内容正文:
7.2 离散型随机变量及其分布列 ► 对应学生用书P36
课程标准
学习目标
1.理解随机变量及离散型随机变量的含义.
2.会求某些简单的离散型随机变量的分布列.
1.数学抽象:理解离散型随机变量及其分布列的概念与性质.
2.数学运算:会求分布列.
高效导学第一步——梳理教材,必备基础知识
一、随机变量的概念、离散型随机变量
1.随机变量
一般地,对于随机试验样本空间Ω中的每个样本点ω,都有唯一的实数X(ω)与之对应,我们称X为随机变量.
2.随机变量的特点
(1)取值依赖于样本点.
(2)所有可能取值是明确的.
3.离散型随机变量
可能取值为有限个或可以一一列举的随机变量,称之为离散型随机变量.
[提醒] 随机变量的取值对应随机试验的某一随机事件,如“掷一枚骰子”这一随机试验中所得点数是一随机变量ξ,“ξ=2”可规定为对应随机事件“掷一枚骰子,出现2点”.
二、离散型随机变量的分布列及其性质
1.定义
一般地,设离散型随机变量X的可能取值为x1,x2,…,xn,我们称X取每一个值xi的概率P(X=xi)=pi,i=1,2,3,…,n为X的概率分布列,简称分布列.
2.分布列的性质
(1)pi≥0,i=1,2,…,n.
(2)p1+p2+…+pn=1.
三、两点分布
如果P(A)=p,则P()=1-p,那么X的分布列为
X
0
1
P
1-p
p
我们称X服从两点分布或0-1分布.
[提醒] 由于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,所以两点分布也常称为伯努利分布,两点分布中的p也常被称为成功概率.
【基础自测】
1.(多选)下列随机变量是离散型随机变量的是( )
A.连续不断地射击,首次击中目标所需要的射击次数X
B.南京长江大桥一天经过的车辆数X
C.某型号彩电的寿命X
D.连续抛掷两个质地均匀的骰子,所得点数之和X
解析:选ABD.∵B,D中X的取值有限,且可以一一列举出来,故B,D中的X均为离散型随机变量.
∵A中X的取值依次为1,2,3,…,虽然无限,但可一一列举出来,故为离散型随机变量.
而C中X的取值不能一一列举出来,∴C中的X不是离散型随机变量.
2.若离散型随机变量X的分布列为
X
0
1
P
3m
2m
则m=( )
A. B.
C. D.
解析:选A.由离散型随机变量分布列的性质可知,2m+3m=1,所以m=.
3.设随机变量ξ的可能取值为5,6,7,…,10这6个值,且取每个值的概率均相同,则P(ξ>8)=________.
解析:依题意有P(ξ>8)=×2=.
答案:
4.设某项试验的成功率是失败率的2倍,用随机变量X去描述一次试验的成功次数,则P(X=0)等于________.
解析:设失败率为p,则成功率为2p,由{X=0}表示“试验失败”,{X=1}表示“试验成功”,
得X的分布列为
X
0
1
P
p
2p
由p+2p=1得p=,即P(X=0)=.
答案:
高效导学第二步——典例探究,提升关键能力
突破点一 离散型随机变量的可能取值及试验结果
【例1】 写出下列随机变量可能的取值,并说明随机变量所取的值表示的随机试验的结果.
(1)一个袋中装有8个红球,3个白球,从中任取5个球,其中所含白球的个数为X;
(2)一个袋中有5个同样大小的黑球,编号为1,2,3,4,5,从中任取3个球,取出的球的最大号码记为X.
解:(1)X可取0,1,2,3.
X=0表示取5个球全是红球;
X=1表示取1个白球,4个红球;
X=2表示取2个白球,3个红球;
X=3表示取3个白球,2个红球.
(2)X可取3,4,5.
X=3表示取出的球编号为1,2,3.
X=4表示取出的球编号为1,2,4;1,3,4或2,3,4.
X=5表示取出的球编号为1,2,5;1,3,5;1,4,5;2,3,5;2,4,5或3,4,5.
【母题探究】(变设问)本例(2)中,“最大”改为“最小”,其他条件不变,应如何解答?
解:X可取1,2,3.
X=3表示取出的3个球的编号为3,4,5.
X=2表示取出的3个球的编号为2,3,4;2,3,5或2,4,5.
X=1表示取出的3个球的编号为1,2,5;1,3,5;1,4,5;1,2,4;1,3,4,1,2,3.
[总结] 用随机变量表示随机试验的结果的关键点和注意点
(1)关键点:解决此类问题的关键是明确随机变量的所有可能值,以及取每一个值对应的意义,即一个随机变量的取值对应一个或多个随机试验的结果.
(2)注意点:解答过程中不要漏掉某些试验结果.
【跟踪训练】 1.写出下列随机变量的限值