内容正文:
第7节 二项分布与正态分布 ► 对应学生用书P249
[课标要求] 1.了解条件概率和两个事件相互独立的概念; 2.理解n次独立重复试验的模型及二项分布; 3. 借助直观直方图认识正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义; 4.能解决一些简单的实际问题.
备考第1步——梳理教材基础,落实必备知识
1.条件概率
条件概率的定义
条件概率的性质
设A,B为两个事件,且P(A)>0,称P(B|A)=为在事件A发生的条件下,事件B发生的条件概率
(1)0≤P(B|A)≤1
(2)如果B和C是两个互斥事件,则P(B∪C|A)=P(B|A)+P(C|A)
2.事件的相互独立性
(1)定义:设A,B为两个事件,如果P(AB)=P(A)P(B),则称事件A与事件B相互独立.
(2)性质:若事件A与B相互独立,则A与,与B,与也都相互独立,P(B|A)=P(B),P(A|B)=P(A).
3.独立重复试验与二项分布
(1)独立重复试验
在相同条件下重复做的n次试验称为n次独立重复试验,其中Ai(i=1,2,…,n)是第i次试验的结果,则P(A1A2…An)=P(A1)P(A2)…P(An).
(2)二项分布
一般地,在n次独立重复试验中,设事件A发生的次数为X,在每次试验中事件A发生的概率为p,则事件A恰好发生k次的概率为P(X=k)=Cpk(1-p)n-k,k=0,1,2,…,n,则称随机变量X服从二项分布,记作X~B(n,p),并称p为成功概率.
4.正态分布
(1)正态曲线的特点
①曲线位于x轴上方,与x轴不相交;
②曲线是单峰的,它关于直线x=μ对称;
③曲线在x=μ处达到峰值;
④曲线与x轴之间的面积为1;
⑤当σ一定时,曲线的位置由μ确定,曲线随着μ的变化而沿x轴平移;
⑥当μ一定时,曲线的形状由σ确定,σ越小,曲线越“瘦高”,表示总体的分布越集中;σ越大,曲线越“矮胖”,表示总体的分布越分散.
(2)正态分布的三个常用数据
①P(μ-σ<X≤μ+σ)≈68.3%;
②P(μ-2σ<X≤μ+2σ)≈95.4%;
③P(μ-3σ<X≤μ+3σ)≈99.7%.
[必记结论]
1.相互独立事件与互斥事件的区别
相互独立事件是指两个事件发生的概率互不影响,计算式为P(AB)=P(A)P(B),互斥事件是指在同一试验中,两个事件不会同时发生,计算公式为P(A∪B)=P(A)+P(B).
2若事件A,B相互独立,则A与,与B,与也相互独立.
3.若A1,A2,…An相互独立,则P(A1A2…An)=P(A1)P(A2)…P(An).
4.P(A·B)=P(A)·P(B)只有在事件A,B相互独立时,公式才成立,此时P(B)=P(B|A).
5.对于正态分布N(μ,σ2)由x=μ是正态曲线的对称轴知:
(1)对任意的a,有P(X<μ-a)=P(X>μ+a);
(2)P(X<x0)=1-P(X≥x0);
(3)P(a<X<b)=P(X<b)-P(X≤a).
【小题热身】
1.抛掷一枚质地均匀的骰子一次,记事件A为“向上的点数为奇数”,记事件B为“向上的点数为1或2”,则事件A与事件B的关系是( )
A.相互独立
B.互斥
C.既相互独立又互斥
D.既不相互独立又不互斥
解析:选A.由于A∩B表示“向上的点数为1”,所以A,B不是互斥事件.
因为P=,P==,P=,所以P=P· P,
所以A,B是相互独立事件,不是互斥事件.
2.在一次试验中,随机事件A,B满足P=P=,则( )
A.事件A,B一定互斥
B.事件A,B一定不互斥
C.事件A,B一定互相独立
D.事件A,B一定不互相独立
解析:选B.因为P+P>1,所以事件A,B一定不互斥.
3.箱子里有5个黑球,4个白球,每次随机取出一个球,若取出黑球,则放回箱中,重新取球;若取出白球,则停止取球,那么在第4次取球之后停止的概率为( )
A. B.×
C.× D.C××
解析:选B.由题意知,第四次取球后停止是当且仅当前三次取的球是黑球,第四次取的球是白球的情况,此事件发生的概率为×.
4. 天气预报,在元旦假期甲地降雨概率是0.2,乙地降雨概率是0.3.假设在这段时间内两地是否降雨相互之间没有影响,则这两地中恰有一个地方降雨的概率为________________.
解析:设甲地降雨为事件A,乙地降雨为事件B,则两地恰有一地降雨为A+B,
∴P(A+B)=P(A)+P(B)=P(A)P()+P()P(B)=0.2×0.7+0.8×0.3=0.38.
答案:0.38
5. 已知随机变量X服从正态分布N(3,1),且P(X>2c-1)=P(X<c+3),则c=________.
解析:∵X~N(3,1),∴正态曲线关于x=3对称,且P(X>2c-1)=P(X<c+3