内容正文:
7.2 离散型随机变量及其分布列
数学人教A版 选择性必修第三册
第七章 随机变量及其分布
万象纷纭归可数,千般概率列成诗
课程标准 素养目标
通过具体实例,了解离散型随机变量的概念,理解离散型随机变量的分布列. 1.了解随机变量的意义,理解随机变量的概念.(数学抽象)
2.会求简单的离散型随机变量的概率分布.(数学运算)
3.掌握离散型随机变量的分布列性质.(数学抽象)
4.理解两点分布,并能进行简单应用.(数学运算)
学习目标
万象纷纭归可数,千般概率列成诗
明确学习目标
研究随机现象的规律性方法路径
建立样本空间
随机事件表示
建立概率模型
根据概率运算法则(公式),求复杂事件的概率
我们可以量化地描述各种随机现象,利用数学工具和方法,系统、全面地研究随机现象的规律,研究随机变量的数字特征
明确研究路径
万象纷纭归可数,千般概率列成诗
为决策提供依据.
引人随机变量
更高的观点下
引入随机变量的背景
情境引入
为
(1) 掷一枚质地均匀的骰子,观察出现的点数.
(2) 掷一枚质地均匀的硬币,观察出现正、反面的情况.
(3) 抛掷一枚硬币直到出现正面为止,需要的抛掷次数.
(用h表示“正面朝上”,t表示“反面朝上”,例如用tth表示第3次才出现“正面朝上”)
情境创设
万象纷纭归可数,千般概率列成诗
Ω1
1
2
3
4
5
6
Ω2
正面朝上
反面朝上
Ω3
h
th
tth
ttth
......
实数
文字符号
字母符号
为什么要引入“随机变量”?
追问:通过观察,三个样本空间在表达上有什么不同?
思考:同学们如何建立以上随机试验的样本空间?
Ω2
正面朝上
反面朝上
X
1
0
可将不同类型的随机试验结果实数化,便于用数学语言定量描述和分析。
引入变量X
如果直接用文字表达能计算正面朝上平均数吗?
Ω3
Y
h
th
tth
ttth
......
1
2
3
4
.....
思考:以上对应关系与学过哪个概念相似或者相关呢?
类比 函数定义
随机变量
情境分析,抽象概念
万象纷纭归可数,千般概率列成诗
“随机变量”是怎么定义的?
如果进行100次实验
样本点数量化
正面朝上
反面朝上
Ω2
Ω2
正面朝上
反面朝上
X
0
1
X={0,1}
Ω3
Y
h
th
tth
ttth
......
1
2
3
4
.....
Y=
离散型随机变量
特点:有限个或可列无限个
情境分析,明确研究对象
万象纷纭归可数,千般概率列成诗
1.能取那些值
2 .每个值所对应的概率
随机变量分类依据是什么?
现实生活中还有大量不是离散型随机变量的例子
种子含水量的测量误差X1;某品牌电视机的使用寿命X2;
变量的取值有何特点?
可能取值充满了某个区间、不能一一列举的
连续型随机变量
追问:还能列举出那些生活实例?
本节我们只研究取有限个值的离散型随机变量.(从简单到复杂)
例2 在掷一枚质地均匀的骰子的随机试验中,X 表示向上的点数,X 的取值有哪些?X 取每个值的概率分别是多少?
由掷出各种点数的等可能性,我们得到
这一规律我们还可以用下表来表示.
X 1 2 3 4 5 6
P
随机变量X的概率分布列
P
X
1
0
2
3
4
5
6
追问1:依据上表求下列事件发生的概率.
(1){X是偶数}; (2) {X≤2};
追问2:表格中的所有概率和是多少?
典例分析
万象纷纭归可数,千般概率列成诗
1.解析式法
2.表格法
3.图象法
随机变量X的概率分布列是怎么定义的?
新知探究
追问1:你能根据概率的性质,研究离散型随机变量分布列的性质吗?能说
一下理由吗?
请同学们以小组为单位进行合作探究,探究时间5-10分钟。
要求:
(1)小组成员必须全员参与讨论,最终完整解答问题并形成汇报;
(2)汇报时先阐述你们小组解决该问题的思路历程,最后讲解具体过程:
(3)其他小组对汇报者进行点评,后续提问或质疑时要有理有据;其他小组也可以提出具有创造性的思路和方法。
追问2:请结合所学的知识,出一道到离散型随机变量分布列的题并归纳相关步骤?
性质
师生互动,小组探究
万象纷纭归可数,千般概率列成诗
(归一性)
(非负性)
随机变量X的概率分布列有何性质?
用来判断对错、求未知参数的重要依据
确定取值集合
1
求概率
2
列分布列表
3
新知探究
解:X 的取值为0,1.
0.95 0.05
确定取值集合
1
求概率
2
列分布列表
3
例2
典例分析
万象纷纭归可数,千般概率列成诗
分布列如下:
规范解题步骤
对于只有两个可能结果的随机试验,用A表示“成功”, 表示“失败”,定义
如果P(A)=p,则P( )=1-p,那么X的分布列如下表所示.
X 0 1
P 1-p p
我们称X服从两点分布或0 ᅳ 1分布.
实际上,为在一次试验中成功(事件A发生)的次数(0或1).
特殊到一般
万象纷纭归可数,千般概率列成诗
两点分布
如何定义两点分布?
课堂小结
随机变量及离散型随机变量的概念、分布列的定义和性质(包括两点分布)
万象纷纭归可数,千般概率列成诗
课堂小结
知识层面:
思想方法素养:
方法:类比思想、数形结合、特殊到一般
数学语言:文字表达 符号语言 图形语言
学习新知的“万能钥匙”
本节课的收获和感悟是什么?
基础层作业:自主完成课本59页例2。
拓展层作业:通过阅读课本和课外书,收集标准化的概率分布模型与同学们交流分享。
巩固层作业:完成课本60页练习1-4题。
课后作业
万象纷纭归可数,千般概率列成诗
素养落地生根
感谢欣赏
离散变量可数明,逐个列举不连续。
分布列表两对应,概率非负和为一。
二项超几何常见,期望方差解玄机
数学也有诗和远方
万象纷纭归可数,千般概率列成诗
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