内容正文:
第六节 离散型随机变量及其分布列
热点命题分析
学科核心素养
本节常以实际问题为背景,考查离散型随机变量的分布列,主要以解答题的形式呈现,解题时要熟悉相关公式的应用.
本节通过实际问题中离散型随机变量的分布列,考查考生的数据分析、数学运算核心素养.
授课提示:对应学生用书第212页
知识点一 离散型随机变量
1.离散型随机变量
一般地,如果随机试验的结果可以用一个变量来表示,那么这样的变量叫作随机变量.取值为离散的数值的随机变量称为离散型随机变量.
2.离散型随机变量的分布列及性质
(1)一般地,若离散型随机变量X可能取的不同值为x1,x2,…,xi,…,xn,X取每一个值xi(i=1,2,…,n)的概率P(X=xi)=pi,则表
X
x1
x2
…
xi
…
xn
P
p1
p2
…
pi
…
pn
称为离散型随机变量X的概率分布列.
(2)离散型随机变量的分布列的性质:
①pi≥0(i=1,2,…,n);②p1+p2+…+pn=1.
1.袋中有3个白球、5个黑球,从中任取两个,可以作为随机变量的是( )
A.至少取到1个白球 B.至多取到1个白球
C.取到白球的个数 D.取到的球的个数
解析:选项A,B表述的都是随机事件,选项D是确定的值2,并不随机;选项C是随机变量,可能取值为0,1,2.
答案:C
2.袋中装有10个红球、5个黑球.每次随机抽取1个球后,若取得黑球,则另换1个红球放回袋中,直到取得红球为止.若抽取的次数为X,则表示“放回5个红球”事件的是( )
A.X=4 B.X=5
C.X=6 D.X≤5
解析:事件“放回5个红球”表示前5次摸到黑球,且第6次摸到红球,所以X=6.
答案:C
3.设随机变量X的分布列如下:
X
1
2
3
4
5
P
p
则p=________.
解析:由分布列的性质知,++++p=1,
所以p=1-=.
答案:
知识点二 离散型随机变量的分布列
1.两点分布
像
X
0
1
P
1-p
p
这样的分布列叫作两点分布列.
如果随机变量X的分布列为两点分布列,就称X服从两点分布,而称p=P(X=1)为成功概率.
2.超几何分布列
一般地,在含有M件次品的N件产品中,任取n件,其中恰有X件次品,则事件{X=r}发生的概率为P(X=r)=,r=0,1,2,…,l,其中l=min{M,n},且n≤N,M≤N,n,M,N∈N*,称分布列为超几何分布列.如果随机变量X的分布列为超几何分布列,则称随机变量X服从超几何分布.
X
0
1
…
l
P
…
利用分布列中各概率之和为1可求参数的值,此时要注意检验,以保证每个概率值均为非负数.
1.一盒中有12个乒乓球,其中9个新的、3个旧的,从盒中任取3个球来用,用完后装回盒中,此时盒中旧球个数X是一个随机变量,则P(X=4)=________.
解析:{X=4}表示从盒中取了2个旧球,1个新球,故P(X=4)==.
答案:
2.设某项试验的成功率是失败率的2倍,用随机变量X去描述1次试验的成功次数,则P(X=0)=________.
解析:由已知得X的所有可能取值为0,1,且P(X=1)=2P(X=0),由P(X=1)+P(X=0)=1,得P(X=0)=.
答案:
3.设随机变量X的分布列为
X
1
2
3
4
P
m
则P(|X-3|=1)=________.
解析:由+m++=1,解得m=,
P(|X-3|=1)=P(X=2)+P(X=4)
=+=.
答案:
授课提示:对应学生用书第213页
题型一 离散型随机变量分布列的性质
1.设X是一个离散型随机变量,其分布列为
X
-1
0
1
P
2-3q
q2
则q的值为( )
A.1 B.±
C.- D.+
解析:由分布列的性质知
解得q=-.
答案:C
2.设随机变量X的概率分布列如下表所示:
X
0
1
2
P
a
若F(x)=P(X≤x),则当x的取值范围是[1,2)时,F(x)等于( )
A. B.
C. D.
解析:由分布列的性质,得a++=1,所以a=.而x∈[1,2),所以F(x)=P(X≤x)=+=.
答案:D
3.离散型随机变量X的概率分布规律为P(X=n)=(n=1,2,3,4),其中a是常数,则P 的值为________.
解析:由×a=1,知a=1,得a=.
故P=P(X=1)+P(X=2)=×+×=.
答案:
离散型随机变量的分布列的性质的应用
(1)利用“总概率之和为1”可以求相关参数的取值范围或值;
(2