内容正文:
离散型随机变量的数字特征
——数学期望
人教B版 选修2-3
根据历次比赛或训练记录,甲、乙两名射手在同样的条件下进行射击,成绩如下:
一、复习提问
0.22
0.29
0.28
0.09
0.06
0.04
0.02
p
10
9
8
7
6
5
4
甲
0.18
0.30
0.36
0.05
0.08
0.02
0.01
p
10
9
8
7
6
5
4
乙
二、新课讲授
问题1 射手甲射击所得环数ξ的分布列如下:
1、 射手在n次射击中,命中4环,5环,…,10环,大约各多少次?
2、射手n次射击中,总环数等于多少?
4、对任一射手,若已知其射手所得环数ξ的分布列,即已知各个p(ξ=i)(i=0,1,2,…10),则可预计射击的平均环数约等于多少?
3、n次射击中,平均环数约等于多少?
0.22
0.29
0.28
0.09
0.06
0.04
0.02
p
10
9
8
7
6
5
4
ξ
一般地,若离散型随机变量X的概率分布为:
则称
为随机变量X的平均值或数学期望。
注:它体现了离散型随机变量取值的平均水平。
···
···
···
···
跟踪练习
【例1】口袋中有5只球,编号为1、2、3、4、5,从中任取3球,求取出球的最大号码的期望。
问题2 设随机变量X的数学期望是E(X),计算与X是线性关系的随机变量Y=aX+b的数学期望.
三、合作探究
已知随机变量X的分布列如下:
···
···
···
···
【例2】
随机变量ξ的分布列是
若η=2ξ+1,则E(η)= .
跟踪练习
ξ 1 3 5
P 0.5 0.3 0.2
问题3 若X~B( n,P),则E(X)=?
若X~B( n,P),则E(X)= n P
1.服从两点分布和二项分布的随机变量的期望
2.如果X服从参数为N,M,n的超几何分布,
则
跟踪练习
【例3】 一个袋子里装有大小相同的5个白球和3个黑球
(1)从中任取3个,求其中所含白球个数的期望;
(3)从中有放回地取3次(每次取一个),求其中所含白球个数的期望;
(2)从中任取3个,取得一个白球计10分,取得一个黑球计-5分,求所得分数的期望;
(4)从中有放回地依次取,抽到黑球即停下来,最多取3次,求停下来时抽到的球的个数的期望。
考一考
1、随机变量ξ的分布列是
E(ξ)=7.5,则a= b= .
0.4
0.1
2.一次英语单元测验由20个选择题构成,每个选择题有4个选项,其中有且仅有一个选项是正确答案,每题选择正确答案得5分,不作出选择或选错不得分。
学生甲选对任一题的概率为0.9,
学生乙则在测验中对每题都从4个选项中随机地选择一个.
求学生甲和学生乙在这次英语单元测验中的成绩的期望.
ξ 4 7 9 10
P 0.3 a b 0.2
求法步骤:
a、写出ξ的分布列,
b、由分布列求Eξ;
3.三个结论
服从二点分布、二项分布、超几何分布的随机变量,根据它们的期望公式计算。
课堂小结
1.一个定义(一种方法)
离散型随机变量的数学期望的定义。
2. 一个性质
E(a X+b)= a E(X)+b
实际应用
根据气象预报,某地区下个月有小洪水的概率为0.25,有大洪水的概率为0.01,设工地上有一台大型设备,为保护设备有以下三种方案:
方案1:运走设备,此时需花费3800元.
方案2:建一保护墙,需花费2000元.但围墙无法防止大洪水,当大洪水来临,设备受损,损失费为60000元.
方案3:不采取措施,希望不发生洪水,此时大洪水来临损失60000元,小洪水来临损失10000元.
试比较哪一种方案好?
某射手共有5发子弹,命中率是0.9,假定射中目标就停止射击,否则一直到子弹用尽,求射击次数ξ的期望.
$$《离散型随机变量的期望》导学案
一、教学目标:
[知识与技能目标]
理解离散型随机变量期望的概念。
会计算简单的离散型随机变量的期望,并解决实际问题。
[过程与方法目标]
经历概念的建构这一过程,进一步体会从特殊到一般的思想。
[情感与态度目标]
通过创设情境激发学生学习数学的情感,培养其积极探索的精神。
二、教学重点、难点
重点: 离散型随机变量期望的概念。
难点: 离散型随机变量期望的实际应用。
三、教学过程
【复习回顾】
根据历次比赛或训练记录,甲、乙两名射手在同样的条件下进行射击,成绩如下: