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《2020版高考数学复习第10章计数原理概率随机变量及其分布第4节离散型随机变量及其分布列教学案》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第四节 离散型随机变量及其分布列[考纲传真] 1.理解取有限个值的离散型随机变量及其分布列的概念,了解分布列对于刻画随机现象的重要性.2.理解超几何分布及其导出过程,并能进行简单的应用.1.随机变量的有关概念(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,…表示.(2)离散型随机变量:所有取值可以一一列出的随机变量.2.离散型随机变量分布列的概念及性质(1)概念: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:Xx1x2…xi…xnPp1p2…pi…pn
2、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.有时也用等式P(X=xi)=pi,i=1,2,…,n表示X的分布列.(2)分布列的性质①pi≥0,i=1,2,3,…,n;②=1.3.常见离散型随机变量的分布列(1)两点分布:若随机变量X服从两点分布,则其分布列为,其中p=P(X=1)称为成功概率.(2)超几何分布:在含有M件次品的N件产品中,任取n件,其中恰有X件次品,则P(X=k)=k=0,1,2,…,m,其中m=min{M,n},且n≤N,M≤N,n,M,N∈N*,称随机变量X服从超几何分布.X01…mP…[基础自测]1.(思考辨析)判断下列结论的正误.(正确的打“√
3、”,错误的打“×”)(1)离散型随机变量的分布列中,各个概率之和可以小于1.()(2)离散型随机变量的各个可能值表示的事件是彼此互斥的.()(3)如果随机变量X的分布列由下表给出,则它服从两点分布.()X25P0.30.7(4)从4名男演员和3名女演员中选出4人,其中女演员的人数X服从超几何分布.()[答案] (1)× (2)√ (3)× (4)√2.投掷甲、乙两颗骰子,所得点数之和为X,那么X=4表示的事件是()A.一颗是3点,一颗是1点B.两颗都是2点C.甲是3点,乙是1点或甲是1点,乙是3点或两颗都是2点D.以上答案都不对C [甲是3点,乙是1点与甲是1点,乙是3点是试验的
4、两个不同结果,故选C.]3.设随机变量X的分布列如下:X12345Pp则p为()A.B.C.D.C [由分布列的性质知,++++p=1,∴p=1-=.]4.设随机变量X等可能取值1,2,3,…,n,如果P(X<4)=0.3,那么n=________.10 [由于随机变量X等可能取1,2,3,…,n,∴取到每个数的概率均为,∴P(X<4)=P(X=1)+P(X=2)+P(X=3)==0.3,∴n=10.]5.在含有3件次品的10件产品中任取4件,则取到次品数X的分布列为________.P(X=k)=,k=0,1,2,3 [由题意知,X服从超几何分布,其中N=10,M=3,n=4,
5、所以分布列为P(X=k)=,k=0,1,2,3.]离散型随机变量的分布列的性质1.随机变量X的分布列如下:X-101Pabc其中a,b,c成等差数列,则P(
6、X
7、=1)=________. [由题意知所以2b+b=1,则b=,因此a+c=.所以P(
8、X
9、=1)=P(X=-1)+P(X=1)=a+c=.]2.设随机变量X的分布列为P=ak(k=1,2,3,4,5).(1)求a;(2)求P;(3)求P.[解] (1)由分布列的性质,得P+P+P+P+P(X=1)=a+2a+3a+4a+5a=1,所以a=.(2)P=P+P+P(X=1)=3×+4×+5×=.(3)P=P+P+P=++=
10、=.[规律方法] (1)利用分布列中各概率之和为1可求参数的值,此时要注意检验,以保证每个概率值均为非负数.(2)求随机变量在某个范围内的概率时,根据分布列,将所求范围内各随机变量对应的概率相加即可,其依据是互斥事件的概率加法公式.求离散型随机变量的分布列【例1】 已知2件次品和3件正品混放在一起,现需要通过检测将其区分,每次随机检测一件产品,检测后不放回,直到检测出2件次品或检测出3件正品时检测结束.(1)求第一次检测出的是次品且第二次检测出的是正品的概率;(2)已知每检测一件产品需要费用100元,设X表示直到检测出2件次品或者检测出3件正品时所需要的检测费用(单位:元),求X
11、的分布列.[解] (1)记“第一次检测出的是次品且第二次检测出的是正品”为事件A,P(A)==.(2)X的可能取值为200,300,400.P(X=200)==,P(X=300)==,P(X=400)=1-P(X=200)-P(X=300)=1--==.故X的分布列为X200300400P[规律方法] 求离散型随机变量分布列的步骤(1)找出随机变量X的所有可能取值xi(i=1,2,3,…,n);(2)求出各取值的概率P(X=xi)=pi;(3)列成表格并用分布列的性质检验所求的分