内容正文:
第十六课时:离散型随机变量的方差与标准差
一、知识梳理
1.离散型随机变量的方差和标准差
若离散型随机变量X的概率分布如下表所示,
X
x1
x2
…
xn
P
p1
p2
…
pn
则(xi-μ)2(μ=E(X))描述了xi(i=1,2,…,n)相对于均值μ的偏离程度,故(x1-μ)2p1+(x2-μ)2p2+…+(xn-μ)2pn(其中pi≥0,i=1,2,…,n,p1+p2+…+pn=1)刻画了随机变量X与其均值μ的平均偏离程度,我们将其称为离散型随机变量X的方差,记为V(X)或σ2.即V(X)=σ2=(x1-μ)2p1+(x2-μ)2p2+…+(xn-μ)2pn,其中,pi≥0,i=1,2,…,n,p1+p2+…+pn=1.方差也可用公式V(X)=eq \o(∑,\s\up12(n),\s\do18(i=1))xeq \o\al(2,i)pi-μ2计算.X的方差V(X)的算术平方根称为X的标准差,即σ=eq \r(V(X().
2.超几何分布和二项分布的方差
(1)若X~01分布,则V(X)=p(1-p);
*(2)当X~H(n,M,N)时,V(X)=eq \f(nM(N-M((N-n(,N2(N-1()eq \o(\s\up7(),\s\do5(;))
(3)当X~B(n,p)时,V(X)=np(1-p).
二、课前诊断
1.设随机变量X的概率分布为P(X=k)=pk·(1-p)1-k(k=0,1),则E(X),V(X)的值分别是( )
A.0和1 B.p和p2 C.p和1-p D.p和(1-p)p
2.已知随机变量ξ,V(ξ)=eq \f(1,9),则ξ的标准差为________
3.一批产品中,次品率为eq \f(1,3),现连续抽取4次,其次品数记为X,则V(X)的值为________.
三、典型例题
【例1】(1)已知随机变量X满足V(X)=2,则V(3X+2)=______.
(2)一牧场有10头牛,因误食含有病毒的饲料而被感染,已知该病的发病率为0.02,设发病的牛的头数为ξ,则V(ξ)等于________.
(3)已知η的分布列为:
η
0
10
20
50
60
P
eq \f(1,3)
eq \f(2,5)
eq \f(1,15)
eq \f(2,15)
eq \f(1,