规划很好卡卡看法第二章 随机变量及其分布
章末复习课
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1.“互斥事件”与“相互独立事件”的区别.
“互斥事件”是说两个事件不能同时发生,“相互独立事件”是说一个事件发生与否对另一个事件发生的概率没有影响.
2.对独立重复试验要准确理解.
(1)独立重复试验的条件:第一,每次试验是在同样条件下进行;第二,任何一次试验中某事件发生的概率相等;第三,每次试验都只有两种结果,即事件要么发生,要么不发生.
(2)独立重复试验概率公式的特点:关于P(X=k)=Cnp(1-p)
kkn-k,它是n次独立重复试
验中某事件A恰好发生k次的概率.其中n是重复试验次数,p是一次试验中某事件A发生的概率,k是在n次独立试验中事件A恰好发生的次数,弄清公式中n,p,k的意义,才能正确运用公式.
3.(1)准确理解事件和随机变量取值的意义,对实际问题中事件之间的关系要清楚. (2)认真审题,找准关键字句,提高解题能力.如“至少有一个发生”“至多有一个发生”“恰有一个发生”等.
(3)常见事件的表示.已知两个事件A、B,则A,B中至少有一个发生为A∪B;都发生
— — — — 为A·B;都不发生为A ·B ;恰有一个发生为(A ·B)∪(A·B );至多有一个发生为— — — — (A ·B )∪(A ·B)∪(A·B ).
1
规划很好卡卡看法4.对于条件概率,一定要区分P(AB)与P(B|A).
5.(1)离散型随机变量的期望与方差若存在则必唯一,期望E(ξ)的值可正也可负,而方差的值则一定是一个非负值.它们都由ξ的分布列唯一确定.
(2)D(ξ)表示随机变量ξ对E(ξ)的平均偏离程度.D(ξ) 越大表明平均偏离程度越大,说明ξ的取值越分散;反之D(ξ)越小,ξ的取值越集中.
(3)D(aξ+b)=aD(ξ),在记忆和使用此结论时,请注意D(aξ+b)≠aD(ξ)+b,D(aξ+b)≠aD(ξ).
6.对于正态分布,要特别注意N(μ,σ)由μ和σ唯一确定,解决正态分布问题要牢记其概率密度曲线的对称轴为x=μ.
2
2
专题一 条件概率的求法
条件概率是高考的一个热点,常以选择题或填空题的形式出现,也可能是大题中的一个部分,难度中等.
[例1] 坛子里放着7个大小、形状相同的鸭蛋,其中有4个是绿皮的,3个是白皮的.如果不放回地依次拿出2个鸭蛋,求:
(1)第1次拿出绿皮鸭蛋的概率;
(2)第1次和第2次都拿出绿皮鸭蛋的概率;
(3)在第1次拿出绿皮鸭蛋的条件下,第2次拿出绿皮鸭蛋的概率.
解:设“第1次拿出绿皮鸭蛋”为事件A,“第2次拿出绿皮鸭蛋”为事件B,则“第1次和第2次都拿出绿皮鸭蛋”为事件AB.
(1)从7个鸭蛋中不放回地依次拿出2个的事件数为n(Ω)=A7=42, 根据分步乘法计数原理,n(A)=A4×A6=24. 于是P(A)=
1
1
2
n(A)244
==.
n(Ω)427
2
(2)因为n(AB)=A4=12, 所以P(AB)=
n(AB)122
==.
n(Ω)427
(3)法一 由(1)(2)可得,在第1次拿出绿皮鸭蛋的条件下,第2次拿出绿皮鸭蛋的概率为P(B|A)=
P(AB)
=
P(A)
241÷=. 772
法二 因为n(AB)=12,n(A)=24,
2
规划很好卡卡看法所以P(B|A)=归纳升华
n(AB)121
==. n(A)242
解决概率问题的步骤.
第一步,确定事件的性质:古典概型、互斥事件、独立事件、独立重复试验、条件概率,然后把所给问题归结为某一种.
第二步,判断事件的运算(和事件、积事件),确定事件至少有一个发生还是同时发生,分别运用相加或相乘事件公式.
第三步,利用条件概率公式求解:(1)条件概率定义:
P(AB)n(AB)
P(B|A)=.(2)针对古典概型,缩减基本事件总数P(B|A)=. P(A)n(A)
[变式训练] 把一枚骰子连续掷两次,已知在第一次抛出的是偶数点的情况下,第二次抛出的也是偶数点的概率为是多少?
3×6
解:“第一次抛出偶数点”记为事件A“,第二次抛出偶数点”记为事件B,则P(A)=
6×613×31=,P(AB)==. 26×64
所以P(B|A)=
P(AB)111
=÷=.
P(A)422
专题二 互斥事件、独立事件的概率
要正确区分互斥事件与相互独立事件,准确应用相关公式解题,互斥事件是不可能同时发生的事件,相互独立事件是指一个事件的发生与否对另一个事件没有影响.
[例2] 红队队员甲、乙、丙与蓝队队员A,B,C进行围棋比赛,甲对A、乙对B、丙对C各一盘.已知甲胜A、乙胜B、丙胜C的概率分别为0.6,0.5,0.5.假设各盘比赛结果相互独立.
(1)求红队至少两名队员获胜的概率;
(2)用ξ表示红队队员获胜的总盘数,求P(ξ≤1).
解:(1)设“甲胜A”为事件D,“乙胜B”为事件E,“丙胜C”为事件F,则D,E,F分别表示甲不胜A、乙不胜B、丙不胜C的事件.因为P(D)=0.6,P(E)=0.5,P(F)=0.5,由对立事件的概率公式,知P(D)=0.4,P(E)=0.5,P(F)=0.5.
红队至少两人获胜的事件有DEF,DEF,DEF,DEF.
由于以上四个事件两两互斥且各盘比赛的结果相互独立,因此红队至少两人获胜的概率为P=P(DEF)+P(DEF)+P(DEF)+P(DEF)=0.6×0.5×0.5+0.6×0.5×0.5+0.4×0.5×0.5+0.6×0.5×0.5=0.55.
(2)由题意,知ξ的可能取值为0,1,2,3.
3
规划很好卡卡看法P(ξ=0)=P(D E F)=0.4×0.5×0.5=0.1,
P(ξ=1)=P(D EF)+P(DEF)+P(D EF)=0.4×0.5×0.5+0.4×0.5×0.5+
0.6×0.5×0.5=0.35,
所以P(ξ≤1)=P(ξ=0)+P(ξ=1)=0.45.
[变式训练] 设每个工作日甲、乙、丙、丁4人需使用某种设备的概率分别为0.6,0.5,0.5,0.4,各人是否需使用设备相互独立.
(1)求同一工作日至少3人需使用设备的概率; (2)X表示同一工作日需使用设备的人数,求P(X=1).
解:记Ai表示事件“同一工作日乙、丙中恰有i人需使用设备”,i=0,1,2,B表示事件“甲需使用设备”,C表示事件“丁需使用设备”,D表示事件“同一工作日至少3人需使用设备”.
(1)D=A1BC+A2B+A2BC,
2P(B)=0.6,P(C)=0.4,P(Ai)=Ci2×0.5,i=0,1,2,所以
P(D)=P(A1BC+A2B+A2BC)
=P(A1BC)+P(A2B)+P(A2BC)
=P(A1)P(B)P(C)+P(A2)P(B)+P(A2)P(B)P(C) =0.31.
(2)X=1表示在同一工作日有一人需使用设备.
P(X=1)=P(BA0C+BA0C+BA1C)=P(B)P(A0)P(C)+P(B)P(A0)P(C)+P(B)P(A1)P(C)=
0.6×0.5×(1-0.4)+(1-0.6)×0.5×0.4+(1-0.6)×2×0.5×(1-0.4)=0.25.
专题三 独立重复试验与二项分布
二项分布是高考考查的重点,要准确理解、熟练运用其概率公式Pn(k)=Cn·p(1-p)
-k2
2
2
kkn,k=0,1,2,…,n,高考以解答题为主,有时也用选择题、填空题形式考查.
4
规划很好卡卡看法[例3] 现有10道题,其中6道甲类题,4道乙类题,张同学从中任取3道题解答. (1)求张同学所取的3道题至少有1道乙类题的概率;
(2)已知所取的3道题中有2道甲类题,1道乙类题.设张同学答对每道甲类题的概率34
都是,答对每道乙类题的概率都是,且各题答对与否相互独立.用X表示张同学答对题的
55个数,求X为1和3的概率.
解:(1)设事件A=“ 张同学所取的3道题至少有1道乙类题”,则有A=“张同学所取的3道题都是甲类题”.
3— — 5C61
因为P(A )=3=,所以P(A)=1-P(A )=. C1066
1
1
0
2
?2?10?3??2?4281?3?(2)P(X=1)=C2??·??·+C2??·??·=; ?5??5?5?5??5?5125
P(X=3)=C22??·??·=55
归纳升华
解决二项分布问题必须注意: (1)对于公式Pn(k)=Cn·p(1-p)
kkn-k?3???
2
?2???
0
436
. 5125
,k=0,1,2,…,n必须在满足“独立重复试验”
时才能运用,否则不能应用该公式.
(2)判断一个随机变量是否服从二项分布,关键有两点:一是对立性,即一次试验中,事件发生与否两者必有其一;二是重复性,即试验独立重复地进行了n次.
[变式训练] 一位病人服用某种新药后被治愈的概率为0.9,服用这种新药的有甲、乙、丙3位病人,且各人之间互不影响,有下列结论:
①3位病人都被治愈的概率为0.9; ②3人中的甲被治愈的概率为0.9;
③3人中恰好有2人被治愈的概率是2×0.9×0.1; ④3人中恰好有2人未被治愈的概率是3×0.9×0.1. 其中正确结论的序号是________(把正确结论的序号都填上).
解析: ①中事件为3次独立重复试验恰有3次发生的概率,其概率为0.9,故①正确;由独立重复试验中,事件A发生的概率相同,知②正确;③中恰有2人被治愈的概率为P(X=2)=C3p(1-p)=3×0.9×0.1,从而③错误;④中恰好有2人未被治愈相当于恰好1人被治愈,故概率为C3×0.9×0.1=3×0.9×0.1,从而④正确.
答案:①②④
专题四 离散型随机变量的期望与方差
离散型随机变量的均值和方差在实际问题中具有重要意义,也是高考的热点内容.
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