高中数学2.1 随机变量教课ppt课件
展开1.通过具体实例,了解随机变量的概念.
2.了解随机变量与函数的区别与联系.
3.能列出随机变量的取值所表示的事件.
在奥运射击运动中,运动员射击一次,可能出现命中0环,命中1环,……,命中10环等结果,若用X来表示他一次射击所命中的环数,则X即为随机变量.
问题 下述现象有哪些共同特点?①某人在射击训练中,射击一次,命中的环数X是1,2,3,…10中的某一个数;②抛掷一颗骰子,向上的点数Y是1,2,3,4,5,6中的某一个数;③新生婴儿的性别,抽查的结果可能是男,也可能是女.如果将男婴用0表示,女婴用1表示,那么抽查的结果Z是0和1中的某一个数.
提示 上述现象中的X,Y,Z,实际上是把每个随机试验的样本点都对应一个确定的实数,即在试验结果(样本点)与实数之间建立了一个对应关系.
在随机试验中,我们确定了一个对应关系,使得样本空间的每一个样本点都用一个确定的______表示.在这个对应关系下,______随着试验结果的变化而变化.像这种取值随着试验结果的变化而变化的量称为________.随机变量常用字母X,Y,ξ,η等来表示.
判断下列各个量是否为随机变量,并说明理由.(1)从10张已编好号码的卡片(从1号到10号)中任取一张,被抽出卡片的号数;
被抽取卡片的号数可能是1,2,…,10,出现哪种结果是随机的,是随机变量.
(2)抛两枚骰子,出现的点数之和;
抛两枚骰子,出现的点数之和可能为2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,共11种结果,出现哪种结果都是随机的,因此是随机变量.
(3)体积为8 cm3的正方体的棱长.
正方体的棱长为定值,不是随机变量.
随机变量的取值实质上是试验结果对应的数,但这些数是预先知道所有可能取的值,而不知道在一次试验中哪一个结果发生,随机变量取哪一个值.
指出下列哪些是随机变量,哪些不是随机变量,并说明理由.(1)某人射击一次命中的环数;
某人射击一次,可能命中的所有环数是0,1,…,10,而且出现哪一个结果是随机的,因此命中的环数是随机变量.
(2)掷一枚质地均匀的骰子,出现的点数;
掷一枚骰子,出现的结果是1点,2点,3点,4点,5点,6点中的一个,且出现哪一个结果是随机的,因此出现的点数是随机变量.
(3)某个人的属相随年龄的变化.
一个人的属相在他出生时就确定了,不随年龄的变化而变化,因此属相不是随机变量.
写出下列随机变量可能取的值,并说明这些值所表示的随机试验的结果.(1)袋中有大小相同的红球10个,白球5个,从袋中每次任取1个球,取后不放回,直到取出的球是白球为止,所需要的取球次数;
设所需的取球次数为X,则X=1,2,3,4,…,10,11,X=i表示前(i-1)次取到的均是红球,第i次取到白球,这里i=1,2,3,4,…,11.
(2)从分别标有数字1,2,3,4的4张卡片中任取2张,所取卡片上的数字之和.
设所取卡片上的数字之和为X, 则X=3,4,5,6,7.{X=3}表示“取出标有1,2的两张卡片”;{X=4}表示“取出标有1,3的两张卡片”;{X=5}表示“取出标有2,3或1,4的两张卡片”;{X=6}表示“取出标有2,4的两张卡片”;{X=7}表示“取出标有3,4的两张卡片”.
延伸探究1.若本例(2)中条件不变,所取卡片上的数字之差的绝对值为随机变量Y,请问Y有哪些取值? 其中Y=2表示什么含义?
Y的所有可能取值有1,2,3.{Y=2}表示“取出标有1,3或2,4的两张卡片”.
2.甲、乙两队员进行乒乓球单打比赛,规定采用“七局四胜制”,用X表示需要比赛的局数,写出X所有可能的取值,并写出表示的试验结果.
根据题意可知X的可能取值为4,5,6,7.{X=4}表示“共打了4局,甲、乙两人有1人连胜4局”.{X=5}表示“在前4局中有1人输了一局,后一局此人胜出”.{X=6}表示“在前5局中有1人输了2局,最后一局此人胜出”.{X=7}表示“在前6局中,两人打平,最后一局有1人胜出”.
解答用随机变量表示随机试验的结果问题的关键点和注意点(1)关键点:解决此类问题的关键是明确随机变量的所有可能取值,以及取每一个值对应的意义,即一个随机变量的取值对应一个或多个随机试验的结果.(2)注意点:解答过程中不要漏掉某些试验结果.
一个木箱中装有6个大小相同的篮球,编号分别为1,2,3,4,5,6,现随机抽取3个篮球,以X表示取出的篮球的最大号码,则X所有可能的取值为________,其中X=4表示的试验结果有____种.
根据题意可知X的所有可能取值为3,4,5,6,其中{X=4}表示“取得的一球编号为4,
盒中有9个正品和3个次品零件,每次从中取一个零件,如果取出的是次品,则不再放回,直到取出正品为止,设取得正品前已取出的次品数为ξ.(1)写出ξ的所有可能取值;
ξ可能取的值为0,1,2,3.
(2)写出{ξ=0};{ξ=1};{ξ=2};{ξ=3}所表示的事件.
{ξ=0}表示的事件为“第一次取得正品”.{ξ=1}表示的事件为“第一次取得次品,第二次取得正品”.{ξ=2}表示的事件为“第一次,第二次取得次品,第三次取得正品”.{ξ=3}表示的事件为“第一次,第二次,第三次取得次品,第四次取得正品”.
解决这类题的关键是明确事件所表示的含义.
用X表示10次射击中命中目标的次数,分别说明下列集合所代表的随机事件:(1){X=8};
{X=8}表示“10次射击中恰好命中8次”;
(2){1
{X<1}表示“10次射击都没有命中”.
1.知识清单:随机变量的概念、特征.2.方法归纳:转化化归.3.常见误区:随机变量的取值不明确.
1.投掷两枚硬币,不是随机变量的为A.掷硬币的个数B.正面向上的个数C.反面向上的个数D.正面向上和反面向上的个数之差的绝对值
掷硬币的个数为2,不是随机变量;正面向上的个数为0,1,2,是随机变量;反面向上的个数为0,1,2,是随机变量;正面向上和反面向上的个数之差的绝对值为0,2,是随机变量.
2.(多选)如果ξ是一个随机变量,则下列命题中的真命题有A.ξ取每一个可能值的概率都是非负数B.ξ取所有可能值的概率之和是1C.ξ的取值与自然数一一对应D.ξ的取值是实数
根据概率的性质可得ξ取每一个可能值的概率都是非负数,所以A是真命题;ξ取所有可能值的概率之和是1,所以B是真命题;ξ的取值是实数,不一定是自然数,所以C是假命题,D是真命题.
3.某人进行射击,共有5发子弹,击中目标或子弹打完就停止射击,射击次数为ξ,则“ξ=5”表示的试验结果是___________________.
“ξ=5”表示射击5次,即前4次均未击中,否则不可能射击第5次,但第5次是否击中目标,就不一定,因为他只有5发子弹.
4.在一次考试中,某位同学需回答三个问题,考试规则如下:每题回答正确得100分,回答不正确得-100分,则这名同学回答这三个问题的总得分ξ的所有可能取值是______________________.
300,100,-100,-300
可能有回答全对,两对一错,两错一对,全错四种结果,相应得分为300分,100分,-100分,-300分.
1.(多选)下列变量中,是随机变量的是A.一射击手射击一次命中的环数B.标准状态下,水沸腾时的温度C.抛掷两颗骰子,所得点数之和D.某电话总机在时间区间(0,T)内收到的呼叫次数
因为标准状态下,水沸腾时的温度是一个常量,所以B不是随机变量;其余选项均是随机变量.
2.袋中有2个黑球和6个红球,从中任取两个,可以作为随机变量的是A.取到的球的个数B.取到红球的个数C.至少取到一个红球D.至少取到一个红球的概率
袋中有2个黑球和6个红球,从中任取两个,取到的球的个数是一个固定的数字,不是随机变量,故A不正确;取到红球的个数是一个随机变量,它的可能取值是0,1,2,故B正确;至少取到一个红球表示取到一个红球,或取到两个红球,表示一个事件,故C不正确;至少取到一个红球的概率是一个古典概型的概率问题,不是随机变量,故D不正确.
3.袋中有大小相同的5个钢球,分别标有1,2,3,4,5五个号码.在有放回地抽取条件下依次取出2个球,设两个球号码之和为随机变量X,则X的所有可能取值是A.1,2,…,5 B.1,2,…,10C.2,3,…,10 D.1,2,…,6
第一次可取1,2,3,4,5中的任意一个,由于是有放回抽取,第二次也可取1,2,3,4,5中的任意一个,两次的号码和可能为2,3,4,5,6,7,8,9,10.
4.抛掷两枚骰子一次,记第一枚骰子掷出的点数与第二枚骰子掷出的点数之差为X,则“X≥5”表示的试验结果为A.第一枚6点,第二枚2点B.第一枚5点,第二枚1点C.第一枚1点,第二枚6点D.第一枚6点,第二枚1点
由“X≥5”知,第一枚掷出点数与第二枚掷出点数之差不小于5.
5.袋中装有10个红球、5个黑球.每次随机抽取1个球后,若取得黑球则另换1个红球放回袋中,直到取到红球为止.若抽取的次数为X,则表示“放回5个红球”事件的是A.{X=4} B.{X=5} C.{X=6} D.{X≤5}
因为“放回5个红球”表示前5次摸到的都是黑球,第6次摸到红球,所以X=6.
6.甲、乙两人下象棋,赢了得3分,平局得1分,输了得0分,共下三局.用ξ表示甲的得分,则{ξ=3}表示A.甲赢三局B.甲赢一局C.甲、乙平局三次D.甲赢一局输两局或甲、乙平局三次
甲、乙两人下象棋,赢了得3分,平局得1分,输了得0分,故ξ=3有两种情况,即甲赢一局输两局或甲、乙平局三次.
甲在3次射击中,可能一次未中,也可能中1次,2次,3次.
8.已知Y=2X为随机变量,Y的取值为1,2,3,…,10,则X的取值为________________________________.
9.某车间三天内每天生产10件某产品,其中第一天、第二天分别生产了1件次品、2件次品,而质检部门每天要在生产的10件产品中随机抽取4件进行检查,若发现有次品,则当天的产品不能通过.若厂内对车间生产的产品采用记分制,两天全不通过检查得0分,通过一天、两天分别得1分、2分,设该车间在这两天内得分为X,写出X的可能取值并写出每个取值所表示的事件.
X的可能取值为0,1,2.{X=0}表示“在两天检查中均发现了次品”;{X=1}表示“在两天检查中有1天没有检查到次品,1天检查到了次品”;{X=2}表示“在两天检查中均没有发现次品”.
10.一个袋中装有除颜色外完全相同的5个白球和5个黑球,从中任取3个,抽到白球的个数为X,每抽到一个白球加5分,抽到黑球不加分,且最后不管结果如何都加上6分,最终得分为Y.(1)求X的所有可能取值;
由题意得,X可能取值为0,1,2,3.
(2)求最终得分Y的可能取值;
由题意可得Y=5X+6,而X可能的取值为0,1,2,3,所以Y对应的值为5×0+6,5×1+6,5×2+6,5×3+6.即Y的可能取值为6,11,16,21.
因为X>2,所以Y=5X+6>16,
11.袋中装有大小和颜色均相同的5个乒乓球,分别标有数字1,2,3,4,5,现从中任意抽取2个,设两个球上的数字之积为X,则X所有可能值的个数是A.6 B.7 C.10 D.25
列出所有可能取值为2,3,4,5,6,8,10,12,15,20,共10个.
12.抛掷两枚骰子一次,ξ为第一枚骰子掷出的点数与第二枚骰子掷出的点数之差,则ξ的所有可能的取值为A.0≤ξ≤5,ξ∈N B.-5≤ξ≤0,ξ∈ZC.1≤ξ≤6,ξ∈N D.-5≤ξ≤5,ξ∈Z
第一枚的最小值为1,第二枚的最大值为6,差为-5.第一枚的最大值为6,第二枚的最小值为1,差为5.故ξ的取值范围是-5≤ξ≤5,ξ∈Z.
13.某人进行射击,共有10发子弹,若击中目标或子弹打完就停止射击,射击次数为ξ,则{ξ=10}表示的试验结果是A.第10次击中目标 B.第10次未击中目标C.前9次未击中目标 D.第9次击中目标
由题意知,{ξ=10}表示“前9次未击中目标,第10次击中目标或未击中目标”.
14.一用户在打电话时忘记了最后3个号码,只记得最后3个数两两不同,且都大于5.于是他随机拨最后3个数(两两不同),设他拨到正确号码所用的次数为X,随机变量X的可能值有_____个.
15.小王钱夹中只剩下20元、10元、5元和1元的人民币各一张.他决定随机抽出两张用来买晚餐,用X表示这两张金额之和.则X的可能取值为________________.
6,11,15,21,25,30
X的可能取值为6,11,15,21,25,30.其中,{X=6}表示“抽到的是1元和5元”;{X=11}表示“抽到的是1元和10元”;{X=15}表示“抽到的是5元和10元”;{X=21}表示“抽到的是1元和20元”;{X=25}表示“抽到的是5元和20元”;{X=30}表示“抽到的是10元和20元”.
16.在一个盒子中,放有标号分别为1,2,3的三张卡片,现从这个盒子中,有放回地先后抽得两张卡片的标号分别为x,y,记ξ=|x-2|+|y-x|.写出随机变量ξ可能的取值,并说明随机变量ξ所表示的随机试验的结果.
新教材北师大版步步高选择性必修一【学案+同步课件】第六章 3.2 离散型随机变量的方差: 这是一份新教材北师大版步步高选择性必修一【学案+同步课件】第六章 3.2 离散型随机变量的方差,文件包含第六章32离散型随机变量的方差pptx、第六章32离散型随机变量的方差docx等2份课件配套教学资源,其中PPT共60页, 欢迎下载使用。
新教材北师大版步步高选择性必修一【学案+同步课件】第六章 3.1 离散型随机变量的均值: 这是一份新教材北师大版步步高选择性必修一【学案+同步课件】第六章 3.1 离散型随机变量的均值,文件包含第六章31离散型随机变量的均值pptx、第六章31离散型随机变量的均值docx等2份课件配套教学资源,其中PPT共60页, 欢迎下载使用。
新教材北师大版步步高选择性必修一【学案+同步课件】第六章 习题课 离散型随机变量及其分布列: 这是一份新教材北师大版步步高选择性必修一【学案+同步课件】第六章 习题课 离散型随机变量及其分布列,文件包含第六章习题课离散型随机变量及其分布列pptx、第六章习题课离散型随机变量及其分布列docx等2份课件配套教学资源,其中PPT共60页, 欢迎下载使用。