内容正文:
4.1 二项分布
第
六
章
§4 二项分布与超几何分布
1.通过具体实例,了解伯努利试验及n重伯努利试验的概念.
2.掌握二项分布及其数字特征,并能解决简单的实际问题.
学习目标
课 时 精 练
知识点一 n重伯努利试验
综 合 应 用
随 堂 演 练
知识点三 二项分布的期望与方差
知识点二 二项分布
内
容
索
引
知识点一 n重伯努利试验
索引
如下四个试验:(1)抛一枚质地均匀的硬币5次;(2)某位同学进行射击游戏,总共射击10次,每次射中的概率为0.7;(3)小明同学罚球的命中率为0.6,总共罚球4次;(4)口袋有5个白球,4个黑球,有放回得抽4次.
这四个试验有什么共同特点?
提示:(1)在同一种情况下进行的试验;(2)每次试验是相互独立的;(3)每次的试验结果要么发生要么不发生;(4)每次的试验发生和不发生的概率都相等.
问题导思
n重伯努利试验:一般地,在______条件下重复做n次伯努利试验,且每次试验的结果都________________________,称这样的n次独立重复试验为n重伯努利试验.
新知形成
相同
不受其他试验结果的影响
n重伯努利试验的特征:
(1)每次试验是在同样条件下进行的,有关事件的概率保持不变.(2)各次试验中的事件是相互独立的,结果互不影响.(3)每次试验都只有两种结果,即事件要么发生,要么不发生,这两种结果是对立的.
微提醒
判断下列试验是不是n重伯努利试验:
(1)依次投掷四枚质地不同的硬币,3次正面向上;
由于试验的条件不同(质地不同),因此不是n重伯努利试验.
例1
(2)某人射击,击中目标的概率是稳定的,他连续射击了10次,其中6次击中;
某人射击且击中的概率是稳定的,因此是n重伯努利试验.
(3)口袋中装有5个白球,3个红球,2个黑球,依次从中抽取5个球,恰好抽出4个白球.
每次抽取,试验的结果有三种不同的颜色,且每种颜色出现的可能性不相等,因此不是n重伯努利试验.
判断某试验是否是n重伯努利试验的依据
1.在相同的条件下可以重复进行;
2.每次试验相互独立、互不影响.
方法技巧
即时练1.下列事件是n重伯努利试验的是
A.运动员甲射击一次,“射中9环”与“射中8环”
B.甲、乙两运动员各射击一次,“甲射中10环”与“乙射中9环”
C.甲、乙两运动员各射击一次,“甲、乙都射中目标”与“甲、乙都没射中目标”
D.在相同的条件下,甲射击10次,5次击中目标
A,C符合互斥事件的概念,是互斥事件;B是相互独立事件;D是n重伯努利试验.故选D.
√
甲、乙两人各射击一次,击中目标的概率分别是 假设每次射击是否击中目标相互之间没有影响.(结果需用分数作答)
(1)求甲射击3次,至少有1次未击中目标的概率;
例2
(2)求两人各射击2次,甲恰好击中目标2次且乙恰好击中目标1次的概率;
(3)求两人各射击2次,甲、乙均击中目标1次的概率.
1.(变设问)求两人各射击2次,甲未击中目标、乙击中目标2次的概率.
变式探究
2.(变条件,变设问)假设某人连续2次未击中目标,则终止其射击.问:甲恰好射击5次后,被终止射击的概率是多少?
变式探究
1.n重伯努利试验概率求法的步骤
2.“至多”“至少”问题往往考虑逆向思维法,利用对立事件求解.
方法技巧
知识点二 二项分布
索引
为了增加系统的可靠性,人们经常使用“备用冗余设备”(即正在使用的设备出故障时才启动的设备).已知某计算机网络的服务器采用的是“一用两备”(即一台正常设备,两台备用设备)的配置,这三台设备中,只要有一台能正常工作,计算机网络就不会断掉.
如果三台设备各自能正常工作的概率都为0.9,它们之间相互不影响,那么这个计算机网络不会断掉的概率是多少呢?
问题导思
二项分布:一般地,在n重伯努利试验中,用X表示这n次试验中成功的次数,且每次成功的概率均为p,则X的分布列可以表示为P(X=k)=________________,k=0,1,2,…,n.若一个随机变量X的分布列如上所述,则称X服从参数为n,p的二项分布,简记为X~__________,并称p为__________.
新知形成
B(n,p)
成功概率
(1)二项分布的特点
①对立性:即一次试验中只有两种结果——“成功”和“不成功”,而且有且仅有一个发生.
②重复性:试验在相同条件下独立重复地进行n次,保证每一次试验中“成功”的概率和“不成功”的概率都保持不变.
③X的取值从0到n,中间不间断.
(2)二项分布中各个参数的意义
微提醒
(链接教材P207例1)有名学生每天骑自行车上学,从家到学校的途中有5个交通岗,假设他在各交通岗遇到红灯的事件是相互独立的,并且概率都是 .
(1)求这名学生在途中遇到红灯的次数ξ的分布列;
例3
故ξ