人教A版 (2019)选择性必修 第三册7.3 离散型随机变量的数字特征教案设计
展开7.3.1 离散型随机变量的均值
一、教学目标
1、正确认知离散型随机变量和离散型随机变量的分布列
2、理解并掌握离散型随机变量的数学期望(均值)
二、教学重点、难点
重点:离散型随机变量的数学期望(均值)
难点:正确列出随机变量的分布列,并求出数学期望(均值)
三、学法与教学用具
1、学法:学生在老师的引导下,通过阅读教材,自主学习、思考、交流、讨论和概括,从而完成本节课的教学目标.
2、教学用具:多媒体设备等
四、教学过程
(一)创设情景,揭示课题
【回顾】
【情景一】
【解读】混合糖果的价格是三种糖果价格的一种加权平均,这里的权数分别是,
所以混合糖果的合理价格应该为(元/kg)
【问题】如果混合糖果中每克糖果的质量都相等,你能解释权数的含义吗?
【阅读研讨】研读课本,交流记忆相关结论(用时约2分钟)
(二)阅读精要,研讨新知
【解读】
【表现】均值是随机变量可能取值关于取值概率的加权平均数,它综合了随机变量的取值和取值的概率,反映了随机变量取值的平均水平.
【例题研讨】阅读领悟课本例1、例2(用时约为2-3分钟,教师作出准确的评析.)
例1 在篮球比赛中, 罚球命中1次得1分,不中得0分如果某运动员罚球命中的概率为0.8,
那么他罚球1次的得分的均值是多少?
解:因为
所以
即该运动员罚球1次的得分的均值是0.8.
例2 抛掷一枚质地均匀的骰子,设出现的点数为,求的均值.
解: 的分布列为.
因此,.
【阅读研讨】研读课本,交流记忆相关结论(用时约1分钟)
【例题研讨】阅读领悟课本例3、例4(用时约为3-4分钟,教师作出准确的评析.)
例3 猜歌名游戏是根据歌曲的主旋律制成的铃声来猜歌名. 某嘉宾参加猜歌名节目,
猜对每首歌曲的歌名相互独立,猜对三首歌曲歌名的概率及猜对时获得相应的
公益基金如表7. 3-3所示.
规则如下:按照的顺序猜,只有猜对当前歌曲的歌名才有资格猜下一首.
求嘉宾获得的公益基金总额的分布列及均值.
解:分别用表示猜对歌曲歌名的事件,则相互独立.
,
的分布列如表7. 3-4所示,
的均值为00.21 0000. 323 0000. 2886 0000.1922 336.
例4 根据天气预报,某地区近期有小洪水的概率为0.25,有大洪水的概率为0.01. 该地区某工地上有一台大型设备,遇到大洪水时要损失60 000元,遇到小洪水时要损失 10 000元为保护设备,有以下3种方案:
方案1 运走设备,搬运费为3 800元;
方案2 建保护围墙,建设费为2 000元,但围墙只能防小洪水;
方案3 不采取措施.
工地的领导该如何决策呢?
分析:决策目标为总损失(投入费用与设备损失之和)越小越好,根据题意,
各种方案在不同状态下的总损失如表7.3-5所示.
方案2和方案3的总损失都是随机变量,可以采用期望总损失最小的方案.
解:设方案1、方案2、方案3的总损失分别为.
采用方案1,无论有无洪水,都损失3 800元. 因此,
3 800.
采用方案2,遇到大洪水时,总损失为2 0006 000062 000元;
没有大洪水时,总损失为2 000元. 因此,
62 0000.01, 2 0000.99.
采用方案3,
60 0000.01 ,10 0000.25, 00.74.
于是,3 800,
62 0000.012 0000.992 600
62 0000.0110 100.
因此,从期望损失最小的角度,应采取方案2.
【实况分析】值得注意的是,上述结论是通过比较“期望总损失”而得出的.
一般地,我们可以这样来理解“期望总损失”:
如果问题中的天气状况多次发生,那么采用方案2将会使总损失减到最小.
不过,因为洪水是否发生以及洪水发生的大小都是随机的,
所以对于个别的一次决策,采用方案2也不一定是最好的.
【小组互动】完成课本练习1、2、3,同桌交换检查,老师答疑.
【练习答案】
(三)探索与发现、思考与感悟
1. 今有两台独立工作在两地的雷达,每台雷达发现飞行目标的概率分别为0.9和0.85,设发现目标的
雷达数为,则的值为 ( )
解:由已知,,则
,所以
,故选B
2. 某日两个沿海城市受台风袭击(相互独立)的概率相同,已知市或市受台风袭击的概率为0.36,
若用表示这一天受台风袭击的城市个数,则 ( )
A.0.1 B.0.2 C.0.3 D.0.4
解:设两市受台风袭击的概率均为,则市且市不受台风袭击的概率为
,解得或 (舍去),则,
,
所以,故选D
3. 从甲地到乙地要经过3个十字路口,设各路口信号灯工作相互独立,且在各路口遇到红灯的概率分别为
. 设表示一辆车从甲地到乙地遇到红灯的个数,求随机变量的分布列和数学期望.
解:由已知,随机变量的所有可能取值为0,1,2,3.
所以,随机变量的分布列为
随机变量的数学期望.
4. 某小组共10人,利用假期参加义工活动,已知参加义工活动次数为1,2,3的人数分别为3,3,4. 现从这10人中随机选出2人作为该组代表参加座谈会.
(1)设为事件“选出的2人参加义工活动次数之和为4”,求事件发生的概率.
(2)设为选出的2人参加义工活动次数之差的绝对值,求随机变量的分布列和数学期望.
解:(1)由已知,事件“选出的2人参加义工活动次数之和为4”,
则.
(2)随机变量可能的取值为0,1,2,
,,
则的分布列为
所以
(四)归纳小结,回顾重点
(五)作业布置,精炼双基
1. 完成课本习题7.3 2、3、4
2. 预习7.3.2 离散型随机变量的方差
五、教学反思:(课后补充,教学相长)
离散型随机变量的分布列(list f prbability distributin),简称分布列
概率分布列
离散型随机变量的可能取值为
为的概率分布列,简称分布列.
分布列的表格
分布列的性质
(1)
(2)
某超市中将单价分别为18/kg,24/kg,36/kg的三种糖果
按照3:2:1的比例混合销售,如何对混合糖果定价才合理?
原装
混装
品牌一
品牌二
品牌三
随机变量的均值或数学期望
一般地,若离散型随机变量的分布列如下表所示,
则称 为随机变量的均值(mean)
或数学期望(mathematical expectatin),数学期望简称期望.
两点分布的均值
一般地,如果随机变量服从两点分布,那么
均值(数学期望)的性质
0
1
2
3
0
1
2
随机变量的均值或数学期望
一般地,若离散型随机变量的分布列如下表所示,
则称 为随机变量的均值(mean)
或数学期望(mathematical expectatin),数学期望简称期望.
两点分布的均值
一般地,如果随机变量服从两点分布,那么.
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