《新編浙江高考數(shù)學二輪復習教師用書:第1部分 重點強化專題 專題3 突破點7 隨機變量及其分布 Word版含答案》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《新編浙江高考數(shù)學二輪復習教師用書:第1部分 重點強化專題 專題3 突破點7 隨機變量及其分布 Word版含答案(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
突破點7 隨機變量及其分布
(對應學生用書第26頁)
[核心知識提煉]
提煉1離散型隨機變量的分布列
離散型隨機變量X的分布列如下:
X
x1
x2
x3
…
xi
…
xn
P
p1
p2
p3
…
pi
…
pn
則(1)pi≥0.
(2)p1+p2+…+pi+…+pn=1(i=1,2,3,…,n).
(3)E(X)=x1p1+x2p2+…+xipi+…+xnpn為X的均值或數(shù)學期望(簡稱期望).
D(X)=(x1-E(X))2·p1+(x2-E(X))2·p2+…+(xi-E(X))2·pi+…+(xn-
2、E(X))2·pn叫做隨機變量X的方差.
(4)均值與方差的性質(zhì)
①E(aX+b)=aE(X)+b;
②D(aX+b)=a2D(X)(a,b為實數(shù)).
(5) 兩點分布與二項分布的均值、方差
①若X服從兩點分布,則E(X)=p,D(X)=p(1-p);
②若X~B(n,p),則E(X)=np,D(X)=np(1-p).
提煉2幾種常見概率的計算
(1)相互獨立事件同時發(fā)生的概率
P(AB)=P(A)P(B).
(2)獨立重復試驗的概率
如果事件A在一次試驗中發(fā)生的概率是p,那么它在n次獨立重復試驗中恰好發(fā)生k次的概率為Pn(k)=Cpk·(1-p)n
3、-k,k=0,1,2,…,n.
[高考真題回訪]
回訪1 離散型隨機變量及其分布列
1.(20xx·浙江高考)設(shè)袋子中裝有a個紅球,b個黃球,c個藍球,且規(guī)定:取出一個紅球得1分,取出一個黃球得2分,取出一個藍球得3分.
(1)當a=3,b=2,c=1時,從該袋子中任取(有放回,且每球取到的機會均等)2個球,記隨機變量ξ為取出此2球所得分數(shù)之和,求ξ的分布列;
(2)從該袋子中任取(每球取到的機會均等)1個球,記隨機變量η為取出此球所得分數(shù).若Eη=,Dη=,求a∶b∶c. 【導學號:68334087】
[解] (1)由題意得ξ=2,3,4,5,6.
故P(ξ=2)==,
4、 1分
P(ξ=3)==, 2分
P(ξ=4)==, 3分
P(ξ=5)==, 4分
P(ξ=6)==. 5分
所以ξ的分布列為
ξ
2
3
5
5
6
P
6分
(2)由題意知η的分布列為
η
1
2
3
P
所以E(η)=++=, 10分
D(η)=2·+2·+2·=,
化簡得 13分
解得a=3c,b=2c,故a∶b∶c=3∶2∶1. 15分
回 訪2 離散型隨機變量的均值與方差
2.(20xx·浙江高考)已知隨機變量ξi滿足P(ξi=1)=pi,P(ξi=0)=1-pi,i
5、=1,2.若0D(ξ2)
C.E(ξ1)>E(ξ2),D(ξ1)E(ξ2),D(ξ1)>D(ξ2)
A [由題意可知ξi(i=1,2)服從兩點分布,
∴E(ξ1)=p1,E(ξ2)=p2,D(ξ1)=p1(1-p1),D(ξ2)=p2(1-p2).
又∵0
6、x·浙江高考)已知甲盒中僅有1個球且為紅球,乙盒中有m個紅球和n個藍球(m≥3,n≥3),從乙盒中隨機抽取i(i=1,2)個球放入甲盒中.
(1)放入i個球后,甲盒中含有紅球的個數(shù)記為ξi(i=1,2);
(2)放入i個球后,從甲盒中取1個球是紅球的概率記為pi(i=1,2).則( )
【導學號:68334088】
A.p1>p2,E(ξ1)E(ξ2)
C.p1>p2,E(ξ1)>E(ξ2)
D.p1
7、
1
2
3
P
所以E(ξ1)=+=,
E(ξ2)=++=,
所以E(ξ1)0,所以p1>p2.]
4.(20xx·浙江高考)隨機變量ξ的取值為0,1,2.若P(ξ=0)=,E(ξ)=1,則D(ξ)=________.
[設(shè)P(ξ=1)=a,P(ξ=2)=b,
則解得
所以D(ξ)=+×0+×1=.]
(對應學生用書第27頁)
熱點題型1 相互獨立事件的概率
題型分析:高考主要考查相互獨立事件概率的求解及實際應用,對事件相互獨立性的考查相對較頻繁,難度
8、中等.
【例1】 (1)投籃測試中,每人投3次,至少投中2次才能通過測試.已知某同學每次投籃投中的概率為0.6,且各次投籃是否投中相互獨立,則該同學通過測試的概率為( )
A.0.648 B.0.432
C.0.36 D.0.312
(2)如圖7-1,由M到N的電路中有4個元件,分別標為T1,T2,T3,T4,電流能通過T1,T2,T3的概率都是p,電流能通過T4的概率是0.9.電流能否通過各元件相互獨立.已知T1,T2,T3中至少有一個能通過電流的概率為0.999.
圖7-1
①求p;
②求電流能在M與N之間通過的概率.
(1)A [3次投籃投
9、中2次的概率為P(k=2)=C×0.62×(1-0.6),投中3次的概率為P(k=3)=0.63,所以通過測試的概率為P(k=2)+P(k=3)=C×0.62×(1-0.6)+0.63=0.648.故選A.]
(2)記Ai表示事件:電流能通過Ti,i=1,2,3,4,A表示事件:T1,T2,T3中至少有一個能通過電流,
B表示事件:電流能在M與N之間通過.
①=123,1,2,3相互獨立, 2分
P()=P(123)
=P(1)P(2)P(3)=(1-p)3. 3分
又P()=1-P(A)=1-0.999=0.001, 4分
故(1-p)3=0.001,p=0.9
10、. 6分
②B=A4∪4A1A3∪41A2A3, 10分
P(B)=P(A4∪4A1A3∪41A2A3)
=P(A4)+P(4A1A3)+P(41A2A3)
=P(A4)+P(4)P(A1)P(A3)+P(4)P(1)P(A2)·P(A3)
=0.9+0.1×0.9×0.9+0.1×0.1×0.9×0.9
=0.989 1. 15分
[方法指津]
求相互獨立事件和獨立重復試驗的概率的方法
(1)直接法:正確分析復雜事件的構(gòu)成,將復雜事件轉(zhuǎn)化為幾個彼此互斥的事件的和事件或幾個相互獨立事件同時發(fā)生的積事件或獨立重復試驗問題,然后用相應概率公式求解.
(
11、2)間接法:當復雜事件正面情況比較多,反面情況較少,則可利用其對立事件進行求解.對于“至少”“至多”等問題往往也用這種方法求解.
[變式訓練1] (20xx·杭州學軍中學高三模擬)商場舉行有獎促銷活動,顧客購買一定金額的商品后即可抽獎.每次抽獎都是從裝有4個紅球、6個白球的甲箱和裝有5個紅球、5個白球的乙箱中,各隨機摸出1個球.在摸出的2個球中,若都是紅球,則獲一等獎;若只有1個紅球,則獲二等獎;若沒有紅球,則不獲獎,則顧客抽獎1次能獲獎的概率是________;若某顧客有3次抽獎機會,記該顧客在3次抽獎中獲一等獎的次數(shù)為X,則E(X)=________.
【導學號:68334089】
12、
[由題得,在甲箱中抽中紅球、白球的概率分別為,,在乙箱中抽中紅球、白球的概率分別為,.抽獎一次不獲獎的概率為×=,所以其(對立事件)獲獎的概率為1-=.因為每次獲得一等獎的概率為×=,3次抽獎相互獨立,故E(X)=np=3×=.]
熱點題型2 離散型隨機變量的分布列、期望和方差
題型分析:離散型隨機變量的分布列問題是高考的熱點,常以實際生活為背景,涉及事件的相互獨立性、互斥事件的概率等,綜合性強,難度中等.
【例2】 (1)(20xx·蕭山中學高三仿真考試)隨機變量X的分布列如下表,且E(X)=2,則D(2X-3)=( )
X
0
2
a
P
p1
A.
13、1 B.2 C.4 D.5
C [由題可得+p1+=1,解得p1=.所以E(X)=0×+2×+a·=2,解得a=3.所以D(X)=(0-2)2×+(2-2)2×+(3-2)2×=1,所以D(2X-3)=4D(X)=4,故選C.]
(2)(20xx·紹興市方向性仿真考試)設(shè)X是離散型隨機變量,P(X=x1)=,P(X=x2)=,且x1<x2,若E(X)=,D(X)=,則x1+x2=( )
A. B.
C. D.3
D [由已知得解得或因為x1<x2,所以
所以x1+x2=1+2=3,故選D.]
[方法指津]
解答離散型隨機變量的分布列及
14、相關(guān)問題的一般思路:
(1)明確隨機變量可能取哪些值.
(2)結(jié)合事件特點選取恰當?shù)挠嬎惴椒?,計算這些可能取值的概率值.
(3)根據(jù)分布列和期望、方差公式求解.
提醒:明確離散型隨機變量的取值及事件間的相互關(guān)系是求解此類問題的關(guān)鍵.
[變式訓練2] (1)(20xx·溫州九校協(xié)作體高三期末聯(lián)考)將四位同學等可能地分到甲、乙、丙三個班級,則甲班級至少有一位同學的概率是________,用隨機變量ξ表示分到丙班級的人數(shù),則Eξ=________. 【導學號:68334090】
[甲班級沒有分到同學的概率為=,所以甲班級至少有一位同學的概率為1-=.隨機變量ξ的可能取值為0,1,2,3,4,則P(ξ=0)=,P(ξ=1)==,P(ξ=2)==,P(ξ=3)==,P(ξ=4)==,于是Eξ=0×+1×+2×+3×+4×=.]
(2)(20xx·金華十校高考模擬考試)設(shè)隨機變量X的分布列為
X
1
2
3
P
a
則a=________;E(X)=________.
[由分布列的概念易得++a=1,解得a=,則E(X)=1×+2×+3×=.]