内容正文:
2026年4月
7.3 离散型随机变量数字特征
课题:
滨州实验中学
2024年10月5日
学习目标
1. 通过具体事例理解加权平均数、离散型随机变量的均值的概念和
性质;
2. 会根据离散型随机变量的分布列求出均值;(重点)
3.会利用离散型随机变量的均值解决一些相关的实际问题
提出问题,导入新课
离散型随机变量的分布列能够全面刻画这个随机变量的取值规律,但在解决实际问题中并不方便.
比如:要比较高二4班和高二5班的数学成绩,通常会比较
要比较两名射击运动员的射击水平,一般会比较平均环数(总环数)以及
平均成绩
稳定性
一组数据
数字特征
类似
随机变量
数字特征
均值
提出问题,导入新课
问题1:如何比较甲乙两名运动员的射箭水平?
甲、 乙两名射箭运动员射中目标箭靶的环数的分布列如下表所示.
思考:类似两组数据的比较,可以研究随机变量的哪些数字特征?
环数X 7 8 9 10
甲射中的概率 0.1 0.2 0.3 0.4
乙射中的概率 0.15 0.25 0.4 0.2
提出问题,导入新课
假设甲射箭n次,射中7环、8环、9环和10环的频率分别为
甲n次射箭射中的平均环数为
同理,乙射中环数的平均值为7×0.15+8×0.25+9×0.4+10×0.2=8.65
=7×0.1+8×0.2+9×0.3+10×0.4=9
师生互动,探索新知
一般地,若离散型随机变量 X 的分布列如下表所示,
定义
为随机变量X的均值(mean)或数学期望(mathematical expectation),数学期望简称期望.
师生互动,探索新知
思考:随机变量的均值本质是什么?有何作用?
例1
在篮球比赛中,罚球命中1次得1分,不中得0分.如果某运动员罚球命中的概率为0.8,那么他罚球1次的得分 X 的均值是多少?
追问:如果随机变量 X 服从两点分布,那么它的均值是多少?
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例2
抛掷一枚质地均匀的骰子,设出现的点数为 X,求 X 的均值.
小组活动1:请归纳离散型随机变量 X 的均值的步骤.
师生互动,探索新知
小组活动2:掷一枚质地均匀的骰子,掷出的点数X的均值为3.5.随机模拟这个试验,重复60次和重复300次各做6次,观测出现的点数并计算平均数.根据观测值的平均数(样本均值)绘制统计图,分别如图(1)和(2)所示.观察图形,在两组试验中,随机变量的均值与样本均值有何联系与区别?
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思考:如果 X 是一个离散型随机变量,X 加一个常数或乘一个常数后,其均值会怎样变化? 即E(X+b)(其中 b为常数)分别与E(X)有怎样的关系?
结论
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例3:
猜歌名游戏是根据歌曲的主旋律制成的铃声来猜歌名.某嘉宾参加猜歌名节目,猜对每首歌曲的歌名相互独立,猜对三首歌曲A,B,C歌名的概率及猜对时获得相应的公益基金如下表所示.
歌曲 A B C
猜对的概率 0.8 0.6 0.4
获得的公益基金额/元 1000 2000 3000
规则如下: 按照A,B,C的顺序猜,只有猜对当前歌曲的歌名才有资格猜下一首. 求嘉宾获得的公益基金总额X的分布列及均值.
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练习: 已知随机变量 X 的分布列为:
X 1 2 3 4 5
P 0.1 0.3 0.4 0.1 0.1
反思小结,观点提炼
1.本节课我们学习了哪些知识?
2.我们是如何获得这些知识的?
3.在学习过程中用到了哪些数学思想和方法?
4.在学习过程中总结了哪些规律?
5.你还有哪些疑惑?
谢 谢
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