《2018-2019版高中數(shù)學(xué) 第二章 隨機(jī)變量及其分布 2.2 二項(xiàng)分布及其應(yīng)用 2.2.3 獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)與二項(xiàng)分布課件 新人教A版選修2-3.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018-2019版高中數(shù)學(xué) 第二章 隨機(jī)變量及其分布 2.2 二項(xiàng)分布及其應(yīng)用 2.2.3 獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)與二項(xiàng)分布課件 新人教A版選修2-3.ppt(44頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2.2.3獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)與二項(xiàng)分布,第二章2.2二項(xiàng)分布及其應(yīng)用,,學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)的模型.2.掌握二項(xiàng)分布公式.3.能利用獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)的模型及二項(xiàng)分布解決一些簡單的實(shí)際問題.,,,問題導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測,,題型探究,內(nèi)容索引,問題導(dǎo)學(xué),,,,,知識點(diǎn)一獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn),,思考1要研究拋擲硬幣的規(guī)律,需做大量的擲硬幣試驗(yàn).其前提是什么?,答案條件相同.,思考2試驗(yàn)結(jié)果有哪些?,答案正面向上或反面向上,即事件發(fā)生或者不發(fā)生.,思考3各次試驗(yàn)的結(jié)果有無影響?,答案無,即各次試驗(yàn)相互獨(dú)立.,梳理(1)定義:在條件下重復(fù)做的n次試驗(yàn)稱為n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn).(2)基本特征:①每次試驗(yàn)是在同樣條件下進(jìn)
2、行.②每次試驗(yàn)都只有兩種結(jié)果:發(fā)生與不發(fā)生.③各次試驗(yàn)之間相互獨(dú)立.④每次試驗(yàn),某事件發(fā)生的概率都是一樣的.,相同,,,,,知識點(diǎn)二二項(xiàng)分布,,在體育課上,某同學(xué)做投籃訓(xùn)練,他連續(xù)投籃3次,每次投籃的命中率都是0.8,用Ai(i=1,2,3)表示第i次投籃命中這個事件,用Bk表示僅投中k次這個事件.思考1用Ai如何表示B1,并求P(B1).,因?yàn)镻(A1)=P(A2)=P(A3)=0.8,,故P(B1)=0.80.22+0.80.22+0.80.22=30.80.22=0.096.,思考2試求P(B2)和P(B3).,答案P(B2)=30.20.82=0.384,P(B3)=0.83=0.51
3、2.,思考3由以上問題的結(jié)果你能得出什么結(jié)論?,梳理在n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中,用X表示事件A發(fā)生的次數(shù),設(shè)每次試驗(yàn)中事件A發(fā)生的概率為p,則P(X=k)=,k=0,1,2,…,n.此時稱隨機(jī)變量X服從二項(xiàng)分布,記作,并稱p為.,X~B(n,p),成功概率,[思考辨析判斷正誤]1.有放回地抽樣試驗(yàn)是獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn).()2.在n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中,各次試驗(yàn)的結(jié)果相互沒有影響.()3.在n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中,各次試驗(yàn)中事件發(fā)生的概率可以不同.()4.如果在1次試驗(yàn)中某事件發(fā)生的概率是p,那么在n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中這個事件恰好發(fā)生k次的概率P(X=k)=,k=0,1,2,…,n.(),√,√,,√,題型探究,,類
4、型一獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)的概率,例1甲、乙兩人各射擊一次,擊中目標(biāo)的概率分別是,假設(shè)每次射擊是否擊中目標(biāo),相互之間沒有影響.(結(jié)果需用分?jǐn)?shù)作答)(1)求甲射擊3次,至少有1次未擊中目標(biāo)的概率;,解答,解記“甲射擊3次至少有1次未擊中目標(biāo)”為事件A1,由題意,知射擊3次,相當(dāng)于3次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn),,(2)求兩人各射擊2次,甲恰好擊中目標(biāo)2次且乙恰好擊中目標(biāo)1次的概率.,解答,解記“甲射擊2次,恰有2次擊中目標(biāo)”為事件A2,“乙射擊2次,恰有1次擊中目標(biāo)”為事件B2,,引申探究1.在本例(2)的條件下,求甲、乙均擊中目標(biāo)1次的概率.,解答,解記“甲擊中目標(biāo)1次”為事件A3,“乙擊中目標(biāo)1次”為事件B3,,2
5、.在本例(2)的條件下,求甲未擊中,乙擊中2次的概率.,解答,解記“甲未擊中目標(biāo)”為事件A4,“乙擊中2次”為事件B4,,反思與感悟獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)概率求法的三個步驟(1)判斷:依據(jù)n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)的特征,判斷所給試驗(yàn)是否為獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn).(2)分拆:判斷所求事件是否需要分拆.(3)計(jì)算:就每個事件依據(jù)n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)的概率公式求解,最后利用互斥事件概率加法公式計(jì)算.,跟蹤訓(xùn)練1某氣象站天氣預(yù)報的準(zhǔn)確率為80%,計(jì)算(結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后面第2位):(1)“5次預(yù)報中恰有2次準(zhǔn)確”的概率;,解答,解記“預(yù)報一次準(zhǔn)確”為事件A,則P(A)=0.8,5次預(yù)報相當(dāng)于5次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn).“恰有2次準(zhǔn)確”的概率為
6、,因此5次預(yù)報中恰有2次準(zhǔn)確的概率約為0.05.,(2)“5次預(yù)報中至少有2次準(zhǔn)確”的概率.,解答,解“5次預(yù)報中至少有2次準(zhǔn)確”的對立事件為“5次預(yù)報全部不準(zhǔn)確或只有1次準(zhǔn)確”.,所以所求概率為1-P=1-0.00672≈0.99.所以“5次預(yù)報中至少有2次準(zhǔn)確”的概率約為0.99.,,類型二二項(xiàng)分布,例2已知某種從太空飛船中帶回來的植被種子每粒成功發(fā)芽的概率都為,某植物研究所分兩個小組分別獨(dú)立開展該種子的發(fā)芽試驗(yàn),每次試驗(yàn)種一粒種子,如果某次沒有發(fā)芽,則稱該次試驗(yàn)是失敗的.(1)第一小組做了3次試驗(yàn),記該小組試驗(yàn)成功的次數(shù)為X,求X的分布列;,解答,解由題意,得隨機(jī)變量X可能取值為0,1,
7、2,3,,所以X的分布列為,(2)第二小組進(jìn)行試驗(yàn),到成功了4次為止,求在第4次成功之前共有3次失敗的概率.,解答,解第二小組第7次試驗(yàn)成功,前面6次試驗(yàn)中有3次失敗,3次成功,每次試驗(yàn)又是相互獨(dú)立的,,反思與感悟(1)當(dāng)X服從二項(xiàng)分布時,應(yīng)弄清X~B(n,p)中的試驗(yàn)次數(shù)n與成功概率p.(2)解決二項(xiàng)分布問題的兩個關(guān)注點(diǎn)①對于公式P(X=k)=(k=0,1,2,…,n),必須在滿足“獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)”時才能應(yīng)用,否則不能應(yīng)用該公式.②判斷一個隨機(jī)變量是否服從二項(xiàng)分布,關(guān)鍵有兩點(diǎn):一是對立性,即一次試驗(yàn)中,事件發(fā)生與否兩者必有其一;二是重復(fù)性,即試驗(yàn)是獨(dú)立重復(fù)地進(jìn)行了n次.,跟蹤訓(xùn)練2某一中學(xué)生心
8、理咨詢中心服務(wù)電話接通率為,某班3名同學(xué)商定明天分別就同一問題詢問該服務(wù)中心.且每人只撥打一次,求他們中成功咨詢的人數(shù)X的分布列.,解答,所以X的分布列為,例3一名學(xué)生每天騎自行車上學(xué),從家到學(xué)校的途中有5個交通崗,假設(shè)他在各交通崗遇到紅燈的事件是相互獨(dú)立的,并且概率都是.(1)求這名學(xué)生在途中遇到紅燈的次數(shù)ξ的分布列;,解答,,類型三二項(xiàng)分布的綜合應(yīng)用,故ξ的分布列為,(2)求這名學(xué)生在首次遇到紅燈或到達(dá)目的地停車前經(jīng)過的路口數(shù)η的分布列;,解答,故η的分布列為,(3)求這名學(xué)生在途中至少遇到一次紅燈的概率.,解答,解所求概率為P(ξ≥1)=1-P(ξ=0),反思與感悟?qū)τ诟怕蕟栴}的綜合題,
9、首先,要準(zhǔn)確地確定事件的性質(zhì),把問題化歸為古典概型、互斥事件、獨(dú)立事件、獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)四類事件中的某一種;其次,要判斷事件是A+B還是AB,確定事件至少有一個發(fā)生,還是同時發(fā)生,分別應(yīng)用相加或相乘事件公式;最后,選用相應(yīng)的求古典概型、互斥事件、條件概率、獨(dú)立事件、n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)的概率公式求解.,跟蹤訓(xùn)練3一個口袋內(nèi)有n(n>3)個大小相同的球,其中3個紅球和(n-3)個白球,已知從口袋中隨機(jī)取出1個球是紅球的概率為p.若6p∈N,有放回地從口袋中連續(xù)4次取球(每次只取1個球),在4次取球中恰好2次取到紅球的概率大于,求p與n的值.,解答,∵p(1-p)>0,,又∵6p∈N,∴6p=3,,達(dá)標(biāo)檢
10、測,答案,解析,1,2,3,4,5,√,答案,解析,1,2,3,4,5,√,3.在4次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中,隨機(jī)事件A恰好發(fā)生1次的概率不大于其恰好發(fā)生2次的概率,則事件A在1次試驗(yàn)中發(fā)生的概率p的取值范圍是A.[0.4,1]B.(0,0.4]C.(0,0.6]D.[0.6,1],1,2,3,4,5,解析,答案,√,解得p≥0.4,故選A.,答案,解析,1,2,3,4,5,4.設(shè)X~B(2,p),若P(X≥1)=,則p=________.,解析因?yàn)閄~B(2,p),,所以P(X≥1)=1-P(X<1)=1-P(X=0),1,2,3,4,5,5.甲隊(duì)有3人參加知識競賽,每人回答一個問題,答對者為本隊(duì)贏得一分,答錯得零分.假設(shè)甲隊(duì)中每人答對的概率均為,且各人答對正確與否相互之間沒有影響.用ξ表示甲隊(duì)的總得分,求隨機(jī)變量ξ的分布列.,解答,所以ξ的分布列為,1,2,3,4,5,解由題意知,ξ的可能取值為0,1,2,3,,規(guī)律與方法,1.獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)要從三方面考慮:第一,每次試驗(yàn)是在相同條件下進(jìn)行的;第二,各次試驗(yàn)的結(jié)果是相互獨(dú)立的;第三,每次試驗(yàn)都只有兩種結(jié)果,即事件要么發(fā)生,要么不發(fā)生.2.如果1次試驗(yàn)中某事件發(fā)生的概率是p,那么n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中這個事件恰好發(fā)生k次的概率為Pn(k)=.此概率公式恰為[(1-p)+p]n展開式的第k+1項(xiàng),故稱該公式為二項(xiàng)分布公式.,