内容正文:
6.4.2超几何分布
二项分布:
一般地,在n重伯努利试验中,设每次试验中事件A发生的概率为p (0<p<1),用X表示事件A发生的次数,则X的分布列为
如果随机变量X的分布列具有上式的形式,则称随机变量X服从二项分布, 记作X ~B(n,p).
若X~B(n, p),则有
二项分布的均值与方差:
二点分布是特殊的二项分布.
E(X)= , D(X)= .
np
np(1-p)
温故知新
实例分析
每次抽到次品的概率都是0.08,但每次抽取不是同一个试验,且各次抽取的结果不独立,故X不服从二项分布.则X的分布列是:
每次抽到次品的概率为0.08,且各次抽样的结果相互独立,此时X服从二项分布,即X~B(4,0.08).
采用有放回抽样
采用不放回抽样
解:由题意可知,X可能的取值为0, 1, 2,3,4
则X的分布列是:
X 0 1 2 3 4
P
新知探究
问题1 已知100件产品中有8件次品,现从中分别采用有放回和不放回的方式随机抽取4件.设抽取的4件产品中次品数为X,求随机变量X的分布列.
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每次抽到次品的概率都是0.08,但每次抽取不是同一个试验,且各次抽取的结果不独立,故X不服从二项分布.则X的分布列是:
每次抽到次品的概率为0.08,且各次抽样的结果相互独立,此时X服从二项分布,即X~B(4,0.08).
采用有放回抽样
采用不放回抽样
解:由题意可知,X可能的取值为0, 1, 2,3,4
则X的分布列是:
X 0 1 2 3 4
P
问题2 已知100件产品中有8件次品,现从中分别采用有放回和不放回的方式随机抽取4件.设抽取的4件产品中次品数为X,求随机变量X的分布列.
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超几何分布
注意:
1.由较明显的两部分组成;2.不放回抽样;
3.注意分布列的表达式中,各个字母的含义及随机变量的取值范围.
1.公式中个字母的含义
N—总体中的个体总数
M—总体中的特殊个体总数(如次品总数)
n—样本容量
k—样本中的特殊个体数(如次品数)
2.求分布列时可以直接利用组合数的意义列式计算,不必机械记忆这个概率分布列.
3. “任取n件,恰有k件次品”是一次性抽取,用组合数列式.
4.各对应的概率和必须为1.
其中n≤N,M≤N,n,M,N∈N+.
注意:
概念理解
超几何分布:
其中n, N, M∈N*, M≤N, n≤N, m=max{0, n-(N-M)}, r=min{n, M}.
当N=10, M=4时, N-M=6, n=3.
当N=10, M=4时, N-M=6, n=8.
k的第一个值是 m=max{0, 3-6}=0,r = 3;
k的第一个值是 m=max{0, 8-6}=2,r = 4.
追问1 怎么去理解m=max{0, n-(N-M)}的取值?
概念理解
超几何分布:
其中n, N, M∈N*, M≤N, n≤N, m=max{0, n-(N-M)}, r=min{n, M}.
①总体中含有两类不同的个体;
②不放回地抽取;
③随机变量是从总体中抽取的n个个体中某一类个体的数量.
追问2 怎样判断一个变量是否服从超几何分布?
1、下列随机变量X是否服从超几何分布?如果服从,那么各分布的参数(即定义中的N,M,n)分别是多少?
(1)一个班共有45名同学,其中女生20人,现从中任选7人,用X表示其中女生的人数;
是,N=45,M=20,n=7
是,N=8,M=6,n=3
(2)袋中有完全相同的6个黑球和2个白球,从中取出3个球,用X表示取出的黑球的个数.
2.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)超几何分布的模型是有放回的抽样.( )
(2)在超几何分布中,随机变量X取值的最大值是M.( )
(3)在超几何分布中,只要知道N,M和n,就可以根据公式,求出X取不同值m时的概率P(X=m).( )
(4)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服从超几何分布.超几何分布的总体里只有两类物品.( )
×
×
√
√
3.下列随机事件中的随机变量X服从超几何分布的是( )
A.将一枚硬币连抛3次,正面向上的次数X
B.从7名男生与3名女生共10名学生干部中选出5名优秀学生干部,选出女生的人数X
C.某射手射击的命中率为0.8,现对目标射击1次,记命中目标的次数为X
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,X是首次摸出黑球时的总次数
解析:由超几何分布的定义可知B正确.
答案: