1、11.1 离散型随机变量的分布列(二)授课人:范习昱 时间:5 月 27 日(下午第二节) 地点:多媒体教学目标:1、理解并掌握二项分布与几何分布;2、进一步理解和掌握离散型随机变量的分布列。教学重点:二项分布与几何分布教学难点:离散型随机变量的分布列教学方法:讲练结合,多媒体辅助教学教学过程:一、复习回顾1、随机变量与离散型随机变量的概念;2、离散型随机变量的分布列及其两个性质;3、设随机变量 的分布列 , )5,432,1()5(kap(1)求常数 a 的值;(2 )求 )071二、新课讲授1、二项分布在 n 次独立重复试验中某个事件发生的次数 是个随机变量,并且也是个离散型随机变量。如果
2、在一次试验中某个事件发生的概率是 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: )1()(qpCkpkn ,2,0k于是得到了这个随机变量 的概率分布如下:0 1 k np nqCnp nqpC 0qpC恰好是二项展开式kn中的第 项 ,010)( qpCqpqpCpq nknnnn 1k),2,0(n故称这样的随机变量 服从二项分布,记),(B并记 (;,)knbk思考:(1)二项分布的概率和是否为 1,为什么?(2)请同学们举出二项分布的例子。二项分布是一种常见的重要概率分布,实际上有很多随机变量都服从二项分布,如:(1)掷一个骰子,得到任一确定点数的概率是 ,重复抛掷
3、骰子 n 次,得到此确定点61数的次数 服从二项分布 。)61,(nB(2)重复抛掷一枚硬币 n 次,得到正面向上的次数 服从二项分布 。)21,(B例 1:某人每次射击击中目标的概率是 0.2,射击中每次射击的结果是相互独立的,求他在 10 次射击中击中目标的次数不超过 5 次的概率(精确到 0.01) 。解:设在这 10 次射击中击中目标的次数是 ,则)2.0,1(B)()1()0()5( ppp5510901 8.28.28. CC9答:他在 10 次射击中击中目标的次数不超过 5 次的概率为 0.99。2、几何分布在独立重复试验中,某事件第一次发生时所作试验的次数 也是一个取值为正整数
4、的离散型随机变量, “ ”表示在第 k 次独立重复试验时事件第一次发生,如果把第 k 次k试验时事件 A 发生记为 Ak,事件 A 不发生记为 ,那么qApkk)(,)(,)()(1321kpk)()1kp),(1kq于是得到随机变量 的概率分布1 2 3 k p p qp q2p qk-1p 称 服从几何分布,并记 ,其中kgk1),(,321,评注:(1)注意区分二项分布与二何分布;(2)几何分布的概率和又是否为 1,为什么?思考:若加上在 n 次独立重复试验中,该分布有怎样的变化?例 2:某人每次投篮投中的概率为 0.1,各项投篮的结果互相独立、求他首次投篮投中时投篮次数的分布列,以及他
5、在 5 次内投中的概率(精确到 0.01) 。解:设他首次投篮中时投篮次数为 ,则 服从几何分布,其中 p=0.1, 的分布列为 1 2 3 k p 0.1 0.09 0.081 0.9k-10.1 他在 5 次内投中的概率是 )5,4,()( ”或 “或或”“或 ()()3()2()1ppp0651.79.08.9.04答:他在 5 次内投中的概率为 0.41。三、反馈演练1、一袋中装有 1 只红球和 9 只白球,每次从有中任取一球,取后放回,直到取到红球为止,求取球次数 的概率分布。 分析:本题要注意以下几点:一次取球有两个结果,取红球(记为 A)或取白球(记为 )且 ;取球次数 可能取的
6、值为 1,2,;每次取球相互独立。A.0)(p解:由以上分析,知随机变量 服从几何分布 ),321(.9.)(1kkk随机变量 的分布列为1 2 3 k p 0.1 0.09 0.081 0.9 k-10.1 2、如果袋中有 6 个红球,4 个白球,从中任取 1 球,记住颜色的后放回,连续抽取 4 次,设 为取得红球的次数,求 的概率分布。分析:采用有放回的取球,每次取得红球的概率都相等,均为 ;取得红球53106次数 可能取值为 0,1,2,3,4; 服从二项分布。解: )5,(BkkCp44)(2)3)4,3210故随机变量 的分布列为0 1 2 3 4p 62596516258四、课堂总
7、结1、判断二项分布,关键是看某一事件是否进行了 n 次独立重复试验,且每次试验只有两种结果。2、求离散型随机变量分布列的三个步骤:明确随机变量的所有可能取值,以及每个随机所表示的意义;利用概率的有关知识,求出随机变量每个取值的概率;按规范形式写出分布列(表格形式) ,并用分布列的性质加以验证。思考题:在独立重复试验中,每次试验中某事件发生的概率是 0.8,求第 3 次事件发生所需要的试验次数 的分布列。解:“ ”表示第 k 次事件发生,前 次事件恰好发生了 2 次,故k1k8.02.)(321kCp ,54所以 的分布列为:3 4 5 k p 0.83 8.02.2C8.02.24C 3218.0.kC