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离散型随机变量的均值PPT课件(人教版)

离散型随机变量的均值PPT课件(人教版)

问题提出
某商场将单价分别为18元/kg,24元/kg,36元/kg的三种糖果 按3︰2︰1的比例混合销售,如何对混合糖果定价才合理?
把3种糖果的价格看成随机变量X的概率散布列:
X
18
24
36
3
2
1
P
6
6
6
思考:每1kg混合糖果的合理定价与这个散布列有什么关系?
合理定价=随机变量的每个取值×其对应的概率
已知离散型随机变量X的散布列为
X
x1
x2

xi

xn
P
p1
p2

pi

pn
思考:
设Y=aX+b,其中a,b为常数,则Y也是随机变量.
(1) Y的散布列是什么? (2) EY= aEX b
Y ax1+b ax2+b … axi+b … axn+b
P
p1
p2

pi

pn
例题选讲
【例1】已知离散型随机变量 ξ的散布列为:
ξ
0
P
1/4
1/2
1/4
求η1=3ξ+2与 η2=ξ2 的散布列和期望。
期望的运算只能用于线性关系的情况
例题选讲
【例2】篮球运动员在比赛中每次罚球命中得1分,罚不中得0 分.已知某运动员罚球命中的概率为0.7,则他罚球1次的得分 X的均值是多少?
基本结论
1、若随机变量X服从两点散布,则 EX=p 2、若X~B(n,p),则 EX=np
概念生成
一般地,若离散型随机变量X的散布列为
X
x1
x2

xi

离散型随机变量的均值教案-PPT精品

离散型随机变量的均值教案-PPT精品

件一等品的结果数为
C
k 3
C
3-k 7



k=
0,1,2,3.
∴P(X=k)=Ck3CC31370-k,k=0,1,2,3.
所以随机变量X的分布列是
X0 1 2 3
P
7 24
21 40
7 40
1 120

E(X)


7 24


21 40


7 40

3×1120=190.
【题后小结】 随机变量的均值是一个常数 ,它不依赖于样本的抽取,只要找清随机变 量及相应的概率即可计算.
2.3 离散型随机变量的均值与方差
2.3.1 离散型随机变量的均值
学习目标 1.通过实例理解离散型随机变量均值的概念, 能计算简单离散型随机变量的均值. 2.理解离散型随机变量均值的性质. 3.掌握两点分布、二项分布的均值. 4.会利用离散型随机变量的均值,反映离散 型随机变量取值水平,解决一些相关的实际 问题.

(

3)×15+(-1)×16+1×210=-6125.
【思维总结】 (1)该类题目属于已知离散型 分布列求期望,求解方法直接套用公式, E(X)=x1p1+x2p2+…+xnpn求解. (2)对于aX+b型的随机变量,可利用均值的 性质求解,即E(aX+b)=aE(X)+b;也可以 先列出aX+b的分布列,再用均值公式求解 ,比较两种方法显然前者较简便.
(2)法一:由公式 E(aX+b)=aE(X)+b,得 E(Y)=E(2X-3)=2E(X)-3 =2×(-1370)-3=-6125. 法二:由于 Y=2X-3,所以 Y 的分布列如

1离散型随机变量的均值

1离散型随机变量的均值

2.3.1离散型随机变量的均值教学目标知识与技能:了解离散型随机变量的均值的意义,会根据离散型随机变量的分布列求出均值.过程与方法:理解公式“E (a ξ+b )=aE ξ+b ”,以及“若),(~p n B ξ,则E ξ=np ”.能熟练地应用它们求相应的离散型随机变量的均值。

情感、态度与价值观:承前启后,感悟数学与生活的和谐之美 ,体现数学的文化功能与人文价值。

教学重难点 重点:离散型随机变量的均值的概念 难点:根据离散型随机变量的分布列求出均值教学过程一、创设问题情 ,引出新知对于离散型随机变量,可以由它的概率分布列确定与该随机变量相关事件的概率。

但在实际问题中,有时我们更感兴趣的是随机变量的某些数字特征。

例如,要了解某班同学在一次数学测验中的总体水平,很重要的是看平均分;要了解某班同学数学成绩是否“两极分化”则需要考察这个班数学成绩的方差。

我们还常常希望直接通过数字来反映随机变量的某个方面的特征,最常用的有期望与方差问题1、某班一组有6个人,他们在某次数学考试中的成绩依次为,82,85,85,90,90,90。

那么他们的平均成绩是多少?学生:828585909090826+++++= 教师:该算式还可以写成 123808590666⨯+⨯+⨯=82 权重:即比重,如36;加权平均:计算若干数量的平均数时,考虑到每个数量在总量中所具有的重要性不同,分别给予不同的权数。

思考1:回忆一下,这种结构的算式以前见过没有?问题2:某商场要将单价分别为18元/kg 、24元/kg 、36元/kg 的3种糖果按3:2:1的比例混合销售,如何对混合糖果定价才合理?32118243623666⨯+⨯+⨯= 思考2:问题1、2中的36在样本中分别表示什么?应该用哪个来定义随机变量的均值? 二、概念的形成如果我们把混合糖果搅拌充分均匀,我们从中任取1kg 的糖果,这1kg 糖果可以看成从总体中抽出一个容量为n 的随机样本,为了讨论的方便,分别用a 、b 、c 表示18元/kg 、24元/kg 、36元/kg 的糖果,a 、b 、c 所对应的频率分别为321f f f 、、,则样本的平均单价为123182432X f f f =⨯+⨯+⨯,这个才是取出来1kg 混合糖果的真实价钱,当n 很大时真实价趋近于32118243623666⨯+⨯+⨯=,为什么不用混合糖果的真实价X 作为混合糖果的定价呢?实际上,样本带有随机的,所以真实价X 是一个随机变量,故只能用他的极限价23元/kg 作为混合糖果的合理价格。

高中数学离散型随机变量的均值PPT课件

高中数学离散型随机变量的均值PPT课件
2.3.1 离散型随机变量的均值
复习引入
1. 随机变量 如果随机试验的结果可以用一个变量来 表示,那么这样的变量叫做随机变量,
随机变量常用希腊字母、等表示.
复习引入
2. 离散型随机变量 对于随机变量可能取的值,可以按一定 次序一一列出,这样的随机变量叫做离 散型随机变量.
3. 连续型随机变量 对于随机变量可能取的值,可以取某一 区间内的一切值,这样的变量就叫做连 续型随机变量.
公式 E (a+b)= aE+b,以及服从二项 分布的随机变量的期望 E=np.
课后作业
1. 一袋子里装有大小相同的 3 个红球和两个
黄球,从中同时取出 2 个,则其中含红球个
数的数学期望是
(用数字作答)
2. 袋中有 4 个黑球、3 个白球、2 个红球, 从中任取 2 个球,每取到一个黑球记 0 分, 每取到一个白球记 1 分,每取到一个红球记
称这样的随机变量 服从几何分布,记作
g(k, p) qk1 p,其中k 0,1,2,,q 1 p.
新课讲授
已知某射手射击所得环数的分布列如下: 4 5 6 7 8 9 10
P 0.02 0.04 0.06 0.09 0.28 0.29 0.22
在n次射击之前,可以根据这个分布 列估计n次射击的平均环数.这就是我们 今天要学习的离散型随机变量的均值或 期望 .
例题讲解
例3.根据气象预报,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.

2.3.1_shang_离散型随机变量的均值

2.3.1_shang_离散型随机变量的均值

作业
• 课本64页练习2、3、4、表示乙选对的题数 它们都满足二项分布: X1~B(20,0.9) 所以:EX1= n p =20×0.9=18 EX2= n p =20×0.25=5 甲所得分数的均值为:18×5=90 乙所得分数的均值为: 5×5=25 X2~B(20,0.25)
X
x1
x2

x20
随机变量的均值与样本的 平均值有何区别和联系
随机变量的均值是常数,而样本的平均值随着样本的不同而变化, 因而样本的平均值是随机变量;
例如取糖果问题,将每次取出的糖果价格定为样本,每次取糖果 时样本会有变化,样本的平均值也会跟着变化;而随机变量的均 值是常数。
对于简单随机样本,随着样本容量的增加, 样本的平均值越来越接近 总体的平均值,因此,我们常用样本的平均值来估计总体的平均值。
期望的线性性质
• 若X是一个随机变量,则 Y=aX+b 仍然是一个随机变量,其中a、b是常数。 • EY=E(aX+b)=aEX+b
X P
x1
p1
p2
x2
· · · · · ·
pi
xi
· · · xn · · · pn
x2 x1 X Y ax1 b ax2 b p1 p2 P
· · · xi · · · xn · · · axi b · · · axn b · · · pi · · · pn
18+24+36 26 3
可以吗
你能解释在该问题中权数代表的实际含义吗?
• 将按3:2:1混合的糖果看作总体; • 任取的1kg糖果看作一个样本; • 样本中的每个糖果看成一个个体;
3 2 1 x 18 24 36 23 6 6 6

2.3.1离散型随机变量的均值课件人教新课标B版

2.3.1离散型随机变量的均值课件人教新课标B版

1.盒中装有5节同牌号的五号电池,其中混有两节废电 池.现在无放回地每次取一节电池检验,直到取到好电池为 止,求抽取次数X的散布列及均值.
解析: X 可取的值为 1,2,3, 则 P(X=1)=35,P(X=2)=25×34=130, P(X=3)=25×14×1=110.
数学 选修2-3
第二章 随机变量及其散布
数学 选修2-3
第二章 随机变量及其散布
自主学习 新知突破
合作探究 课堂互动
方法二:由于 Y=2X-3,所以 Y 的分布列如下:
Y -7 -5 -3 -1 1
P
1 4
1 3
1 5
11 6 20
∴E(Y)=(-7)×14+(-5)×13+(-3)×15+(-1)×16+1×210
=-6125.
数学 选修2-3
1.两点散布:E(X)=____p____. 2.二项散布:在n次独立重复实验中,X~B(n,p),则 E(X)=____n_p____.
数学 选修2-3
第二章 随机变量及其散布
自主学习 新知突破
合作探究 课堂互动
均值的性质
若Y=aX+b,其中a,b为常数,X是随机变量,则Y也是 随机变量,且有E(aX+b)=___a_E_(_X_)_+__b__.
所以 ξ 的分布列为:
ξ
1
2
3
P
2 3
2 9
2 27
所以 E(ξ)=43.
数学 选修2-3
第二章 随机变量及其散布
自主学习 新知突破
合作探究 课堂互动
[提示] 上述解答错误的主要原因是没有明确随机变量 ξ取值的意义,ξ=1表示第一次实验就成功,ξ=2表示第一次失 败,第二次成功,由于实验最多进行3次,所以ξ=3表示前两 次失败,第三次可能成功也可能失败.

离散型随机变量的均值方差复习课PPT精品文档27页

离散型随机变量的均值方差复习课PPT精品文档27页

5

某 批 数 量 较 大 的 商 品 的 次 品 率 是 5% , 从 中 任 意 地
连 续 取 出 10件 , 为 所 含 次 品 的 个 数 , 求 的 期 望
和 方 差 。
题型三、 期望与方差的实际应用
某校设计了一个实验学科的实验考查方案,考生从 6 道备选题中 一次性地随机抽取 3 道题,按照题目要求独立完成全部实验操 作.规定:至少正确完成其中 2 道题的便可通过.已知 6 道备选 题中考生甲有 4 题能正确完成,2 题不能完成;考生乙每题正确 完成的概率都为23,且每题正确完成与否互不影响.
(2)若X~B(n,p),则E(X)=__n_p_,D(X)=_n_p__(1___p_)_.
5.事件关系及概率常见公式
P(AUB)P(A)P(B)P(AB)1P(AB)
A,B互斥P(AUB)P(A)P(B) A,B对立P(A)P(B)1
反之,不一定成立;
A,B相互独立P(AB)P(A)P(B) (用来判定A,B相互独立)
其中__算 __数 __平 __方 _根 ____D_(_X_)_为随机变量X的标准差.
离程度
3.均值与方差的性质
(1)E(aX+b)=__a_E_(_X_)_+_b__. (2)D(aX+b)=__a_2_D_(_X__).(a,b为常数)
4.两点分布与二项分布的均值、方差
p (1)若X服从两点分布,则E(X)= ,D(X)= p(1 p) .
A.n=8,p=0.2
B.n=4,p=0.4
(A )
C.n=5,p=0.32
D.n=7,p=0.45
解析
~B(n,p),Enp1.6,
Dnp(1p)1.28,np80,.2.

课件7:2.3.1 离散型随机变量的均值

课件7:2.3.1  离散型随机变量的均值

[解] (1)由随机变量分布列的性质,得14+13+15+m+210=1,解 得 m=16. (2)E(X)=(-2)×14+(-1)×13+0×15+1×16+2×210=-1370. (3)解法一:由公式 E(aX+b)=aE(X)+b,得 E(Y)=E(2X-3)= 2E(X)-3=2×-1370-3=-6125.
[跟踪训练]
已知某一随机变量 ξ 的概率分布列如下,且 E(ξ)=6.3.
ξ4 a 9
(1)求 b;
P 0.5 0.1 b
(2)求 a;
(3)若 η=2ξ-3,求 E(η).
[解] (1)由随机变量的分布列的性质,得 0.5+0.1+b=1, 解得:b=0.4. (2)E(ξ)=4×0.5+a×0.1+9×0.4=6.3. 解得:a=7. (3)由公式 E(aX+b)=aE(X)+b 得:E(η)=E(2ξ-3)=2E(ξ)-3=2×6.3-3=9.6.
[跟踪训练] 1.甲、乙两人各进行 3 次射击,甲每次击中目标的概率为12,乙 每次击中目标的概率为23,记甲击中目标的次数为 X,乙击中目标 的次数为 Y, (1)求 X 的概率分布列; (2)求 X 和 Y 的数学期望.
[解] (1)已知 X 的所有可能取值为 0,1,2,3. P(X=k)=Ck312k123-k. 则 P(X=0)=C30×123=18;P(X=1)=C13×12×122=38; P(X=2)=C32×122×12=38;P(X=3)=C33×123=18. 所以 X 的概率分布列如下表:
2.两点分布、二项分布的均值 (1)两点分布的均值 由数学期望的定义可知,若随机变量 X 服从参数为 p 的两点分布, 则 E(X)=1×p+0×(1-p)=p. 这表明在只有两个可能结果的随机试验中,离散型随机变量 X 的 均值为 p. (2)二项分布的均值 在 n 次独立重复试验中,若 X~B(n,p),则 E(X)=np.
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所以:EX=1×P(X=1)+0×P(X=0)=0.7
ξ
1
0
p
p
1-p
如果随机变量X服从两点分布, 那么 EX= p
例2、
某射手射击所得环数 的分布列如下:
4 5 6 7 8 9 10 P 0.02 0.04 0.06 0.09 0.28 0.29 0.22
求n次射击的平均环数。 如果这次射击中射击所得奖金与环数ξ的关系为 η=2ξ+1,试求随机变量η的期望。
P p1 p2 ··· p i ··· pn
X x1
x 2 ··· x i ··· x n
Y ax1 b ax2 b ··· axi b ···axn b
P p1
p2 ··· p i ··· pn
E ( a 1 Y b ) x p 1 ( a 2 b ) x p 2 ( a n b ) x p n
• 我们还常常希望直接通过数字来反映随机变量 的某个方面的特征,最常用的有期望与方差.
算术平均数
• 如果你期中考试各门成绩为: 90、80、77、68、85、91
那你的平均成绩是多少?
xx1x2 ...xn n
加权平均数
• 你的期中数学考试成绩为70,平时 表现成绩为60,学校规定:在你学 分记录表中,该学期的数学成绩中 考试成绩占70%、平时成绩占30%, 你最终的数学成绩为多少?
理解概念
X的分布列
X 18 24 36
P
3 6
2
1
6
6
随机变量X的均值与 X可能取值的算术平
均数相同吗
E X18324236123 666
X
可能取值的算术平均数为182436
3
26
随机变量x的均值与x可能 取值的算术平均数何时相

随机抛掷一个骰子,求所得骰子的点数X的均值
X1 2 34 5 6
对于简单随机样本,随着样本容量的增加, 样本的平均值越来越接近 总体的平均值,因此,我们常用样本的平均值来估计总体的平均值。
期望的线性性质
• 若X是一个随机变量,则 Y=aX+b
仍然是一个随机变量,其中a、b是常数。
• EY=E(aX+b)=aEX+b
X x1 x 2 ··· x i ··· x n
2.3.1 离散型随机 变量的均值
数学期望
引入
• 对于离散型随机变量,可以由它的概率分布列确 定与该随机变量相关事件的概率。但在实际问题 中,有时我们更感兴趣的是随机变量的某些数字 特征。例如,要了解某班同学在一次数学测验中 的总体水平,很重要的是看平均分;要了解某班 同学数学成绩是否“两极分化”则需要考察这个 班数学成绩的方差。
P
1
1
1
1
11
6
6
6
6
66
E X 1 1121...617
6
66
62
X可能取值的算术平均数为 12...6 7
6
2
随机变量的均值与样本的 平均值有何区别和联系
随机变量的均值是常数,而样本的平均值随着样本的不同而变化, 因而样本的平均值是随机变量;
例如取糖果问题,将每次取出的糖果价格定为样本,每次取糖果 时样本会有变化,样本的平均值也会跟着变化;而随机变量的均 值是常数。
X 18
1

2
1
1
合理价格=18× 2 +24× 3
24
1 3
1
+36× 6
36
1 6
=18×P(X=18)+24×P(X=24)+36×P(X=36)
代表X的平均取值
二、互动探索
某人射击10次,所得环数分别是:1,1,1,1, 2,2,2,3,3,4;则所得的平均环数是多少?
X1111222334 10
142332412 10 10 10 10
X
1
2
3
4
P
4
3
2
1
10
10
10
10
数学期望
若离散型随机变量X的分布列为:
X x1 x2 … xi … xn
P p1 p2 … pi … pn
则称:
EX=x1p1+x2p2+…+xipi+…+xnpn
为随机变量X的均值或数学期望。 •它反映了离散型随机变量取值的平均水平。
a ( x 1 p 1 x 2 p 2 x n p n ) b ( p 1 p 2 p n )
aEXb
例1
• 在篮球比赛中,如果某运动员罚球命中 的概率为0.7,那么他罚球一次得分设 为X,X的均值是多少?
X
0
1
p
0.3
0.7
解:该随机变量X服从两点分布: P(X=1)=0.7、P(X=0)=0.3
EX0Cn0p0qn1Cn 1pqn1...nCnnpnq0 1Cn 1pqn12Cn2p2qn2...nCnnpnq0 np
若X~B (n,p),则 EX= n p
例2
• 一次单元测验由20个选择题构成,每个选 择题有4个选项,其中仅有一个选项是正 确的。每题选对得5分,不选或选错不得 分,满分100分。学生甲选对任意一题的 概率为0.9,学生乙则在测验中对每题都 从各选项中随机地选出一个,分别求学生 甲和学生乙在这次测验中的成绩的均值。
• 在样本中任取一颗糖果,权数代表该糖果是哪
个价位的概率。
假 如 从 这 种 混 合 糖 果 中 随 机 选 取 一 颗 , 记 X 为 这 颗 糖 果 所 属 种 类 的 单 价 ( 元 k g ) , 你 能 写 出 X 的 分 布 列 吗 ?
• 现在混合糖果中任取一个,它的实际 价格用X表示,X的分布列为:
xa1x1 a2x2 ...anxn a1 ...an 1
加权平均数
• 权:称棰,权衡轻重的数值;
• 加权平均:计算若干数量的平均数 时,考虑到每个数量在总量中所具 有的重要性不同,分别给予不同的 权数。
18元/kg
24元/kg
36元/kg

按3:2:1的比例混合
• 混合糖果中每一粒糖果的质量都相等
9 11 13 15 17 19 21
P 0.02 0.04 0.06 0.09 0.28 0.29 0.22
探究
• 如果我们只关心他是否打中10环, 则在他5次射击中,打中10环的次数 设为X,则求X的均值。
如果X服从二项分布,则EX=?
P(Xk)C n kpkqnk
kCnk nCnk11
• 如何给混合糖果定价才合理?定价为
可以吗 18+24+36 26 3
x18324236123 666
你能解释在该问题中权数代表的实际含义吗?
• 将按3:2:1混合的糖果看作总体; • 任取的1kg糖果看作一个样本; • 样本中的每个糖果看成一个个体;
• 设样本中含有n个个体,则其中各种价钱的糖果 大约各占:1பைடு நூலகம்1 1 236
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