内容正文:
7.4.1 二项分布
明学习目标 知结构体系
课标
要求 1.通过具体实例,了解伯努利试验与n重伯努利试验.
2.通过具体实例,掌握二项分布及其数字特征,并能解决实际问题.
重点
难点 重点:用n重伯努利试验模型、二项分布模型解决一些简单的实际问题.
难点:利用二项分布模型解决实际问题.
1
2
目
录
3
[四层]学习内容1 落实必备知识
[四层]学习内容2 强化关键能力
[四层]学习内容3.4 浸润学科素养和核心价值
2
(一)伯努利试验
1.伯努利试验
我们把只包含______可能结果的试验叫做伯努利试验.
2.n重伯努利试验的特征
我们将一个伯努利试验独立地重复进行n次所组成的随机试验称为n重伯努利试验.n重伯努利试验的共同特征:
(1)同一个伯努利试验重复做n次;
(2)各次试验的结果__________.
两个
相互独立
①每次试验是在同样条件下进行.
②每次试验都只有两种结果:发生与不发生.
③各次试验之间相互独立.
④每次试验,某事件发生的概率都是一样的.
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)伯努利试验只包含两个可能结果. ( )
(2)n重伯努利试验中,各次试验结果之间没有影响. ( )
(3)在n重伯努利试验中,各次试验中事件发生的概率可以不同. ( )
(4)n重伯努利试验中事件A恰好发生k次与事件A恰好在第k次发生不一样.
( )
答案:(1)√ (2)√ (3)× (4)√
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~________.X分布列如下表所示,其中q=1-p.
B(n,p)
2.二项分布的期望与方差
一般地,如果X~B(n,p),那么E(X)=____;D(X)=_________.
np
np(1-p)
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.
(3)X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
1.已知X~B(n,p),E(X)=8,D(X)=1.6,则n=________,p=________.
答案:10 0.8
解析:因为随机变量X~B(n,p),
所以E(X)=np=8,D(X)=np(1-p)=1.6,
解得p=0.8,n=10.
答案:①②
解析:①②显然满足n重伯努利试验的条件,而③虽然是有放回地摸球,但随机变量X的定义是直到摸出白球为止,即前面摸出的一定是红球,最后一次是白球,不符合二项分布的定义.
[题点一] 伯努利试验及其概率计算
[例1] 某气象站天气预报的准确率为80%,计算:(结果保留到小数点后第2位)
(1)“5次预报中恰有2次准确”的概率;
(2)“5次预报中至少有2次准确”的概率.
[方法技巧] 伯努利试验求概率的3个步骤
判断 依据n重伯努利试验的特征,判断所给试验是否为独立重复试验
分拆 判断所求事件是否需要分拆
计算 就每个事件依据n重伯努利试验的概率公式求解,最后利用互斥事件概率加法公式计算
对点训练
[题点二] 二项分布
A.14发 B.15发
C.16发 D.15发或16发
[答案] (1)D (2)D
[方法技巧]
在解答二项分布中的参数问题时,主要是弄清楚各公式的结构、各参数的位置,以方程思想为工具进行参数值及概率的求解.
对点训练
答案:A
[题点三] 二项分布的实际应用
[方法技巧]
概率综合大题的解题步骤
(1)要准确地确定事件的性质,把问题化归为古典概型、互斥事件、独立事件、伯努利试验四类事件中的某一种;
(2)要判断事件是A+B还是AB,确定事件至少有一个发生,还是同时发生,分别应用相加或相乘事件公式;
(3)选用相应的求古典概型、互斥事件、条件概率、独立事件、n重伯努利试验的概率公式求解.
对点训练
一、在典题训练中内化学科素养
二项分布在研究随机变量的概率分布中有着广泛而重要的应用,也是多年来高考中常考的题型,主要考查其在离散型随机变量的概率分布中的应用,以及分析问题和解决问题的能力,体现了数据分析、数学运算以及数学建模等核心素养.
(2023·新课标Ⅱ卷)(多选)在信道内传输0,1信号,信号的传输相互独立.发送0时,收到1的概率为α(0<α<1),收到0的概率为1-α;发送1时,收到0的概率为β(0<β<1),收到1的概率为1-β.考虑两种传输方案:单次传输和三次传输.单次传输是指每个信号只发送1次;三次传输是指每个信号重复发送3次.收到的信号需要译码,译码规则如下:单次传输时,收到的信号即为译码;三次传输时,收到的信号中出现次数