;X =5,表示取出的3个球的编号为1,2,5或1,3,5或1,4,5或2,3,5或2,4,5或3,4,5. ②X 可取0,1,2,3,X =表示取出支白粉笔,i -3支红粉笔,其中=i
0,1,2,3.
③X 可取3,4,5,6,7.X =3表示取出分别标有1,2的两张卡片;X =4表示取出分别标有1,3的两张卡片;X =5表示取出分别标有1,4或2,3的两张卡片;X =6表示取出分别标有2,4的两张卡片;X =7表示取出分别标有3,4的两张卡片.
(2)袋内有5个白球,6个红球,从中摸出两球,记01
X ⎧=⎨
⎩两球全红两球非全红
.求X 的分布列. 解:显然X 服从两点分布,262113(0)11C P X C ===,则38
(1)11111
P X ==-=.
所以X 的分布列是 (二)、知识与方法运用
1、例题探析:
例1、同时掷两颗质地均匀的骰子,观察朝上一面出现的点数.求两颗骰子中出现的最大点数X 的概率分布,并求X 大于2小于5的概率(25)P X <<.
解:依题意易知,掷两颗骰子出现的点数有36种等可能的情况:(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,1),…,(6,5),(6,6).因而X 的可能取值为1,2,3,4,5,6,详见下表.
由古典概型可知X 的概率分布如表2-1-6所示.
从而(25)(3)(4)36363
P X P X P X <<==+==+=.
思考:在例3中,求两颗骰子出现最小点数Y 的概率分布. 分析 类似与例1,通过列表可知:11(1)36P Y ==
,9(2)36P Y ==,7(3)36
P Y ==,5(4)36P Y ==,3(5)36P Y ==,1(6)36
P Y ==. 例2、从装有6个白球、4个黑球和2个黄球的箱中随机地取出两个球,规定每取出一个黑球赢2元,而每取出一个白球输1元,取出黄球无输赢,以X 表示赢得的钱数,随机变量X 可以取哪些值呢?求X 的分布列.
解析:从箱中取出两个球的情形有以下六种:{2白},{1白1黄},{1白1黑},{2黄},{1
黑1黄},{2黑}.当取到2白时,结果输2元,随机变量X =-2;当取到1白1黄时,输1元,随机变量X =-1;当取到1白1黑时,随机变量X =1;当取到2黄时,X =0;当取到1黑1黄时,X =2;当取到2黑时,X =4.则X 的可能取值为-2,-1,0,1,2,4.
225)2(21226==-=C C X P ; 11
2)1(2
121216==-=C C C X P ;
66
1
)0(2122
2=
==C C X P ;
114)1(2121416===C C C X P ;33
4)2(2121214=
==C C C X P ,
11
1)4(21224=
==C C X P .
从而得到X 的分布列如下:
例3、袋中装有黑球和白球共7个,从中任取2个球都是白球的概率为
1
7
,现在甲、乙两人从袋中轮流摸取1球,甲先取,乙后取,然后甲再取……取后不放回,直到两人中有一人取到白球时即止,每个球在每一次被取出的机会是等可能的,用ξ表示取球终止时所需要的取球次数.(1)求袋中原有白球的个数;(2)求随机变量ξ的概率分布;(3)求甲取到白球的概率.
解:(1)设袋中原有n 个白球,由题意知:227
(1)
1(1)2767762
n n n C n n C --===
⨯⨯,所以(1)6n n -=,解得3n =(舍去2n =-),即袋中原有3个白球.(2)由题意,ξ的可能取值为1,2,3,4,5.
3(1)7P ξ==
;432(2)767P ξ⨯==
=⨯;4336
(3)76535P ξ⨯⨯===⨯⨯; 43233(4)765435P ξ⨯⨯⨯==
=⨯⨯⨯,432131
(5)7654335
P ξ⨯⨯⨯⨯===⨯⨯⨯⨯.
所以,取球次数ξ的分布列为:
(3)因为甲先取,所以甲只有可能在第1次,第3次和第5次取球,记“甲取到白球”的事件为A ,则()P A P =("1"ξ=,或"3"ξ=,或"5"ξ=).因为事件"1"ξ=、"3"ξ=、
"5"ξ=两两互斥,所以36122
()(1)(3)(5)7353635
P A P P P ξξξ==+=+==
++=
. 2、练习:某一射手射击所得环数ξ分布列为
求此射手“射击一次命中环数≥7”的概率。

解:“射击一次命中环数≥7”是指互斥事件“ξ=7”,“ξ=8”,“ξ=9”,“ξ=10”的和,根据互斥事件的概率加法公式,有:
P (ξ≥7)=P (ξ=7)+P (ξ=8)+P (ξ=9)+P (ξ=10)=0.88。

(三)、回顾小结:1.随机变量及其分布列的意义;2.随机变量概率分布的求解;3.求离散型随机变量ξ的概率分布的步骤:(1)确定随机变量的所有可能的值x i (2)求出各取值的概率p(ξ=x i
)=p i (3)画出表格。

(四)、作业布置:1、若随机变量X 的分布列为: 试求出常数.
2、设随机变量ξ的分布列为1()(1,2,3,4)
3k
P k a k ξ⎛⎫
=== ⎪⎝⎭,求实数a 的值。