内容正文:
高二数学导学案新授课 1课时
7.4.1 二项分布
【课标要求】
1.通过具体实例了解伯努利试验,掌握二项分布及其数字特征.
2.能用二项分布解决简单的实际问题.
—————————课前案——————————
【知识梳理】
知识点 二项分布
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: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重伯努利试验具有如下共同特征:
(1)同一个伯努利试验重复做n次;
(2)各次试验的结果相互独立.
3.二项分布
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
P(X=k)= ,k=0,1,2,…,n.
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).
4.二项分布的均值与方差
(1)两点分布:若X服从两点分布,则E(X)=p,D(X)=p(1-p).
(2)二项分布:若X~B(n,p),则E(X)=np,D(X)=np(1-p).
过关自诊
1.判断正误.(正确的画√,错误的画×)
(1)在n重伯努利试验中,各次试验中某事件发生的概率可以不同.( )
(2)如果在1次试验中某事件发生的概率是p,那么在n次独立重复试验中这个事件恰好发生k次的概率P(X=k)= pk(1-p)n-k,k=0,1,2,…,n.( )
(3)二项分布就是两点分布.( )
2.在n次独立重复试验中,各次试验的结果相互有影响吗?
—————————课中案——————————
探究点一:n重伯努利试验概率的求法
【例1】 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;
(2)若两人各射击2次,求甲恰好击中目标2次且乙恰好击中目标1次的概率.
变式探究1
在本例(2)的条件下,求甲、乙均击中目标1次的概率.
变式探究2
在本例(2)的条件下,求甲未击中,乙击中2次的概率.
变式训练1
某气象站天气预报的准确率为80%,计算:
(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.
探究点二:两点分布与二项分布
【例2】 某运动员投篮命中率为p=0.6.
(1)求投篮1次时命中次数X的均值;
(2)求重复5次投篮时,命中次数Y的均值.
变式训练2
(2022重庆期末)某射击队对9位运动员进行射击测试,每位运动员进行3次射击,至少命中2次则通过测试,已知每位运动员每次射击命中的概率均为 ,各次射击是否命中相互独立,且每位运动员本次测试是否通过相互独立,设9位运动员中有X人通过本次测试,则E(X)= .
探究点三 二项分布的应用
【例3】 高二(1)班的一个研究性学习小组在网上查知,某珍稀植物种子在一定条件下发芽成功的概率为 ,该研究性学习小组又分成两个小组进行验证性试验.
(1)第一小组做了5次这种植物种子的发芽试验(每次均种下一粒种子),求他们的试验中至少有3次发芽成功的概率.
(2)第二小组做了若干次发芽试验(每次均种下一粒种子),如果在一次试验中种子发芽成功就停止试验,否则将继续进行下次试验,直到种子发芽成功为止,但试验的次数最多不超过5次.求第二小组所做种子发芽试验的次数ξ的分布列.
变式训练3
在一次抗洪抢险中,相关人员准备用射击的办法引爆从上游漂流而下的一个巨大汽油罐,已知只有5发子弹,第一次命中只能使汽油流出,第二次命中才能引爆,每次射击是相互独立的,且命中的概率都是 .
(1)求油罐被引爆的概率;
(2)如果引爆或子弹打光则停止射击,设射击次数为X,求X不小于4的概率.
【课堂小结】
—————————课后案——————————
1.(多选题)下列事件中随机变量ξ服从二项分布的有( )
A.随机变量ξ表示重复抛掷一枚骰子n次中出现点数是3的倍数的次数
B.某射手击中目标的概率为0.9,从开始射击到击中目标所需的射击次数ξ
C.有一批产品共有N件,其中M件为次品,采用有放回抽取方法,ξ表示n次抽取中出现次品的件数(M<N)
D.有一批产品共有N件,其中M件为次品,采用不放回抽取方法,ξ表示n次抽取中出现次品的件数(M<N)
2.一次抛掷两颗质地均匀的正方体骰子,若出现的点数是2倍关系,则称这次抛掷“漂亮”.规定一次抛掷“漂亮”得分为3,否则得分为-1.若抛