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文档简介
第六讲离散型随机变量及其分布列2025年高考一轮总复习第九章
计数原理、概率、随机变量及其分布1.离散型随机变量
一般地,对于随机试验样本空间Ω中的每个样本点ω,都有唯一的实数X(ω)与之对应,我们称X为随机变量.可能取值为有限个或可以一一列举的随机变量称为离散型随机变量.Xx1x2…xi…xnPp1p2…pi…pn2.离散型随机变量的分布列及性质称为离散型随机变量X的概率分布列,简称分布列.(2)离散型随机变量的分布列的性质:①pi≥0(i=1,2,…,n);②p1+p2+…+pn=1.(1)一般地,若离散型随机变量X的可能取值为x1,x2,…,xi,…,xn,X取每一个值xi(i=1,2,…,n)的概率P(X=xi)=pi,则表X01P1-pp3.离散型随机变量的分布列(1)两点分布列这样的分布列叫做两点分布列或0-1分布列.如果随机变量X的分布列为两点分布列,就称X服从两点分布,而称p=P(X=1)为成功概率.
(2)超几何分布列
一般地,假设一批产品共有N件,其中有M件次品.从N件产品中随机抽取n件(不放回),用X表示抽取的n件产品中的次品如果随机变量X的分布列具有上述的形式,则称随机变量X服从超几何分布.【名师点睛】利用分布列中各概率之和为1可求参数的值,此时要注意检验,以保证每个概率值均为非负数.X01P9a2-a3-8a
考点一离散型随机变量分布列的性质1.设X是一个离散型随机变量,其分布列为则常数a的值为()答案:A2.(2023年汉中市期末)随机变量ξ的所有可能的取值为1,2,3,4,5,且P(ξ=k)=ak,k=1,2,3,4,5,则a的值为()A.
130
1B. 15C.30D.15
解析:∵随机变量ξ的所有可能的取值为1,2,3,4,5,且P(ξ=k)=ak,(k=1,2,3,4,5),由离散型随机变量分布列的性答案:BX01234P0.20.10.10.3m3.设离散型随机变量X的分布列为(1)求随机变量Y=2X+1的分布列;(2)求随机变量η=|X-1|的分布列;(3)求随机变量ξ=X2的分布列.X012342X+113579Y13579P0.20.10.10.30.3解:(1)由分布列的性质知,0.2+0.1+0.1+0.3+m=1,得m=0.3.首先列表为从而Y=2X+1的分布列为X01234|X-1|10123(2)列表为∴P(η=0)=P(X=1)=0.1,P(η=1)=P(X=0)+P(X=2)=0.2+0.1=0.3,P(η=2)=P(X=3)=0.3,P(η=3)=P(X=4)=0.3.η0123P0.10.30.30.3X01234X2014916ξ014916P0.20.10.10.30.3故η=|X-1|的分布列为(3)列表为从而ξ=X2
的分布列为【题后反思】分布列性质的两个作用(1)利用分布列中各事件概率之和为1可求参数的值及检查分布列的正确性.(2)随机变量X所取的值分别对应的事件是两两互斥的,利用这一点可以求随机变量在某个范围内的概率.考点二求离散型随机变量的分布列
[例1]某商场销售某种品牌的空调器,每周周初购进一定数量的空调器,商场每销售一台空调器可获利500元.若供大于求,则每台多余的空调器需交保管费100元;若供不应求,则可从其他商店调剂供应,此时每台空调器仅获利润200元.
(1)若该商场某周初购进20台空调器,求当周的利润(单位:元)关于当周需求量n(单位:台,n∈N)的函数解析式f(n);周需求量n1819202122频数12331(2)该商场记录了去年夏天(共10周)的空调器周需求量n(单位:台,n∈N),整理得下表.
以记录的每周需求量的频率作为每周需求量的概率,若商场某周初购进20台空调器,X表示当周的利润(单位:元),求X的分布列.
解:(1)当n≥20且n∈N时,f(n)=500×20+200×(n-20)=200n+6000, 当n≤19且n∈N时,f(n)=500×n-100×(20-n)=600n-2000,X88009400100001020010400P0.10.20.30.30.1(2)由(1)得f(18)=8800,f(19)=9400,f(20)=10000,f(21)=10200,f(22)=10400,所以当周的利润X的所有可能取值分别为8800,9400,10000,10200,10400,
易知P(X=8800)=0.1,P(X=9400)=0.2,P(X=10000)=0.3,P(X=10200)=0.3,P(X=10400)=0.1.所以X的分布列为【题后反思】离散型随机变量分布列的求解步骤【变式训练】
一个盒子里装有7张卡片,其中红色卡片有4张,编号分别为1,2,3,4;白色卡片有3张,编号分别为2,3,4.从盒子中任取4张卡片(假设取到任何一张卡片的可能性相同). (1)求取出的4张卡片中,含有编号为3的卡片的概率; (2)在取出的4张卡片中,红色卡片编号的最大值设为X,求随机变量X的分布列.解:(1)由题意知,在7张卡片中,编号为3的卡片有2张,所以随机变量X的分布列如下.考点三超几何分布
[例2]端午节吃粽子是我国的传统习俗.设一盘中装有10个粽子,其中豆沙粽2个,肉粽3个,白粽5个,这三种粽子的外观完全相同.从中任意选取3个.(1)求三种粽子各取到1个的概率;(2)设X表示取到的豆沙粽个数,求X的分布列;(3)求至少有一个豆沙粽的概率;(4)设Y表示取到的粽子的种类,求Y的分布列.综上可知,X的分布列为(3)由题意知,至少有一个豆沙粽的概率(4)由题意知Y的所有可能值为1,2,3,且
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