内容正文:
第8章 概率
8.2.4超几何分布
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课程标准
重难点
1.结合生活中的实例,了解超几何分布.
2.了解超几何分布的均值及其意义.
重点:超几何分布的理解;
难点:超几何分布的均值及其意义.
知识精讲
知识点01 超几何分布
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,X称为服从参数为N,n,M的超几何分布,记作X~H(N,n,M).
注意:对超几何分布的理解
(1) 超几何分布的模型是不放回抽样;
(2)超几何分布中的参数是M,N,n;
(3)超几何分布可解决产品中的正品和次品、盒中的白球和黑球、同学中的男和女等问题,往往由差异明显的两部分组成.
注意:超几何分布与二项分布的区别∶
(1)超几何分布需要知道总体的容量,而二项分布不需要;
(2)超几何分布是不放回抽样,而二项分布是放回抽样(独立重复),当总体的容量非常大时,超几何分布近似于二项分布.
超几何分布的均值:若X服从参数为N,n,M的超几何分布,即X~H(N,n,M),则E(X)=
【即学即练1】(2021·全国·)(多选)关于超几何分布下列说法正确的是( )
A.超几何分布的模型是不放回抽样 B.超几何分布的总体里可以只有一类物品
C.超几何分布中的参数是,, D.超几何分布的总体往往由差异明显的两部分组成
【即学即练2】(2022·全国·高三专题练习)下列随机事件中的随机变量服从超几何分布的是( )
A.将一枚硬币连抛3次,记正面向上的次数为
B.从7男3女共10名学生干部中随机选出5名学生干部,记选出女生的人数为
C.某射手的射击命中率为0.8,现对目标射击1次,记命中的次数为
D.盒中有4个白球和3个黑球,每次从中摸出1个球且不放回,记第一次摸出黑球时摸取的次数为
能力拓展
◆考点01 超几何分布的分布列
【典例1】(2022·湖北孝感·高二期末)已知某批产品共20件,其中二等品有8件.从中任意抽取2件,表示取出的2件产品中二等品的件数,试填写下列关于的分布列.
0
1
2
___________
___________
【典例2】(2022·全国·高二课时练习)某校高一、高二的学生组队参加辩论赛,高一推荐了3名男生、2名女生,高二推荐了3名男生、4名女生.推荐的学生一起参加集训,最终从参加集训的男生中随机抽取3人,女生中随机抽取3人组成代表队.
(1)求高一至少有1名学生入选代表队的概率;
(2)某场比赛前,从代表队的6名队员中随机抽取4人参赛,设X表示参赛的男生人数,求X的分布列.
【典例3】(2022·北京延庆·高二期末)袋中有个白球、个黑球,从中随机地连续抽取次,每次取个球.
(1)若每次抽取后都放回,求恰好取到个黑球的概率;
(2)若每次抽取后都不放回,设取到黑球的个数为,求的分布列.
◆考点02 超几何分布的概率
【典例4】(辽宁·高考真题)设袋中有80个红球,20个白球,若从袋中任取10个球,则其中恰有6个红球的概率为( )
A. B. C. D.
【典例5】(2022·全国·高三专题练习)把半圆弧分成等份,以这些分点(包括直径的两端点)为顶点,作出三角形,从中任取个不同的三角形,则这个不同的三角形中钝角三角形的个数不少于的概率为______.
◆考点03 超几何分布的均值
【典例6】(2022·河南南阳·)袋中有2个红球,m个蓝球和n个绿球,若从中不放回地任取2个球,记取出的红球数量为X,则,且取出一红一蓝的概率为,若有放回地任取2个球,则取出一蓝一绿的概率为( )
A. B. C. D.
【典例7】(2022·湖北·十堰东风高级中学)一个箱子中有6个大小相同产品,其中4个正品、2个次品,从中任取3个产品,记其中正品的个数为随机变量,则的均值___________.
◆考点04 超几何分布的方差
【典例8】(2022·吉林油田第十一中学)冬奥会志愿者有6名男同学,4名女同学.在这10名志愿者中,三名同学来自北京大学,其余7名同学来自北京邮电大学,北京交通大学等其他互不相同的7所大学.现从这10名志愿者中随机选取3名同学,到机场参加活动.(每位同学被选中的可能性相等).
(1)求选出的3名同学是来自互不相同的大学的概率;
(2)设X为选出的3名同学中女同学的人数,求随机变量X的期望和方差.
【典例9】(2022·北京·)某学校在寒假期间安排了“垃圾分