第十一章 第8节 二项分布及正态分布.pptx

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1、第8节 二项分布及正态分布,最新考纲 1.了解条件概率和两个事件相互独立的概念;2.理解n次独立重复试验的模型及二项分布.能解决一些简单的实际问题;3.了解正态密度曲线的特点及曲线所表示的意义,并进行简单应用.,知 识 梳 理,P(A|B),P(AB)P(A)P(B),相互独立,4.正态分布 (1)XN(,2),表示X服从参数为_的正态分布. (2)正态分布密度函数的性质 函数图像关于_对称; _决定图像的“胖”“瘦”; P(X)_; P(2X2)_ ; P(3X3)_.,和2,直线x,(0)的大小,68.3%,95.4%,99.7%,微点提醒,1.相互独立事件与互斥事件的区别 相互独立事件是

2、指两个事件发生的概率互不影响,计算式为P(AB)P(A)P(B),互斥事件是指在同一试验中,两个事件不会同时发生,计算公式为P(A+B)P(A)P(B). 2.若X服从正态分布,即XN(,2),要充分利用正态曲线的关于直线X对称和曲线与x轴之间的面积为1.,基 础 自 测,1.判断下列结论正误(在括号内打“”或“”),解析 对于(1),相互独立事件的发生互不影响,而互斥事件是不能同时发生,故(1)错;对于(2),只有当A,B为相互独立事件时,公式P(AB)P(A)P(B)才成立;对于(4),取到红球的个数X服从二项分布. 答案 (1) (2) (3) (4),2.(选修23P62讲解引申改编)

3、已知盒中装有3个红球、2个白球、5个黑球,它们大小形状完全相同.甲每次从中任取一个不放回,则在他第一次拿到白球的条件下,第二次拿到红球的概率为( ),答案 B,3.(选修23P64讲解引申改编)已知随机变量X服从正态分布N(3,1),且P(X2c1)P(Xc3),则c_.,解析 XN(3,1),正态曲线关于x3对称,且P(X2c1)P(Xc3),,4.(2018全国卷)某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为p,各成员的支付方式相互独立.设X为该群体的10位成员中使用移动支付的人数,D(X)2.4,P(X4)P(X6),则p( ) A.0.7 B.0.6 C.0.4 D.0.3,解析 由题意知

4、,该群体的10位成员使用移动支付的概率分布符合二项分布, 所以D(X)10p(1p)2.4,所以p0.6或p0.4.,答案 B,答案 D,6.(2019合肥联考)已知随机变量XN(1,2),若P(X0)0.8,则P(X2)_. 解析 随机变量X服从正态分布N(1,2),正态曲线关于x1对称,P(X2)P(X0)1P(X0)0.2. 答案 0.2,考点一 条件概率,【例1】 (1)(一题多解)从1,2,3,4,5中任取2个不同的数,事件A“取到的2个数之和为偶数”,事件B“取到的2个数均为偶数”,则P(B|A)( ),(2)(2019珠海一模)夏秋两季,生活在长江口外浅海域的中华鱼回游到长江,历

5、经三千多公里的溯流博击,回到金沙江一带产卵繁殖,产后待幼鱼长大到15厘米左右,又携带它们旅居外海.一个环保组织曾在金沙江中放生一批中华鱼鱼苗,该批鱼苗中的雌性个体能长成熟的概率为0.15,雌性个体长成熟又能成功溯流产卵繁殖的概率为0.05,若该批鱼苗中的一个雌性个体在长江口外浅海域已长成熟,则其能成功溯流产卵繁殖的概率为( ),答案 (1)B (2)C,(2)设种子发芽为事件A,种子成长为幼苗为事件B(发芽又成活为幼苗). 依题意P(B|A)0.8,P(A)0.9. 根据条件概率公式P(AB)P(B|A)P(A)0.80.90.72,即这粒种子能成长为幼苗的概率为0.72. 答案 (1)C (

6、2)0.72,考点二 相互独立事件同时发生的概率,(2)设企业可获利润为X(万元),则X的可能取值为0,100,120,220,,故所求的分布列为,规律方法 求相互独立事件同时发生的概率的主要方法 (1)利用相互独立事件的概率乘法公式直接求解. (2)正面计算较繁(如求用“至少”表述的事件的概率)或难以入手时,可从其对立事件入手计算.,解析 灯泡不亮包括两种情况:四个开关都开,下边的2个都开,上边的2个中有一个开,,答案 C,考点三 独立重复试验与二项分布 【例3】 某食品厂为了检查一条自动包装流水线的生产情况,随机抽取该流水线上的40件产品作为样本称出它们的质量(单位:克),质量的分组区间为

7、(490,495,(495,500,(510,515.由此得到样本的频率分布直方图(如下图).,(1)根据频率分布直方图,求质量超过505克的产品数量; (2)在上述抽取的40件产品中任取2件,设X为质量超过505克的产品数量,求X的分布列; (3)从该流水线上任取2件产品,设Y为质量超过505克的产品数量,求Y的分布列. 解 (1)质量超过505克的产品的频率为50.0550.010.3, 所以质量超过505克的产品数量为400.312(件).,(2)重量超过505的产品数量为12件,则重量未超过505克的产品数量为28件,X的取值为0,1,2,X服从超几何分布.,X的分布列为,Y的分布列为

8、,【训练3】 为研究家用轿车在高速公路上的车速情况,交通部门随机选取100名家用轿车驾驶员进行调查,得到其在高速公路上行驶时的平均车速情况为:在55名男性驾驶员中,平均车速超过100 km/h的有40人,不超过100 km/h的有15人;在45名女性驾驶员中,平均车速超过100 km/h的有20人,不超过100 km/h的有25人. (1)在被调查的驾驶员中,从平均车速不超过100 km/h的人中随机抽取2人,求这2人恰好有1名男性驾驶员和1名女性驾驶员的概率; (2)以上述样本数据估计总体,从高速公路上行驶的家用轿车中随机抽取3辆,记这3辆车平均车速超过100 km/h且为男性驾驶员的车辆为

9、X,求X的分布列.,所以X的分布列为,考点四 正态分布 【例4】 (1)(2019郑州模拟)已知随机变量服从正态分布N(2,2),且P(4)0.8,则P(04)( ) A.0.6 B.0.4 C.0.3 D.0.2,(2)(2019茂名一模)设XN(1,1),其正态分布密度曲线如图所示,那么向正方形ABCD中随机投掷10 000个点,则落入阴影部分的点的个数的估计值是( ) (注:若XN(,2),则P(X)68.26%,P(2X2)95.44%),A.7 539 B.6 038 C.7 028 D.6 587,解析 (1)因为随机变量服从正态分布N(2,2),2,得对称轴为x2,P(4)0.8

10、,P(4)P(0)0.2,P(04)0.6. (2)XN(1,1),1,1. P(X)68.26%, P(0X2)68.26%,则P(1X2)34.13%, 阴影部分的面积为10.34 130.658 7. 向正方形ABCD中随机投掷10 000个点,则落入阴影部分的点的个数的估计值是10 0000.658 76 587. 答案 (1)A (2)D,规律方法 (1)利用3原则求概率问题时,要注意把给出的区间或范围与正态变量的,进行对比联系,确定它们属于(,),(2,2),(3,3)中的哪一个. (2)利用正态分布密度曲线的对称性研究相关概率问题,涉及的知识主要是正态曲线关于直线x对称,及曲线与

11、x轴之间的面积为1.注意下面两个结论的活用: P(Xa)1P(Xa);P(X)P(X).,【训练4】 设每天从甲地去乙地的旅客人数为随机变量X,且XN(800,502).则一天中从甲地去乙地的旅客人数不超过900的概率为( ) (参考数据:若XN(,2),有P(X)0.682 6,P(2X2)0.954 4,P(3X3)0.997 4) A.0.977 2 B.0.682 6 C.0.997 4 D.0.954 4,答案 A,思维升华,易错防范 1.运用公式P(AB)P(A)P(B)时一定要注意公式成立的条件,只有当事件A,B相互独立时,公式才成立. 2.注意二项分布与超几何分布的联系与区别.

12、有放回抽取问题对应二项分布,不放回抽取问题对应超几何分布,当总体数量很大时,超几何分布可近似为二项分布来处理.,数据分析三局两胜制的概率问题,1.数据分析是指针对研究对象获取数据,运用数学方法对数据进行整理、分析和推断,形成关于研究对象知识的素养.数据分析过程主要包括:收集数据,整理数据,提取信息,构建模型,进行推断,获得结论. 2.教材和考题中涉及到“三局两胜制”的概率计算问题,对于“三局两胜”的比赛赛制其实是有两种:一种是比赛完3局,胜两局的一方获胜;另一种是比赛的一方先获胜两局则比赛结束,两种不同的赛制对于同一问题的概率计算结果是否一样呢?我们可通过教材的习题对此问题进行认识.,【例题】

13、 (选修23P59习题2.2B组1)甲、乙两选手比赛,假设每局比赛甲胜的概率为0.6,乙胜的概率为0.4,那么采用3局2胜制还是采用5局3胜制对甲更有利?你对局制长短的设置有何认识?,解 每局比赛只有两个结果,甲获胜或乙获胜,每局比赛可以看成是相互独立的,所以甲获胜的局数X是随机变量,X服从二项分布.,可以看出采用5局3胜制对甲更有利,由此可以猜测“比赛的总局数越多甲获胜的概率越大”,由此可以看出为了使比赛公平,比赛的局数不能太少.在这个实际问题背景中,比赛局数越少,对乙队越有利;比赛局数越多,对甲队越有利.,拓展延伸 先后参赛对比赛公平性的影响 拓展1 (两方参赛)匣中有3红5黑2白共10个

14、球.现甲、乙二人轮流从匣中取球,甲先取而乙后取;每人每次取一球且取后不放回.按规定先取到红球者获胜,而出现白球时为平局.分别求甲获胜、乙获胜和平局的概率.,解 甲获胜则必为甲先取到了红球,即:甲取到黑球时乙必取黑球,甲取到红球后比赛马上结束,比赛过程中不会取到白球. 记Bi“第i次取到黑球”,Ri“第i次取到红球”.,拓展2 (三方参赛)甲、乙、丙三人进行比赛,规定每局两个人比赛,胜者与第三人比赛,依次循环,直至有一人连胜两局为止,此人即为冠军.已知每次比赛双方取胜的概率都是0.5,现假定甲、乙两人先比,试求各人得冠军的概率.,解 记事件A,B,C分别为“甲、乙、丙获冠军”,事件Ai,Bi,Ci分别为“第i局中甲、乙、丙获胜”.则,

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