内容正文:
第2课时 超几何分布
学 习 目 标
核 心 素 养
1.理解超几何分布的概念.(重点)
2.理解超几何分布与二项分布的关系.(难点、易错点)
3.会用超几何分布解决一些简单的实际问题.(重点)
1.通过学习超几何分布,体会数学抽象的素养.
2.借助超几何分布解题,提高数学运算素养.
在新型肺炎期间,青岛市招募的100名医学服务志愿者中,男同志有45人,现要选派20人去市南区协助做好社区人员排查登记,其中男同志不少于10人的概率是多少?
超几何分布
(1)定义:一般地,若有总数为N件的甲、乙两类物品,其中甲类有M件(M<N),从所有物品中随机取出n件(n≤N),则这n件中所含甲类物品数X是一个离散型随机变量,X能取不小于t且不大于s的所有自然数,其中s是M与n中的较小者,t在n不大于乙类物品件数(即n≤N-M)时取0,否则t取n减乙类物品件数之差(即t=n-(N-M)),而且
P(X=k)=,k=t,t+1,…,s,
这里的X称为服从参数为N,n,M的超几何分布.
(2)记法:X~H(N,n,M).
(3)分布列:如果X~H(N,n,M)且n+M-N≤0,则X能取所有不大于s的自然数,此时X的分布列如下表所示.
X
0
1
…
k
…
s
P
…
…
拓展:对超几何分布的理解
(1)在形式上适合超几何分布的模型常有较明显的两部分组成,如“男生,女生”“正品,次品”“优,劣”等;
(2)在产品抽样中,一般为不放回抽样;
(3)其概率计算可结合古典概型求得.
1.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)超几何分布的模型是不放回抽样.
( )
(2)超几何分布的总体里可以有两类或三类特点.
( )
(3)超几何分布中的参数是N,n,M.
( )
(4)超几何分布的总体往往由差异明显的两部分组成.
( )
[答案] (1)√ (2)× (3)√ (4)√
2.在15个村庄中,有7个村庄交通不方便,若用随机变量X表示任选10个村庄中交通不方便的村庄的个数,则X服从超几何分布,其参数为( )
A.N=15,M=7,n=10
B.N=15,M=10,n=7
C.N=22,M=10,n=7
D.N=22,M=7,n=10
A [根据超几何分布概率模型知,A正确.]
3.设10件产品中有3件次品,现从中抽取5件,则表示( )
A.5件产品中有3件次品的概率
B.5件产品中有2件次品的概率
C.5件产品中有2件正品的概率
D.5件产品中至少有2件次品的概率
B [根据超几何分布的定义可知C表示从7件正品中任选3件,故选B.]表示从3件次品中任选2件,C
4.(教材P80练习BT2改编)高二·一班共有50名学生,其中有15名学生戴眼镜,从班级中随机抽取5人,设抽到戴眼镜的人数为X, 则X~________.
H(50,5,15) [由超几何分布的定义可知,X~H(50,5,15).]
超几何分布的辨析
【例1】 下列问题中,哪些属于超几何分布问题,说明理由.
(1)抛掷三枚骰子,所得向上的数是6的骰子的个数记为X,求X的概率分布;
(2)有一批种子的发芽率为70%,任取10颗种子做发芽试验,把试验中发芽的种子的个数记为X,求X的概率分布;
(3)盒子中有红球3只,黄球4只,蓝球5只.任取3只球,把不是红色的球的个数记为X,求X的概率分布;
(4)某班级有男生25人,女生20人.选派4名学生参加学校组织的活动,班长必须参加,其中女生人数记为X,求X的概率分布;
(5)现有100台MP3播放器未经检测,抽取10台送检,把检验结果为不合格的MP3播放器的个数记为X,求X的概率分布.
[解] (1)(2)中样本没有分类,不是超几何分布问题,是重复试验问题.
(3)(4)符合超几何分布的特征,样本都分为两类.随机变量X表示抽取n件样本中某类样本被抽取的件数,是超几何分布.
(5)中没有给出不合格品数,无法计算X的概率分布,所以不属于超几何分布问题.
判断一个随机变量是否服从超几何分布,应看三点:(1(总体是否可分为两类明确的对象;(2(是否为不放回抽样;(3(随机变量是否为样本中其中一类个体的个数.
1.下列随机变量中,服从超几何分布的有________.(填序号)
①在10件产品中有3件次品,一件一件地不放回地任意取出4件,记取到的次品数为X;
②从3台甲型彩电和2台乙型彩电中任取2台,记X表示所取的2台彩电中甲型彩电的台数;
③一名学生骑自行车上学,途中有6个交通岗,记此学生遇到红灯的数为随机变量X.
①② [根据超几何分布模型定义可知①中随机变量X服从超几何分布.②中随机变量X服从超几何分布.而③中显然不能看作一个不放回抽样问题,故随机变量X不服从超几何分布.]
超几何