内容正文:
4.2.1 随机变量及其与事件的联系
新知初探·自主学习
课堂探究·素养提升
[课标解读] 1. 通过具体实例,了解离散型随机变量的概念.2.引导学生通过具体实例,理解可以用随机变量更好地刻画随机现象,感悟随机变量与随机事件的关系.3.理解离散型随机变量在描述随机现象中的作用.
新知初探·自主学习
【教材要点】
知识点一 随机变量的概念
1.定义:一般地,如果随机试验的样本空间为Ω,而且对于Ω中的每一个样本点,变量X都对应有唯一确定的实数值,就称X为一个随机变量.
2.表示:随机变量常用大写字母________,________,Z…或小写希腊字母ξ,ζ,η…表示.
3.随机变量的取值范围:随机变量所有可能的取值组成的集合,称为这个随机变量的取值范围.
X
Y
4.随机变量的取值与随机试验的结果的关系:随机变量每取一个确定的值对应着试验的不同结果,试验的结果对应着随机变量的值,即随机变量的取值由随机试验的结果决定.
5.随机变量的分类:
(1)离散型随机变量:随机变量的所有可能取值可以一一列举出来.
(2)连续型随机变量:随机变量的取值范围包含一个区间,不能一一列举出来.
知识点二 用随机变量表示事件
一般地,如果X是一个随机变量,a,b都是任意实数,那么X=a,X≤b,X>b等都表示事件,而且:
(1)当a≠b时,事件X=a与X=b互斥;
(2)事件X≤a与X>a相互对立,因此P(X≤a)+P(X>a)=1.
状元随笔 用随机变量表示事件与事件的概率时,有时可不写出样本空间.
知识点三 随机变量之间的关系
一般地,如果X是一个随机变量,a,b都是实数且a≠0,则Y=aX+b也是一个随机变量.由于X=t的充要条件是Y=at+b,因此P(X=t)=P(Y=at+b).
【基础自测】
1.辨析记忆(对的打“√”,错的打“×”)
(1)随机变量的取值只能是有限个.( )
(2)试验之前不能判断离散型随机变量的所有值.( )
(3)随机变量是用来表示不同试验结果的量.( )
×
×
√
解析:随机变量的取值可以是有限个,也可以是无限个.
解析:试验之前可以判断离散型随机变量的所有值.
2.在掷一枚质地均匀的骰子试验中,“出现的点数”是一个随机变量,它有________个取值( )
A.2 B.4
C.6 D.7
答案:C
解析:因为掷一枚质地均匀的骰子试验中,所有可能结果有6个,故“出现的点数”这一随机变量的取值为6个.
3.袋中有大小相同的5个球,分别标有1,2,3,4,5五个号码,现在在有放回抽取的条件下依次取出两个球,设两个球号码之和为随机变量X,则X所有可能取值的个数是________.
9
解析:因为掷一枚质地均匀的骰子试验中,所有可能结果有6个,故“出现的点数”这一随机变量的取值为6个.
4.甲进行3次射击,甲击中目标的概率为,记甲击中目标的次数为ξ,则ξ的可能取值为___________.
0,1,2,3
解析:因为掷一枚质地均匀的骰子试验中,所有可能结果有6个,故“出现的点数”这一随机变量的取值为6个.
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题型1 随机变量的概念
例1 下列变量中,不是随机变量的是( )
A.一射击手射击一次命中的环数
B.标准状态下,水沸腾时的温度
C.抛掷两枚骰子,所得点数之和
D.某电话总机在时间区间(0,T)内收到的呼叫次数
答案:B
解析:B项中水沸腾时的温度是一个确定值.
方法归纳
随机变量的辨析方法
1.随机试验的结果具有可变性,即每次试验对应的结果不尽相同.
2.随机试验的结果具有确定性,即每次试验总是恰好出现这些结果中的一个,但在一次试验之前却不能肯定这次试验会出现哪一个结果.
如果一个随机试验的结果对应的变量具有以上两点,则该变量即为随机变量.
跟踪训练1 10件产品中有3件次品,从中任取2件,可作为随机变量的是( )
A.取到产品的件数 B.取到正品的概率
C.取到次品的件数 D.取到次品的概率
答案:C
解析:A中取到产品的件数是一个常量不是变量,B,D也是一个定值,而C中取到次品的件数可能是0,1,2,是随机变量.
题型2 离散型随机变量的判定
例2 ①某电话亭内的一部电话1小时内使用的次数记为X;
②某人射击2次,击中目标的环数之和记为X;
③体积为1 000 cm3的球的半径长;
④一个在数轴上随机运动的质点,它离原点的距离记为X.
其中是离散型随机变量的是( )
A.①② B.①③
C.①④ D.①②④
答案:A
解析:①②中变量X所有可能的取值是可以一一列举出来的,是离散型随机变量,而③不是随机变量,④中的结果不能一一列出,故不是离散型随机变量.
【方法归纳】
“三步法”判定离散型随机变量
1.依据具体情境分析变