内容正文:
#4.2.2 离散型随机变量的分布列
学业标准
素养目标
1.理解取有限值的离散型随机变量及其分布列的概念与性质.
2.会求出某些简单的离散型随机变量的分布列.(重点)
3.理解两点分布及其推导过程,并能简单的运用.(难点)
1.通过离散型随机变量及其分布列的概念与性质的学习,培养数学抽象等核心素养.
2.借助分布列的求法,主要提升逻辑推理、数学运算核心素养.
[教材梳理]
导学1 离散型随机变量的分布列
已知随机变量取值范围是{0,1,2},而且P(X=0)=0.2,P(X=1)=0.3,P(X=2)=0.5.
(1)求出P(-1≤X≤1)与P(1≤X≤2);
(2)如果a,b是给定的实数,则P(a≤X≤b)一定可以算出来吗?
[提示] (1)-1≤X≤1等价于X=0或X=1,又因为X=0与X=1互斥,所以P(-1≤X≤1)=P(X=0)+P(X=1)=0.1+0.3=0.4,
同理P(1≤X≤2)=P(X=1)+P(X=2)=0.3+0.5=0.8.
(2)可以.P(a≤X≤b)等于a≤X≤b内符合条件的概率之和.
◎结论形成
1.离散型随机变量的分布列
若离散型随机变量X的取值范围是{x1,x2,…,xn}时,如果对任意k∈{1,2,…,n},概率P(X=xk)=pk都是__已知的__,则称X的概率分布是已知的,离散型随机变量X的概率分布可以用如下形式的表格表示,这个表格称为__离散型随机变量X的概率分布或分布列__.
X
x1
x2
…
xk
…
xn
P
__p1__
__p2__
…
__pk__
…
__pn__
2.离散型随机变量的分布列满足的条件
(1)pk≥__0__,k=1,2,…,n;
(2)k=p1+p2+…+pn=__1__.
3.当X与Y都是离散型随机变量而且Y=aX+b(a≠0)时,X与Y的分布列如下表.
X
x1
x2
…
xk
…
xn
P
p1
p2
…
pk
…
pn
Y=ax+b
ax1+b
ax2+b
…
axk+b
…
axn+b
P
p1
p2
…
pk
…
pn
[点睛] 离散型随机变量的分布列类似于函数,也有三种表示形式,即解析式、表格和图像,但离散型随机变量的分布列多是用表格或解析式表示.
导学2 两点分布
篮球运动员罚球规则:命中的1分,不中的0分,某运动员罚球命中的概率是P,X表示罚球一次得分,则X分布列是什么?
[提示]
X
1
0
P
p
1-p
◎结论形成
1.两点分布
一般地,如果随机变量的分布列能写成表格:
X
1
0
P
p
__1-p__
则称这个随机变量服从参数为p的两点分布(或0-1分布).
2.伯努利试验:一个所有可能结果只有两种的随机试验,通常称为伯努利试验.不难看出,如果将伯努利试验的结果分别看成“成功”与“不成功”,并设“成功”出现的概率为p,一次伯努利试验中“成功”出现的次数为X,X服从参数为p的__两点分布__,因此两点分布也常称为__伯努利分布__,两点分布中的参数p也常称为__成功概率__.
[基础自测]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)在离散型随机变量分布列中,每一个可能值对应的概率可以为任意的实数.( )
(2)新生儿的性别、投篮是否命中、买到的商品是否为正品,可用两点分布研究.( )
(3)从3本物理书和5本数学书中选出3本,记选出的数学书为X本,则X服从两点分布.( )
(4)某个随机变量的分布列是:( )
X
-2
0
2
P
0.5
0.2
0.3
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√
2.设离散型随机变量X的分布列如下:
X
1
2
3
4
P
p
则p的值为( )
A. B.
C. D.
解析 p=1---=.
答案 C
3.若离散型随机变量X的分布列为:
X
0
1
P
2a
3a
则a=( )
A. B.
C. D.
解析 由离散型随机变量分布列的性质可知,2a+3a=1,所以a=.
答案 A
4.某人投篮的命中率是不命中概率的3倍,以随机变量X表示1次投篮的命中次数,则P(X=1)=____________.
解析 设不命中的概率为p,则命中的概率为3p,p+3p=1,p=.所以P(x=1)=3P=.
答案
题型一 分布列的性质及应用
已知离散型随机变量X的分布列为:
X
0
1
2
3
4
P
0.2
0.1
0.1
0.3
m
求:(1)2X+1的分布列;
(2)|X-1|的分布列.
[解析] 由分布列的性质知0.2+0.1+0.