高考數(shù)學一輪復習 66 離散型隨機變量的數(shù)學期望與方差學案 理
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第六十六課時 隨機變量的數(shù)學期望與方差 課前預習案 考綱要求 1.理解隨機變量的均值、方差的意義、作用,能解決一些簡單的實際問題. 2.理解二項分布、超幾何分步的數(shù)學期望與方差. 基礎知識梳理 1. 離散型隨機變量的數(shù)學期望與方差 設一個離散型隨機變量X所有可能取的值是x1,x2,…,xn,這些值對應的概率是p1,p2,…,pn. (1)數(shù)學期望: 稱E(X)= 為離散型隨機變量X的均值或數(shù)學期望(簡稱期望),它刻畫了這個離散型隨機變量的 . (2)方差: 稱D(X)= 叫做這個離散型隨機變量X的方差,即反映了離散型隨機變量取值相對于期望的 (或說離散程度), D(X)的算術平方根叫做離散型隨機變量X的標準差. 2. 二點分布與二項分布、超幾何分布的期望、方差 期望 方差 變量X服從二點分布 X~B(n,p) X服從參數(shù)為N,M, n的超幾何分布 預習自測 1. 若隨機變量ξ的分布列如下表,則E(ξ)的值為________. ξ 0 1 2 3 4 5 P 2x 3x 7x 2x 3x x 2.某畢業(yè)生參加人才招聘會,分別向甲、乙、丙三個公司投遞了個人簡歷.假定該畢業(yè)生得到甲公司面試的概率為,得到乙、丙兩公司面試的概率均為p,且三個公司是否讓其面試是相互獨立的,記X為該畢業(yè)生得到面試的公司個數(shù).若P(X=0)=,則隨機變量X的數(shù)學期望E(X)=________. 3. 某射手射擊所得環(huán)數(shù)ξ的分布列如下: ξ 7 8 9 10 P x 0.1 0.3 y 已知ξ的期望E(ξ)=8.9,則y的值為 ( ) A.0.4 B.0.6 C.0.7 D.0.9 4. 已知X的分布列為 X -1 0 1 P 設Y=2X+3,則E(Y)的值為 ( ) A. B.4 C.-1 D.1 5. 設隨機變量X~B(n,p),且E(X)=1.6,D(X)=1.28,則 ( ) A.n=8,p=0.2 B.n=4,p=0.4 C.n=5,p=0.32 D.n=7,p=0.45 課堂探究案 典型例題 考點1 離散型隨機變量的均值、方差 【典例1】根據(jù)以往的經(jīng)驗,某工程施工期間的降水量X(單位:mm)對工期的影響如下表: 降水量X X<300 300≤X<700 700≤X<900 X≥900 工期延誤天數(shù)Y 0 2 6 10 歷年氣象資料表明,該工程施工期間降水量X小于300,700,900的概率分別為0.3,0.7,0.9.求: (1)工期延誤天數(shù)Y的均值與方差; (2)在降水量X至少是300 mm的條件下,工期延誤不超過6天的概率. 【變式1】某中學在高三開設了4門選修課,每個學生必須且只需選修1門選修課.對于該年級的甲、乙、丙3名學生,回答下面的問題: (1)求這3名學生選擇的選修課互不相同的概率; (2)某一選修課被這3名學生選修的人數(shù)的數(shù)學期望. 考點2 二項分布的均值、方差 【典例2】某人投彈命中目標的概率p=0.8. (1)求投彈一次,命中次數(shù)X的均值和方差; (2)求重復10次投彈時命中次數(shù)Y的均值和方差. 【變式2】為防止風沙危害,某地決定建設防護綠化帶,種植楊樹、沙柳等植物.某人一次種植了n株沙柳,各株沙柳成活與否是相互獨立的,成活率為p,設ξ為成活沙柳的株數(shù),數(shù)學期望E(ξ)=3,標準差為. (1)求n,p的值并寫出ξ的分布列; (2)若有3株或3株以上的沙柳未成活,則需要補種,求需要補種沙柳的概率. 考點3 均值與方差的應用 【典例3】現(xiàn)有甲、乙兩個項目,對甲項目每投資10萬元,一年后利潤是1.2萬元、1.18萬元、1.17萬元的概率分別為、、;已知乙項目的利潤與產(chǎn)品價格的調整有關,在每次調整中,價格下降的概率都是p(01.75,則p的取值范圍是 ( )
A. B. C. D.
5. 在籃球比賽中,罰球命中1次得1分,不中得0分.如果某運動員罰球命中的概率為0.7,那么他罰球1次的得分X的均值是________.
6. 有一批產(chǎn)品,其中有12件正品和4件次品,有放回地任取3件,若X表示取到次品的件數(shù),則D(X)=________.
7.馬老師從課本上抄錄一個隨機變量ξ的概率分布列如下表:
x
1
2
3
P(ξ=x)
?
!
?
請小牛同學計算ξ的數(shù)學期望.盡管“!”處完全無法看清,且兩個“?”處字跡模糊,但能斷定這兩個“?”處的數(shù)值相同.據(jù)此,小牛給出了正確答案E(ξ)=________.
課后拓展案
A組全員必做題
1. 若X是離散型隨機變量,P(X=x1)=,P(X=x2)=,且x1 1.75,解得p>或p<,又由p∈(0,1),可得p∈.
5. 【答案】 0.7
【解析】 E(X)=10.7+00.3=0.7.
6. 【答案】
【解析】由題意知取到次品的概率為,∴X~B,∴D(X)=3=.
7.【答案】2
【解析】設“?”處的數(shù)值為x,則“!”處的數(shù)值為1-2x,則E(ξ)=1x+2(1-2x)+3x=x+2-4x+3x=2.
A組全員必做題
1. 【答案】C
【解析】分析已知條件,利用離散型隨機變量的均值和方差的計算公式得:
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