人教版高数选修2-3第5讲:二项分布(学生版)
选修2-3教案2.2.3独立重复试验与二项分布(1)

2.2.3独立重复试验与二项分布(第一课时)教学目标:理解n 次独立重复试验的模型及二项分布教学重点:理解n 次独立重复试验的模型及二项分布教学过程一、复习引入:1. 已知事件B 发生条件下事件A 发生的概率称为事件A 关于事件B 的条件概率,记作(|)P A B .2. 对任意事件A 和B ,若()0P B ≠,则“在事件B 发生的条件下A 的条件概率”,记作P(A | B),定义为(|)P AB P A B P B ()=()3. 事件B 发生与否对事件A 发生的概率没有影响,即(|)()P A B P A =.称A 与B 独立二、讲解新课: 1 独立重复试验的定义: 指在同样条件下进行的,各次之间相互独立的一种试验2.独立重复试验的概率公式:一般地,如果在1次试验中某事件发生的概率是P ,那么在n 次独立重复试验中这个事件恰好发生k 次的概率k n k k n n P P C k P --=)1()(.它是[](1)n P P -+展开式的第1k +项 例1.某气象站天气预报的准确率为80%,计算(结果保留两个有效数字):(1)5次预报中恰有4次准确的概率;(2)5次预报中至少有4次准确的概率解:(1)记“预报1次,结果准确”为事件A .预报5次相当于5次独立重复试验,根据n 次独立重复试验中某事件恰好发生k 次的概率计算公式,5次预报中恰有4次准确的概率4454455(4)0.8(10.8)0.80.41P C -=⨯⨯-=≈答:5次预报中恰有4次准确的概率约为0.41.(2)5次预报中至少有4次准确的概率,就是5次预报中恰有4次准确的概率与5次预报都准确的概率的和,即4454555555555(4)(5)(4)0.8(10.8)0.8(10.8)P P P P C C --=+==⨯⨯-+⨯⨯-450.80.80.4100.328=+≈+≈答:5次预报中至少有4次准确的概率约为0.74. 例2.某车间的5台机床在1小时内需要工人照管的概率都是14,求1小时内5台机床中至少2台需要工人照管的概率是多少?(结果保留两个有效数字)解:记事件A =“1小时内,1台机器需要人照管”,1小时内5台机器需要照管相当于5次独立重复试验 1小时内5台机床中没有1台需要工人照管的概率55513(0)(1)()44P =-=,1小时内5台机床中恰有1台需要工人照管的概率145511(1)(1)44P C =⨯⨯-, 所以1小时内5台机床中至少2台需要工人照管的概率为[]551(0)(1)P P P =-+≈答:1小时内5台机床中至少2台需要工人照管的概率约为0.37.点评:“至多”,“至少”问题往往考虑逆向思维法例3.某人对一目标进行射击,每次命中率都是0.25,若使至少命中1次的概率不小于0.75,至少应射击几次?解:设要使至少命中1次的概率不小于0.75,应射击n 次记事件A =“射击一次,击中目标”,则()0.25P A =.∵射击n 次相当于n 次独立重复试验,∴事件A 至少发生1次的概率为1(0)10.75nn P P =-=-. 由题意,令10.750.75n -≥,∴31()44n ≤,∴1lg4 4.82lg 4n ≥≈, ∴n 至少取5. 答:要使至少命中1次的概率不小于0.75,至少应射击5次课堂小节:本节课学习了n 次独立重复试验的模型及二项分布。
【K12学习】2.2二项分布及其应用教案一(新人教A版选修2-3)

2.2二项分布及其应用教案一(新人教A版选修2-3).2.3独立重复实验与二项分布教学目标:知识与技能:理解n次独立重复试验的模型及二项分布,并能解答一些简单的实际问题。
过程与方法:能进行一些与n次独立重复试验的模型及二项分布有关的概率的计算。
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。
教学重点:理解n次独立重复试验的模型及二项分布,并能解答一些简单的实际问题教学难点:能进行一些与n次独立重复试验的模型及二项分布有关的概率的计算授课类型:新授课时安排:1课时教具:多媒体、实物投影仪教学过程:一、复习引入:事件的定义:随机事件:在一定条件下可能发生也可能不发生的事件;必然事件:在一定条件下必然发生的事件;不可能事件:在一定条件下不可能发生的事.随机事件的概率:一般地,在大量重复进行同一试验时,事件发生的频率总是接近某个常数,在它附近摆动,这时就把这个常数叫做事件的概率,记作.概率的确定方法:通过进行大量的重复试验,用这个事件发生的频率近似地作为它的概率;.概率的性质:必然事件的概率为,不可能事件的概率为,随机事件的概率为,必然事件和不可能事件看作随机事件的两个极端情形基本事件:一次试验连同其中可能出现的每一个结果称为一个基本事.等可能性事件:如果一次试验中可能出现的结果有个,而且所有结果出现的可能性都相等,那么每个基本事件的概率都是,这种事件叫等可能性事.等可能性事件的概率:如果一次试验中可能出现的结果有个,而且所有结果都是等可能的,如果事件包含个结果,那么事件的概率.等可能性事件的概率公式及一般求解方法事件的和的意义:对于事件A和事件B是可以进行加法运算的0互斥事件:不可能同时发生的两个事件.一般地:如果事件中的任何两个都是互斥的,那么就说事件彼此互斥1.对立事件:必然有一个发生的互斥事件..互斥事件的概率的求法:如果事件彼此互斥,那么=3.相互独立事件:事件是否发生对事件发生的概率没有影响,这样的两个事件叫做相互独立事若与是相互独立事件,则与,与,与也相互独立.相互独立事件同时发生的概率:一般地,如果事件相互独立,那么这个事件同时发生的概率,等于每个事件发生的概率的积,二、讲解新课:独立重复试验的定义:指在同样条件下进行的,各次之间相互独立的一种试验.独立重复试验的概率公式:一般地,如果在1次试验中某事件发生的概率是,那么在次独立重复试验中这个事件恰好发生次的概率.它是展开式的第项离散型随机变量的二项分布:在一次随机试验中,某事件可能发生也可能不发生,在n次独立重复试验中这个事件发生的次数ξ是一个随机变量.如果在一次试验中某事件发生的概率是P,那么在n次独立重复试验中这个事件恰好发生次的概率是.于是得到随机变量ξ的概率分布如下:ξ01……nP……由于恰好是二项展开式中的各项的值,所以称这样的随机变量ξ服从二项分布某厂生产电子元件,其产品的次品率为5%.现从一批产品中任意地连续取出2件,写出其中次品数ξ的概率分布.解:依题意,随机变量ξ~B.所以,P==0.9025,P==0.095,P==0.0025.因此,次品数ξ的概率分布是ξ012P0.90250.0950.0025例3.重复抛掷一枚筛子5次得到点数为6的次数记为ξ,求P.解:依题意,随机变量ξ~B.∴P==,P==.∴P=P+P=例4.某气象站天气预报的准确率为,计算:次预报中恰有4次准确的概率;次预报中至少有4次准确的概率解:记“预报1次,结果准确”为事件.预报5次相当于5次独立重复试验,根据次独立重复试验中某事件恰好发生次的概率计算公式,5次预报中恰有4次准确的概率答:5次预报中恰有4次准确的概率约为0.41.次预报中至少有4次准确的概率,就是5次预报中恰有4次准确的概率与5次预报都准确的概率的和,即答:5次预报中至少有4次准确的概率约为0.74.例5.某车间的5台机床在1小时内需要工人照管的概率都是,求1小时内5台机床中至少2台需要工人照管的概率是多少?解:记事件=“1小时内,1台机器需要人照管”,1小时内5台机器需要照管相当于5次独立重复试验小时内5台机床中没有1台需要工人照管的概率,小时内5台机床中恰有1台需要工人照管的概率,所以1小时内5台机床中至少2台需要工人照管的概率为答:1小时内5台机床中至少2台需要工人照管的概率约为.点评:“至多”,“至少”问题往往考虑逆向思维法例6.某人对一目标进行射击,每次命中率都是0.25,若使至少命中1次的概率不小于0.75,至少应射击几次?解:设要使至少命中1次的概率不小于0.75,应射击次记事件=“射击一次,击中目标”,则.∵射击次相当于次独立重复试验,∴事件至少发生1次的概率为.由题意,令,∴,∴,∴至少取5.答:要使至少命中1次的概率不小于0.75,至少应射击5次例7.十层电梯从低层到顶层停不少于3次的概率是多少?停几次概率最大?解:依题意,从低层到顶层停不少于3次,应包括停3次,停4次,停5次,……,直到停9次∴从低层到顶层停不少于3次的概率设从低层到顶层停次,则其概率为,∴当或时,最大,即最大,答:从低层到顶层停不少于3次的概率为,停4次或5次概率最大.例8.实力相等的甲、乙两队参加乒乓球团体比赛,规定5局3胜制.试分别求甲打完3局、4局、5局才能取胜的概率.按比赛规则甲获胜的概率.解:甲、乙两队实力相等,所以每局比赛甲获胜的概率为,乙获胜的概率为.记事件=“甲打完3局才能取胜”,记事件=“甲打完4局才能取胜”,记事件=“甲打完5局才能取胜”.①甲打完3局取胜,相当于进行3次独立重复试验,且每局比赛甲均取胜∴甲打完3局取胜的概率为.②甲打完4局才能取胜,相当于进行4次独立重复试验,且甲第4局比赛取胜,前3局为2胜1负∴甲打完4局才能取胜的概率为.③甲打完5局才能取胜,相当于进行5次独立重复试验,且甲第5局比赛取胜,前4局恰好2胜2负∴甲打完5局才能取胜的概率为.事件=“按比赛规则甲获胜”,则,又因为事件、、彼此互斥,故.答:按比赛规则甲获胜的概率为.例9.一批玉米种子,其发芽率是0.8.问每穴至少种几粒,才能保证每穴至少有一粒发芽的概率大于?若每穴种3粒,求恰好两粒发芽的概率.解:记事件=“种一粒种子,发芽”,则,,设每穴至少种粒,才能保证每穴至少有一粒发芽的概率大于.∵每穴种粒相当于次独立重复试验,记事件=“每穴至少有一粒发芽”,则.∴.由题意,令,所以,两边取常用对数得,.即,∴,且,所以取.答:每穴至少种3粒,才能保证每穴至少有一粒发芽的概率大于.∵每穴种3粒相当于3次独立重复试验,∴每穴种3粒,恰好两粒发芽的概率为,答:每穴种3粒,恰好两粒发芽的概率为0.384四、课堂练习:.每次试验的成功率为,重复进行10次试验,其中前7次都未成功后3次都成功的概率为.10张奖券中含有3张中奖的奖券,每人购买1张,则前3个购买者中,恰有一人中奖的概率为.某人有5把钥匙,其中有两把房门钥匙,但忘记了开房门的是哪两把,只好逐把试开,则此人在3次内能开房门的概率是4.甲、乙两队参加乒乓球团体比赛,甲队与乙队实力之比为,比赛时均能正常发挥技术水平,则在5局3胜制中,甲打完4局才胜的概率为.一射手命中10环的概率为0.7,命中9环的概率为0.3,则该射手打3发得到不少于29环的概率为..一名篮球运动员投篮命中率为,在一次决赛中投10个球,则投中的球数不少于9个的概率为..一射手对同一目标独立地进行4次射击,已知至少命中一次的概率为,则此射手的命中率为..某车间有5台车床,每台车床的停车或开车是相互独立的,若每台车床在任一时刻处于停车状态的概率为,求:在任一时刻车间有3台车床处于停车的概率;至少有一台处于停车的概率.种植某种树苗,成活率为90%,现在种植这种树苗5棵,试求:⑴全部成活的概率;⑵全部死亡的概率;⑶恰好成活3棵的概率;⑷至少成活4棵的概率0.设在四次独立重复试验中,事件至少发生一次的概率为,试求在一次试验中事件发生的概率某人向某个目标射击,直至击中目标为止,每次射击击中目标的概率为,求在第次才击中目标的概率答案:1.c2.D3.A4.A5.0.7846.0.0468.⑴;⑵;⑶;⑷0.五、小结:1.独立重复试验要从三方面考虑:每次试验是在同样条件下进行第二:各次试验中的事件是相互独立的第三,每次试验都只有两种结果,即事件要么发生,要么不发生.如果1次试验中某事件发生的概率是,那么次独立重复试验中这个事件恰好发生次的概率为对于此式可以这么理解:由于1次试验中事件要么发生,要么不发生,所以在次独立重复试验中恰好发生次,则在另外的次中没有发生,即发生,由,所以上面的公式恰为展开式中的第项,可见排列组合、二项式定理及概率间存在着密切的联系六、课后作业:课本58页练习1、2、3、4第60页习题2.2B组2、3七、板书设计八、课后记:教学反思:理解n次独立重复试验的模型及二项分布,并能解答一些简单的实际问题。
人教版高中数学选修三7.4.1 二项分布 课件

P(X=2)=C23×232×1-23=49,
P(X=3)=C33×233=287, 所以X的分布列为
X0 1 2 3
P
1 27
2 9
4 9
8 27
答案 0.648
[微思考] 1.你能说明两点分布与二项分布之间的关系吗?
提示 两点分布是特殊的二项分布,即X~B(n,p)中,当n=1时,二项分布便是两 点分布,也就是说二项分布是两点分布的一般形式. 2.在n次独立重复试验中,各次试验的结果相互有影响吗? 提示 在n次独立重复试验中,各次试验的结果相互之间无影响.因为每次试验是 在相同条件下独立进行的,所以第i+1次试验的结果不受前i次结果的影响(其中i=1, 2,…,n-1).
则易知 X~B10,14,
故 D(X)=10×14×1-14=185.
答案 A
4.设 X~B(2,p),若 P(X≥1)=3356,则 p=__________. 解析 因为X~B(2,p),
所以 P(X=k)=Ck2pk(1-p)2-k,k=0,1,2. 所以 P(X≥1)=1-P(X<1)=1-P(X=0)
=1-C02p0(1-p)2=1-(1-p)2=3356,
结合 0<p<1,解得 p=56.
答案
5 6
5.甲队有 3 人参加知识竞赛,每人回答一个问题,答对者为本队赢得一分,答错得零 分.假设甲队中每人答对的概率均为23,且各人答对正确与否相互之间没有影响.用 X 表示甲队的总得分,求随机变量 X 的分布列. 解 由题意知,X~B3,23, 故 P(X=0)=C03×1-233=217, P(X=1)=C13×23×1-232=29,
假如刘备手下有诸葛亮和9名谋士组成的智囊团,假定对某事进行决策时,每名 谋士决策正确的概率为0.7,诸葛亮决策正确的概率为0.85,现在要为某事能否可 行征求每位谋士的意见,并按照多数人的意见作出决策,试比较诸葛亮和智囊团 决策正确概率的大小. 问题 上述情境中的问题,假如让你猜想的话,你能得到正确的答案吗? 提示 智囊团决策正确的概率要大于诸葛亮决策正确的概率,具体怎么计算的通 过学习本节课的内容即可解决.
2019-2020学年高中数学人教B版选修2-3教学案:2.2.3 独立重复试验与二项分布 Word版含解析

2.2.3 独立重复试验与二项分布[对应学生用书P31]要研究抛掷硬币的规律,需做大量的掷硬币试验.试想每次试验的前提是什么?提示:条件相同.1.在相同条件下重复地做n次试验,各次实验的结果相互独立,则称它们为n次独立重复试验.2.一般地,如果在一次试验中事件A发生的概率是p,那么在n次独立重复试验中,事件A恰好发生k次的概率为P n(k)=C k n p k(1-p)n-k(k=0,1,2,…,n).在体育课上,某同学做投篮训练,他连续投篮3次,每次投篮的命中率都是0.8.用A i(i=1,2,3)表示第i次投篮命中这件事,用B1表示仅投中1次这件事.问题1:试用A i表示B1.提示:B1=(A1∩A2∩A3)∪(A1∩A2∩A3)∪(A1∩A2∩A3).问题2:试求P(B1).提示:因为P(A1)=P(A2)=P(A3)=0.8,且A1∩A2∩A3,A1∩A2∩A3,A1∩A2∩A3两两互斥,故P(B1)=P(A1∩A2∩A3)+P(A1∩A2∩A3)+P(A1∩A2∩A3)=0.8×0.22+0.8×0.22+0.8×0.22=3×0.8×0.22.问题3:用B k表示投中k次这件事,试求P(B2)和P(B3).提示:P(B2)=3×0.2×0.82,P(B3)=0.83.问题4:由以上结果你能得出什么结论?提示:P(B k)=C k30.8k0.23-k,k=0,1,2,3.若将事件A发生的次数记为X,事件A不发生的概率为q=1-p,那么在n次独立重复试验中,事件A恰好发生k次的概率是P(X=k)=C k n p k q n-k,其中k=0,1,2,…,n.于是得到X的分布列由于表中的第二行恰好是二项式展开式(q+p)n=C0n p0q n+C1n p1q n-1+…+C k n p k q n-k+…+C n p n q0各对应项的值,所以称这样的离散型随机变量X服从参数为n,p的二项分布,记作X~B(n,p).1.独立重复试验满足的条件:(1)每次试验是在相同的条件下进行的;(2)各次试验的结果互不影响,即每次试验是相互独立的;(3)每次试验都只有两种结果,即事件要么发生,要么不发生.2.二项分布中各个参数的意义:n表示试验的总次数;k表示在n次独立重复试验中成功的次数;p表示试验成功的概率;1-p表示试验不成功的概率.3.二项分布的特点:(1)对立性:即一次试验中只有两种结果——“成功”和“不成功”,而且有且仅有一个发生;(2)重复性:试验在相同条件下独立重复地进行n次,保证每一次试验中“成功”的概率和“不成功”的概率都保持不变.[对应学生用书P32][例1] 2位)(1)5次预报中恰有2次准确的概率;(2)5次预报中至少有2次准确的概率;(3)5次预报中恰有2次准确,且其中第3次预报准确的概率.[思路点拨]由于5次预报是相互独立的,且结果只有两种(或准确,或不准确),符合独立重复试验模型.[精解详析](1)记“预报1次准确”为事件A,则P(A)=0.8.5次预报相当于5次独立重复试验,2次准确的概率为P=C250.82×0.23=0.051 2≈0.05.因此5次预报中恰有2次准确的概率为0.05.(2)“5次预报中至少有2次准确”的对立事件为“5次预报全部不准确或只有1次准确”,其概率为P=C05(0.2)5+C15×0.8×0.24=0.006 72≈0.01.所求概率为1-P=1-0.01=0.99.(3)由题意知第1,2,4,5次预报中恰有1次准确.所以概率P=C140.8×0.23×0.8=0.020 48≈0.02.即恰有2次准确,且其中第3次预报准确的概率约为0.02.[一点通]1.运用独立重复试验的概率公式求概率时,首先判断问题中涉及的试验是否为n次独立重复试验,判断时注意各次试验之间是相互独立的,并且每次试验的结果只有两种(即要么发生,要么不发生),在任何一次试验中某一事件发生的概率都相等,然后用相关公式求概率.2.解此类题常用到互斥事件概率加法公式,相互独立事件概率乘法公式及对立事件的概率公式.1.打靶时,甲每打10发可中靶8次,则他打100发子弹有4发中靶的概率为( ) A .C 41000.84×0.296 B .0.84 C .0.84×0.296D .0.24×0.296解析:设X 为中靶的次数,则X ~B (100,0.8), ∴P (X =4)=C 41000.84×0.296. 答案:A2.在4次独立重复试验中,事件A 至少发生1次的概率为6581,则事件A 在1次试验中出现的概率为( )A.13B.25C.56D.34解析:由题意知,C 04p 0(1-p )4=1-6581,p =13.答案:A3.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,求:(1)甲恰好击中目标2次的概率; (2)乙至少击中目标2次的概率; (3)乙恰好比甲多击中目标2次的概率.解:(1)甲恰好击中目标2次的概率为C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫123=38.(2)乙至少击中目标2次的概率为C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫232·⎝ ⎛⎭⎪⎫13+C 3⎝ ⎛⎭⎪⎫233=2027. (3)设乙恰好比甲多击中目标2次为事件A ,乙恰好击中目标2次且甲恰好击中目标0次为事件B 1,乙恰好击中目标3次且甲恰好击中目标1次为事件B 2,则A =B 1∪B 2,B 1,B 2为互斥事件.P (A )=P (B 1)+P (B 2)=C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫232×13×C 03⎝ ⎛⎭⎪⎫123+C 3⎝ ⎛⎭⎪⎫233×C 13⎝ ⎛⎭⎪⎫123=118+19=16.[2](12分)已知某种从太空飞船中带回来的植物种子每粒成功发芽的概率都为13,某植物研究所分两个小组分别独立开展该种子的发芽试验,每次试验种一粒种子,如果某次没有发芽,则称该次试验是失败的.(1)第一小组做了3次试验,记该小组试验成功的次数为X ,求X 的概率分布列; (2)第二小组进行试验,到成功了4次为止,求在第4次成功之前共有3次失败的概率.[思路点拨] (1)X 服从二项分布;(2)共7次试验,前6次试验有3次失败.[精解详析] (1)由题意,随机变量X 可能取值为0,1,2,3,则X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫3,13.(2分)即P (X =0)=C 03⎝ ⎛⎭⎪⎫130⎝ ⎛⎭⎪⎫1-133=827,(4分)P (X =1)=C 13⎝ ⎛⎭⎪⎫131⎝ ⎛⎭⎪⎫1-132=49,(5分) P (X =2)=C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫132⎝ ⎛⎭⎪⎫1-131=29,(6分)P (X =3)=C 3⎝ ⎛⎭⎪⎫133=127.(7分)所以X 的概率分布列为(8分)(2)第二小组第7次试验成功,前面6次试验中有3次失败,3次成功,每次试验又是相互独立的,因此所求概率为P =C 36⎝ ⎛⎭⎪⎫133⎝ ⎛⎭⎪⎫1-133×13=1602 187.(12分)[一点通]解决此类问题的步骤:(1)判断随机变量X 服从二项分布; (2)建立二项分布模型;(3)确定X 的取值并求出相应的概率; (4)写出分布列.4.已知X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫6,13,则P (X =2)等于( ) A.316 B.4243 C.13243D.80243解析:P (X =2)=C 26⎝ ⎛⎭⎪⎫132×⎝ ⎛⎭⎪⎫234=80243.答案:D5.某射手每次射击击中目标的概率是0.8,现连续射击4次,求击中目标次数X 的分布列. 解:击中目标的次数X 服从二项分布X ~B (4,0.8), ∴P (X =k )=C k 4(0.8)k (0.2)4-k (k =0,1,2,3,4),即X 的分布列为6.4名考生选做这两题的可能性均为12.(1)求其中甲、乙2名考生选做同一道题的概率;(2)设这4名考生中选做第15题的学生数为X ,求X 的分布列.解:(1)设事件A 表示“甲选做第14题”,事件B 表示“乙选做第14题”,则甲、乙2名学生选做同一道题的事件为“(A ∩B )∪(A ∩B )”,且事件A ,B 相互独立.∴P ((A ∩B )∪(A ∩B )) =P (A )P (B )+P (A )P (B ) =12×12+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12×⎝⎛⎭⎪⎫1-12=12.(2)随机变量X 的可能取值为0,1,2,3,4,且X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫4,12.∴P (X =k )=C k 4⎝ ⎛⎭⎪⎫12k ⎝ ⎛⎭⎪⎫1-124-k=C k 4⎝ ⎛⎭⎪⎫124(k =0,1,2,3,4). 所以变量X 的分布列为1.独立重复试验概率求解的关注点:(1)运用独立重复试验的概率公式求概率时,要判断问题中涉及的试验是否为n 次独立重复试验,判断时可依据n 次独立重复试验的特征.(2)解此类题常用到互斥事件概率加法公式、相互独立事件概率乘法公式及对立事件的概率公式. 2.二项式(q +p )n (p +q =1)的展开式中,第k +1项为T k +1=Ckn q n -k p k ,可见P (X =k )就是二项式(q +p )n 的展开式中的第k +1项,故此公式称为二项分布公式.错误!1.某地人群中高血压的患病率为p ,由该地区随机抽查n 人,则( )A .样本患病率X /n 服从B (n ,p ) B .n 人中患高血压的人数X 服从B (n ,p )C .患病人数与样本患病率均不服从B (n ,p )D .患病人数与样本患病率均服从B (n ,p ) 解析:由二项分布的定义知B 正确. 答案:B2.某学生参加一次选拔考试,有5道题,每题10分.已知他解题的正确率为35,若40分为最低分数线,则该生被选中的概率是( )A .C 45⎝ ⎛⎭⎪⎫354×25B .C 5⎝ ⎛⎭⎪⎫355C .C 45⎝ ⎛⎭⎪⎫354×25+C 5⎝ ⎛⎭⎪⎫355 D .1-C 35⎝ ⎛⎭⎪⎫353×⎝ ⎛⎭⎪⎫252 解析:该生被选中包括“该生做对4道题”和“该生做对5道题”两种情形,故所求概率为P =C 45⎝ ⎛⎭⎪⎫354×25+C 5⎝ ⎛⎭⎪⎫355. 答案:C3.甲、乙两队参加乒乓球团体比赛,甲队与乙队的实力之比为3∶2,比赛时均能正常发挥技术水平,则在5局3胜制中,甲打完4局才胜的概率为( )A .C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫353×25B .C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫352×25C .C 34⎝ ⎛⎭⎪⎫353×25D .C 34⎝ ⎛⎭⎪⎫233×13解析:甲打完4局才胜,说明在前三局中甲胜两局,且在第4局中获胜,其概率为P =C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫352×25×35=C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫353×25. 答案:A4.位于坐标原点的一个质点P 按下列规则移动:质点每次移动一个单位,移动的方向为向上或向右,并且向上、向右移动的概率都是12,质点P 移动5次后位于点(2,3)的概率是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫123 B .C 25⎝ ⎛⎭⎪⎫125 C .C 35⎝ ⎛⎭⎪⎫123 D .C 25C 35⎝ ⎛⎭⎪⎫125 解析:质点由原点移动到(2,3)需要移动5次,且必须有2次向右,3次向上,所以质点的移动方法有C 25种.而每一次向右移动的概率都是12,所以向右移动的次数X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫5,12,所求的概率等于P (X =2)=C 25⎝ ⎛⎭⎪⎫125.答案:B5.下列说法正确的是________.①某同学投篮的命中率为0.6,他10次投篮中命中的次数X 是一个随机变量,且X ~B (10,0.6); ②某福彩的中奖概率为P ,某人一次买了8张,中奖张数X 是一个随机变量,且X ~B (8,P ); ③从装有5个红球、5个白球的袋中,有放回地摸球,直到摸出白球为止,则摸球次数X 是随机变量,且X ~B⎝ ⎛⎭⎪⎫n ,12. 解析:①②显然满足独立重复试验的条件,而③虽然是有放回地摸球,但随机变量X 的定义是直到摸出白球为止,也就是说前面摸出的一定是红球,最后一次是白球,不符合二项分布的定义.答案:①②6.设X ~B (2,p ),若P (X ≥1)=59,则p =________.解析:∵X ~B (2,p ),∴P (X =k )=C k 2p k (1-p )2-k ,k =0,1,2.∴P (X ≥1)=1-P (X <1)=1-P (X =0) =1-C 02p 0(1-p )2=1-(1-p )2, ∴1-(1-p )2=59.结合0≤p ≤1,解之得p =13.答案:137.在资料室存放着书籍和杂志,任一读者借书的概率为0.2,而借杂志的概率为0.8,设每人只借一本,现有5位读者依次借阅.(1)求5人中有两人借杂志的概率;(2)求5人中至多有2人借杂志的概率.(保留到0.000 1)解:记“一位读者借杂志”这为事件A ,则“此人借书”为事件A -,5位读者借几次可看作几次独立重复事件.(1)5人中有2人借杂志的概率为P =C 25(0.8)2(0.2)3=0.051 2.(2)5人中至多有2人借杂志,包括三种情况:5人都不借杂志;5人中恰有1人借杂志;5人中恰有2人借杂志.所以求概率为P =C 05(0.8)0(0.2)5+C 15(0.8)1(0.2)4+C 25(0.8)2(0.2)3≈0.057 9.8.在一次抗洪抢险中,准备用射击的办法引爆从桥上游漂流而下的一个巨大汽油灌,已知只有5发子弹,第一次命中只能使汽油流出,第二次命中才能引爆,每次射击是相互独立的,且命中的概率都是23.(1)求油灌被引爆的概率;(2)如果引爆或子弹打光则停止射击,设射击次数为X ,求X 不小于4的概率.解:(1)油灌被引爆的对立事件为油灌没有被引爆,没有引爆的可能情况是射击5次只击中一次或一次也没有击中,故该事件的概率为C 15·23·⎝ ⎛⎭⎪⎫134+⎝ ⎛⎭⎪⎫135=11243, 所以所求的概率为 1-11243=232243. (2)当X =4表示前3次中只有一次击中,第四次击中,则 P (X =4)=C 13·23·⎝ ⎛⎭⎪⎫132·23=427.当X =5时,表示前4次射击只击中一次或一次也未击中,第5次可以击中,也可以不击中, 则P (X =5)=C 14·23·⎝ ⎛⎭⎪⎫133+⎝ ⎛⎭⎪⎫134=19,所以所求概率为P (X ≥4)=P (X =4)+P (X =5)=427+19=727.。
2014-2015学年高中数学(人教版选修2-3)配套课件第二章 2.2.3 独立重复试验与二项分布

)
栏 目 链 接
C.0.84×0.2 96 D.0.24×0.296
解析:由题意可知中靶的概率为 0.8,故打 100 发子
4 96 弹有 4 发中靶的概率为 C4 1000.8 ×0.2 .故选 A.
答案:A
自 测 自 评
3.在 4 次独立试验中,事件 A 出现的概率相同,若事件 65 A 至少发生 1 次的概率是 ,则事件 A 在一次试验中发生的 81 概率是( A ) 1 2 5 2 A. B. C. D. 3 5 6 3
33 32 216 3 P=C5× ×1- = . 5
栏 目 链 接
5
625
(3)该射手射击了 5 次,其中恰有 3 次连续击中目标,而 其他两次没有击中目标,应用排列组合知识,把 3 次连续击
1 中目标看成一个整体可得共有 C3 种情况.
故所求概率为
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
32 1 33 · 1- = P=C3·
5
5
324 . 3 125
栏 目 链 接
点评:解决此类问题的关键是正确设出独立重复试验中 的事件 A,接着分析随机变量是否满足独立重复试验概型的
k n-k 条件,若是,利用公式 P(ξ=k)=Ck p (1 - p ) 计算便可. n
变 式 迁 移 1.某市公租房的房源位于A,B,C三个片区,设 每位申请人只申请其中一个片区的房源,且申请其中 任一个片区的房源是等可能的.该市的4位申请人中恰
各次之间 重复地 ________地进行的一种试验,也叫贝努里试验. 相互独立
特点:每一次试验的结果只有
______________________________,且任何一次试验中发
高中数学人教A版选修2-3课件:2-2 二项分布及其应用2-2-1

思考1 试求P(A)、P(B)、P(AB)
93 90 85 答案 P(A)=100,P(B)=100,P(AB)=100.
答案
思考2 答案
任取一件产品,已知其质量合格 (即B发生),求它的长度 事件A|B发生,相当于从90件质量合格的产品中任取 1件长
(即A发生)也合格(记为A|B)的概率.
度合格,
3个红球,现随机地从1号箱中取出一球放入2号箱,然后从2号箱 中随机取出一球,则从2号箱中取出红球的概率是多少? 解 记事件A=“最后从2号箱中取出的是红球”, 事件B=“从1号箱中取出的是红球”,
4 2 1 则 P(B)= =3,P( B )=1-P(B)=3, 2+4 3+1 4 3 1 P(A|B)= =9,P(A| B )= =3, 8+1 8+1
抽到舞蹈节目的条件下,第2次抽到舞蹈节目的概率. 解 设第1次抽到舞蹈节目为事件A, 第2次抽到舞蹈节目为事件B, 则第1次和第2次都抽到舞蹈节目为事件AB.
1 2 根据分步乘法计数原理得 n(A)=A1 A = 20 , n ( AB ) = A 4 5 4=12.
nAB 12 3 所以 P(B|A)= =20=5. n
乙抽到的数比甲抽到的数大的有 (1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),
(3,4),(3,5),(3,6),(5,6),共9个,
9 3 所以所求概率 P=15=5.
反思与感
解析答案
跟踪训练2
现有6个节目准备参加比赛,其中4个舞蹈节目,2
个语言类节目,如果不放回地依次抽取2个节目,求:在第1次
PAB 发生的条件下 PA
计 ①缩小样本空间法:
算
答案
知识点二 条件概率的性质
高二下学期人教A版选修2—3第二章 2.2.3 独立重复试验与二项分布课件(共27张PPT)

4、二项分布公式进一步理解:
二项式[ ( 1-p) +p] n 的展开式中,第 k+1 项为 Tk+1=Ckn(1
-p)n-kpk,可见 P(X=k)就是二项式[ ( 1-p) +p] n 的展开式
中的第 k+1 项,故此公式称为二项分布公式.
5.二项分布与两点分布有何异同点? (1)相同点:试验结果都只有两种可能结果——成功或失
败.随机变量X取不同值所对应的事件之间都是互斥 的,均满足分布列的性质. (2)不同点:两点分布是针对一次试验而言,而二项分 布则是对n次独立重复试验来说的.二项分布是两点 分布的一般形式,两点分布是一种特殊的二项分布,
即n=1时的二项分布.
某射手进行射击训练,假设每次射击击中目标的概 率为3,且每次射击的结果互不影响,已知射手射击了 5 次,
求条件概率除了可借助定义中的公式,还可以借助古典概
型概率公式,即P(B|A)=
.
3.条件概率的性质
(1)条件概率具有一般概率的性质,即0≤P(B|A)≤1.
(2)如果B和C是两个互斥事件,则 P(B∪C|A)= P(B|A)+P(C|A.)
二、事件的相互独立性
1.设A、B为两个事件,如果P(AB)= P(A)P(B),则称事件A
即 5 次预报中至少有 4 次准确的概率为 0.737 28.
练习 2.在 4 次独立重复试验中,事件 A 至少发生 1 次的概
率为65,则事件 81
A
在
1
次试验中出现的概率为(
)
A.1
B.2
3
5
C.56
D.34
解析:由题意知,C04p0(1-p)4=1-6851,p=13.
答案:A
练习 3.甲、乙两人各进行 3 次射击,甲每次击中目标
高中数学选修2-3n次独立重复试验和二项分布精选题目(附答案)

高中数学选修2-3n次独立重复试验和二项分布精选题目(附答案)(1)n次独立重复试验一般地,在相同条件下重复做的n次试验称为n次独立重复试验.(2)二项分布一般地,在n次独立重复试验中,用X表示事件A发生的次数,设每次试验中事件A发生的概率为p,则P(X=k)=C k n p k(1-p)n-k,k=0,1,2,…,n.此时称随机变量X服从二项分布,记作X~B(n,p),并称p为成功概率.一、n次独立重复试验1.某气象站天气预报的准确率为80%,计算:(结果保留到小数点后面第2位)(1)5次预报中恰有2次准确的概率;(2)5次预报中至少有2次准确的概率;(3)5次预报中恰有2次准确,且其中第3次预报准确的概率.解:(1)记预报一次准确为事件A,则P(A)=0.8.5次预报相当于5次独立重复试验,2次准确的概率为C25×0.82×0.23=0.051 2≈0.05,因此5次预报中恰有2次准确的概率约为0.05.(2)“5次预报中至少有2次准确”的对立事件是“5次预报全部不准确或只有1次准确”,其概率为C05×0.25+C15×0.8×0.24=0.006 72.∴所求概率为1-0.006 72=0.993 28≈0.99.(3)说明第1,2,4,5次中恰有1次准确.∴所求概率为C14×0.8×0.23×0.8=0.020 48≈0.02.故5次预报中恰有2次准确,且其中第3次预报准确的概率约为0.02.注:(1)运用n次独立重复试验的概率公式求概率,首先要分析问题中涉及的试验是否为n次独立重复试验,若不符合条件,则不能应用公式求解.(2)解决实际问题时往往需要把所求概率的事件分拆为若干个事件,而每个事件均为独立重复试验.2.已知两名射击运动员的射击水平:甲击中目标靶的概率是0.7,乙击中目标靶的概率是0.6.若让甲、乙两人各自向目标靶射击3次,则(1)甲恰好击中目标2次的概率是________;(2)两名运动员都恰好击中目标2次的概率是________.(结果保留两位有效数字)解析:由题意,甲向目标靶射击1次,击中目标靶的概率为0.7,乙向目标靶射击1次,击中目标靶的概率为0.6,两人射击均服从二项分布.(1)甲向目标靶射击3次,恰好击中2次的概率是C 23×0.72×(1-0.7)≈0.44. (2)甲、乙两人各向目标靶射击3次,恰好都击中2次的概率是[C 23×0.72×(1-0.7)]×[C 23×0.62×(1-0.6)]≈0.19.答案:(1)0.44 (2)0.193.一袋中有5个白球,3个红球,现从袋中往外取球,每次任取一个记下颜色后放回,直到红球出现10次时停止,设停止时共取了ξ次球,则P (ξ=12)等于( )A .C 1012⎝⎛⎭⎪⎫3810⎝ ⎛⎭⎪⎫582 B .C 911⎝ ⎛⎭⎪⎫3810⎝ ⎛⎭⎪⎫582C .C 911⎝ ⎛⎭⎪⎫589⎝ ⎛⎭⎪⎫382D .C 911⎝ ⎛⎭⎪⎫389⎝ ⎛⎭⎪⎫582 解析:选B 当ξ=12时,表示前11次中取到9次红球,第12次取到红球,所以P (ξ=12)=C 911·⎝ ⎛⎭⎪⎫389·⎝ ⎛⎭⎪⎫582·38=C 911⎝ ⎛⎭⎪⎫3810⎝ ⎛⎭⎪⎫582. 4.箱中装有标号分别为1,2,3,4,5,6的六个球(除标号外完全相同),从箱中一次摸出两个球,记下号码并放回,如果两球的号码之积是4的倍数,则获奖.现有4人参与摸球,恰好有3人获奖的概率是( )A.16625B.4625 C.624625 D.96625解析:选D 依题意得获奖的概率为1+5C 26=25(注:当摸出的两个球中有标号为4的球时,两球的号码之积是4的倍数,有5种情况;当摸出的两个球中没有标号为4的球时,要使两球的号码之积是4的倍数,只有1种情况,即摸出的两个球的标号为2,6),因此所求概率为C 34×⎝ ⎛⎭⎪⎫253×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-25=96625.故选D.5.某学生参加一次选拔考试,有5道题,每题10分.已知他解题的正确率为35,若40分为最低分数线,则该学生被选中的概率是( )A .C 45×⎝ ⎛⎭⎪⎫354×25 B .C 55×⎝ ⎛⎭⎪⎫355C .C 45×⎝⎛⎭⎪⎫354×25+C 55×⎝ ⎛⎭⎪⎫355D .1-C 35×⎝⎛⎭⎪⎫353×⎝ ⎛⎭⎪⎫252解析:选C 该学生被选中包括“该学生做对4道题”和“该学生做对5道题”两种情形.故所求概率为C 45×⎝ ⎛⎭⎪⎫354×25+C 55×⎝ ⎛⎭⎪⎫355. 6.在等差数列{a n }中,a 4=2,a 7=-4.现从{a n }的前10项中随机取数,每次取出一个数,取后放回,连续抽取3次,假定每次取数互不影响,那么在这三次取数中,取出的数恰好为两个正数和一个负数的概率为________.(用数字作答)解析:由已知可求通项公式为a n =10-2n (n =1,2,3,…),其中a 1,a 2,a 3,a 4为正数,a 5=0,a 6,a 7,a 8,a 9,a 10为负数,∴从中取一个数为正数的概率为410=25,取得负数的概率为12.三次取数相当于三次独立重复试验.∴取出的数恰为两个正数和一个负数的概率为C 23×⎝ ⎛⎭⎪⎫252×⎝ ⎛⎭⎪⎫121=625. 答案:625二、二项分布1.加工某种零件需经过三道工序.设第一、二、三道工序的合格率分别为910,89,78,且各道工序互不影响,(1)加工一个零件是否是独立重复事件?求该零件的合格率;(2)从该种零件中任取3件,恰好取到X 件合格品,X 是否服从二项分布? (3)在(2)的条件下,求恰好取到1件合格品的概率.解:(1)加工一个零件需经过三道工序,各道工序互不影响,它们是独立的,但三道工序的合格率不同,因此不是独立重复试验.由事件的独立性知,该种零件的合格率P =910×89×78=710.(2)从该种零件中任取3件,相当于3次独立重复试验,恰好取到X 件合格品,即随机变量X 的取值是取到合格品的事件发生的次数,因此X 服从二项分布.(3)由二项分布的概率公式得,恰好取到1件合格品的概率P (X =1)=C 13×710×⎝ ⎛⎭⎪⎫3102=0.189. 注:利用二项分布来解决实际问题的关键是在实际问题中建立二项分布的模型,也就是看它是否是n 次独立重复试验,随机变量是否为在这n 次独立重复试验中某事件发生的次数,满足这两点的随机变量才服从二项分布,否则就不服从二项分布.2.在一次数学考试中,第14题和第15题为选做题.规定每位考生必须且只需在其中选做一题.设4名考生选做这两题的可能性均为12.(1)求其中甲、乙2名考生选做同一道题的概率;(2)设这4名考生中选做第15题的考生人数为X ,求X 的分布列.解:(1)设事件A 表示“甲选做第14题”,事件B 表示“乙选做第14题”,则甲、乙2名考生选做同一道题的事件为“AB ∪A B ”,且事件A ,B 相互独立.所以P (AB ∪A B )=P (A )P (B )+P (A )P (B )=12×12+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12=12.(2)随机变量X 的可能取值为0,1,2,3,4.且X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫4,12.所以P (X =k )=C k 4⎝ ⎛⎭⎪⎫12k ⎝ ⎛⎭⎪⎫1-124-k =C k 4⎝ ⎛⎭⎪⎫124(k =0,1,2,3,4). 所以变量X 的分布列为3.某学生在上学路上要经过4个路口,假设在各个路口是否遇到红灯是相互独立的,遇到红灯的概率都是13,遇到红灯时停留的时间都是2 min.(1)求这名学生在上学路上到第三个路口时首次遇到红灯的概率; (2)求这名学生在上学路上因遇到红灯停留的总时间至多是4 min 的概率. 解: (1)第三个路口首次遇到红灯,表示前2个路口是绿灯,第3个路口是红灯.(2)中事件指这名学生在上学路上最多遇到2次红灯.(1)设“这名学生在上学路上到第三个路口时首次遇到红灯”为事件A .因为事件A 等价于事件“这名学生在第一个和第二个路口没有遇到红灯,在第三个路口遇到红灯”,所以事件A 的概率为P (A )=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13×13=427.(2)设“这名学生在上学路上因遇到红灯停留的总时间至多是4 min ”为事件B ,“这名学生在上学路上遇到k 次红灯”为事件B k (k =0,1,2,3,4).由题意得P (B 0)=⎝ ⎛⎭⎪⎫234=1681,P (B 1)=C 14×⎝ ⎛⎭⎪⎫131×⎝ ⎛⎭⎪⎫233=3281, P (B 2)=C 24×⎝ ⎛⎭⎪⎫132×⎝ ⎛⎭⎪⎫232=2481. 所以事件B 的概率为P (B )=P (B 0)+P (B 1)+P (B 2)=89. 注:(1)二项分布的简单应用是求n 次独立重复试验中事件A 恰好发生k 次的概率.解题的一般思路是:根据题意设出随机变量→分析出随机变量服从二项分布→找到参数n ,p →写出二项分布的分布列→将k 值代入求解概率.(2)二项分布求解随机变量涉及“至少”“至多”问题的取值概率,其实质是求在某一取值范围内的概率,一般转化为几个互斥事件发生的概率的和,或者利用对立事件求概率.4.某公司安装了3台报警器,它们彼此独立工作,且发生险情时每台报警器报警的概率均为0.9,求发生险情时,下列事件的概率.(1)3台都未报警;(2)恰有1台报警;(3)恰有2台报警;(4)3台都报警;(5)至少有2台报警;(6)至少有1台报警.解:令X为发生险情时3台报警器报警的台数,那么X~B(3,0.9),则X的分布列为P(X=k)=C k30.9k(1-0.9)3-k(k=0,1,2,3).(1)3台都未报警的概率P(X=0)=C03×0.90×0.13=0.001;(2)恰有1台报警的概率P(X=1)=C13×0.91×0.12=0.027;(3)恰有2台报警的概率P(X=2)=C23×0.92×0.1=0.243;(4)3台都报警的概率P(X=3)=C33×0.93×0.10=0.729;(5)至少有2台报警的概率P(X≥2)=P(X=2)+P(X=3)=0.243+0.729=0.972;(6)至少有1台报警的概率P(X≥1)=1-P(X=0)=1-0.001=0.999.5.下列随机变量X不服从二项分布的是()A.投掷一枚均匀的骰子5次,X表示点数为6出现的次数B.某射手射中目标的概率为p,设每次射击是相互独立的,X为从开始射击到击中目标所需要的射击次数C.实力相等的甲、乙两选手进行了5局乒乓球比赛,X表示甲获胜的次数D.某星期内,每次下载某网站数据被病毒感染的概率为0.3,X表示下载n 次数据电脑被病毒感染的次数解析:选B选项A,试验出现的结果只有两种:点数为6和点数不为6,且点数为6的概率在每一次试验中都为16,每一次试验都是独立的,故随机变量X服从二项分布;选项B,虽然随机变量在每一次试验中的结果只有两种,每一次试验事件相互独立且概率不发生变化,但随机变量的取值不确定,故随机变量X不服从二项分布;选项C,甲、乙的获胜率相等,进行5次比赛,相当于进行了5次独立重复试验,故X服从二项分布;选项D,由二项分布的定义,可知被感染次数X ~B (n,0.3).6.将一枚硬币连掷7次,如果出现k 次正面向上的概率等于出现k +1次正面向上的概率,那么k 的值为( )A .0B .1C .2D .3解析:选D 由题意,知C k 7⎝⎛⎭⎪⎫12k ⎝ ⎛⎭⎪⎫127-k =C k +17⎝ ⎛⎭⎪⎫12k +1·⎝ ⎛⎭⎪⎫127-k -1,∴C k 7=C k +17,∴k +(k +1)=7,∴k =3.7.从学校乘汽车到火车站的途中有三个交通灯,假设在各个交通灯遇到红灯的事件为相互独立的,并且概率都是25,设ξ为途中遇到红灯的次数,求随机变量ξ的分布列.解:由题意ξ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫3,25,则P (ξ=0)=C 03⎝ ⎛⎭⎪⎫250⎝ ⎛⎭⎪⎫353=27125, P (ξ=1)=C 13⎝ ⎛⎭⎪⎫251⎝ ⎛⎭⎪⎫352=54125, P (ξ=2)=C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫252⎝ ⎛⎭⎪⎫351=36125, P (ξ=3)=C 33⎝ ⎛⎭⎪⎫253=8125. 所以随机变量ξ的分布列为8.在4次独立重复试验中,随机事件A 恰好发生1次的概率不大于其恰好发生2次的概率,则事件A 在一次试验中发生的概率p 的取值范围是( )A .[0.4,1)B .(0,0.4]C .(0,0.6]D .[0.6,1)解析:选A 由题意,知C 14p (1-p )3≤C 24p 2(1-p )2,解得p ≥0.4,所以0.4≤p <1,故选A.9.设随机变量ξ~B (2,p ),η~B (4,p ),若P (ξ≥1)=59,则P (η≥2)的值为( )A.3281B.1127C.6581D.1681解析:选B 因为随机变量ξ~B (2,p ) ,所以P (ξ≥1)=1-P (ξ=0)=1-(1-p )2=59,解得p =13,所以η~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫4,13.则P (η≥2)=1-P (η=0)-P (η=1)=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫1-134-C 14⎝ ⎛⎭⎪⎫1-133·⎝ ⎛⎭⎪⎫131=1127.故选B. 10.如图,一个圆形游戏转盘被分成6个均匀的扇形区域,用力旋转转盘,转盘停止转动时,箭头A 所指区域的数字就是每次游戏所得的分数(箭头指向两个区域的边界时重新转动),且箭头A 指向每个区域的可能性都是相等的.在一次家庭抽奖的活动中,要求每位家庭派一名儿童和一位成年人先后分别转动一次游戏转盘,得分情况记为(a ,b )(假设儿童和成年人的得分互不影响,且每个家庭只能参加一次活动).若规定:一个家庭的得分为参与游戏的两人得分之和,且得分大于等于8的家庭可以获得一份奖品.(1)求某个家庭获奖的概率;(2)若共有5个家庭参加家庭抽奖活动,记获奖的家庭数为X ,求X 的分布列.解:(1)某个家庭在游戏中获奖记为事件A ,则符合获奖条件的得分包括(5,3),(5,5),(3,5),共3种情况,∴P (A )=13×13+13×13+13×13=13. ∴某个家庭获奖的概率为13.(2)由(1)知每个家庭获奖的概率都是13,5个家庭参加游戏相当于5次独立重复试验.∴X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫5,13.∴P (X =0)=C 05×⎝ ⎛⎭⎪⎫130×⎝ ⎛⎭⎪⎫235=32243, P (X =1)=C 15×⎝⎛⎭⎪⎫131×⎝ ⎛⎭⎪⎫234=80243, P (X =2)=C 25×⎝ ⎛⎭⎪⎫132×⎝ ⎛⎭⎪⎫233=80243,P (X =3)=C 35×⎝ ⎛⎭⎪⎫133×⎝ ⎛⎭⎪⎫232=40243,P (X =4)=C 45×⎝ ⎛⎭⎪⎫134×⎝ ⎛⎭⎪⎫231=10243,P (X =5)=C 55×⎝ ⎛⎭⎪⎫135×⎝ ⎛⎭⎪⎫230=1243.∴X 的分布列为1.有n 位同学参加某项选拔测试,每位同学能通过测试的概率都是p (0<p <1),假设每位同学能否通过测试是相互独立的,则至少有1位同学能通过测试的概率为( )A .(1-p )nB .1-p nC .p nD .1-(1-p )n解析:选D 所有同学都不能通过测试的概率为(1-p )n ,则至少有1位同学能通过测试的概率为1-(1-p )n .2.计算机程序每运行一次都随机出现一个五位的二进制数A =a 1a 2a 3a 4a 5,其中A 的各位数中,a 1=1,a k (k =2,3,4,5)出现0的概率为13,出现1的概率为23.记X =a 1+a 2+a 3+a 4+a 5,当程序运行一次时,则X =3的概率为( )A.6581B.2527C.827D.79解析:选C 已知a 1=1,要使X =3,只需后四位数中出现2个1和2个0,∴P (X =3)=C 24×⎝ ⎛⎭⎪⎫232×⎝ ⎛⎭⎪⎫132=827.3.已知某班有6个值日小组,每个值日小组中有6名同学,并且每个小组中男生的人数相等,现从每个小组中各抽一名同学参加托球跑比赛,若抽出的6人中至少有1名男生的概率为728729,则该班的男生人数为( )A .24B .18C .12D .6解析:选A 设每个小组抽一名同学为男生的概率为p ,则由已知得1-(1-p )6=728729,即(1-p )6=1729,解得p =23,所以每个小组有6×23=4名男生,该班共有4×6=24名男生.4.箱子里有5个黄球,4个白球,每次随机取出1个球,若取出黄球,则放回箱中重新取球,若取出白球,则停止取球,那么在4次取球之后停止取球的概率为( )A.35×14B.⎝ ⎛⎭⎪⎫593×49C .C 14×⎝ ⎛⎭⎪⎫593×49 D .C 14×⎝ ⎛⎭⎪⎫493×59解析:选B 取球次数X 是一个随机变量,X =4表明前3次取出的球都是黄球,第4次取出白球.这4次取球,取得黄球的概率相等,且每次取球是相互独立的,所以这是独立重复试验.设A 表示“取出的1个球是白球”,则P (A )=C 14C 19=49,P (A -)=1-49=59,故P (X =4)=P (A -A -A -A )=[P (A -)]3·P (A )=⎝ ⎛⎭⎪⎫593×49.5.一只蚂蚁位于数轴x =0处,这只蚂蚁每隔一秒钟向左或向右移动一个单位长度,设它向右移动的概率为23,向左移动的概率为13,则3秒后,这只蚂蚁在x =1处的概率为________.解析:由题意知,3秒内蚂蚁向左移动一个单位长度,向右移动两个单位长度,所以蚂蚁在x =1处的概率为C 23×⎝ ⎛⎭⎪⎫232×⎝ ⎛⎭⎪⎫131=49. 答案:496.如果X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫20,13,Y ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫20,23,那么当X ,Y 变化时,下面关于P (X =x k )=P (Y =y k )成立的(x k ,y k )的个数为________.解析:根据二项分布的特点可知,(x k ,y k )分别为(0,20),(1,19),(2,18),…,(20,0),共21个.答案:217.某居民小区有两个相互独立的安全防范系统(简称系统)A 和B ,系统A 和B 在任意时刻发生故障的概率分别为110和p .(1)若在任意时刻至少有一个系统不发生故障的概率为4950,求p 的值;(2)设系统A 在3次相互独立的检测中不发生故障的次数为随机变量ξ,求ξ的概率分布列.解:(1)设“至少有一个系统不发生故障”为事件C ,那么1-P (C )=1-110p =4950,解得p =15.(2)由题意,ξ的可能取值为0,1,2,3.P (ξ=0)=C 03⎝ ⎛⎭⎪⎫1103=11 000, P (ξ=1)=C 13⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1101⎝ ⎛⎭⎪⎫1102=271 000, P (ξ=2)=C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1102⎝ ⎛⎭⎪⎫1101=2431 000, P (ξ=3)=C 33⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1103⎝ ⎛⎭⎪⎫1100=7291 000,所以随机变量ξ的概率分布列为8.甲、乙两人各射击一次,击中目标的概率分别是23和34.假设两人射击是否击中目标,相互之间没有影响;每人各次射击是否击中目标相互之间也没有影响.(1)求甲射击4次,至少有1次未击中目标的概率;(2)求两人各射击4次,甲恰好击中目标2次且乙恰好击中目标3次的概率;(3)假设某人连续2次未击中目标,则中止其射击.问:甲恰好射击5次后,被中止射击的概率是多少?解:设A ={甲射击一次击中目标},B ={乙射击一次击中目标},则A ,B相互独立,且P (A )=23,P (B )=34.(1)设C ={甲射击4次,至少有1次未击中目标},则P (C )=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫234=6581. (2)设D ={两人各射击4次,甲恰好击中目标2次且乙恰好击中目标3次},∴P (D )=C 24·⎝ ⎛⎭⎪⎫232·⎝ ⎛⎭⎪⎫132·C 34·⎝ ⎛⎭⎪⎫343·14=18. (3)甲恰好射击5次,被中止射击,说明甲第4,5次未击中目标,第3次击中目标,第1,2两次至多一次未击中目标,故所求概率P =⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫132×23×⎝ ⎛⎭⎪⎫132=16243.。
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1 二项分布 __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________
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. 3.熟练掌握二项分布及其公式. 4.能利用二项分布解决简单的实际问题.
1.条件概率 (1)条件概率的定义:一般地,若有两个事件A和B,在已知事件____发生的条件下考虑事件____发生的概率,则称此概率为B已发生的条件下A的条件概率,记为P(A|B). (2)条件概率的公式:P(A|B)=_________P(B)>0(有时P(AB)也记作P(AIB),表示事件A、B同时发生的概率). 2.两个事件的相互独立性 (1)相互独立事件的概率乘法公式,对于等可能性事件的情形可以一般地给予证明.
设甲试验共有1N种等可能的不同结果,其中属于A发生的结果有1m种,乙试验共有2N种等
可能的不同结果,其中属于B发生的结果有2m种.由于事件A与B相互独立,这里的种数11,Nm与22,Nm之间互相没有影响.那么,甲、乙两试验的结果搭配在一起,总共有12NN种不同的搭配,
显然,这些搭配都是具有等可能性的. 现在考察属于事件AB的试验结果.显然,凡属于A的任何一种甲试验的结果同属于B的任何
一种乙试验的结果的搭配,都表示A与B同时发生,即属于事件AB,这种结果总共有1m2m种,
因此得12121212(),mmmmPABNNNN所以P(AB)=P(A)·P(B). (2)一般地,可以证明,事件A与B(不一定互斥)中至少有一个发生的概率可按下式计算: P(A+B)=P(A)+P(B)-P(AB).特别地,当事件A与B互斥时,P(AB)=0,于是上式变为P(A+B)=P(A)+P(B). 2
(3)如果事件A与B相互独立,则事件A与B,A与B,A与B也都相互独立. 3.n次独立重复试验 一般地,由n次试验构成,且每次试验相互独立完成,每次试验的结果仅有两种______的状态,
即A与A,每次试验中P(A)=p>0,我们将这样的试验称为n次独立重复试验,也称为伯努利试验. 4.二项分布 若随机变量X的分布列为P(X=k)=__________________其中0则称X服从参数为n,p的二项分布,记作X~_________. 5.二项分布公式 在n次独立重复试验中,事件A恰好发生k(0≤k≤n)次的概率为_________________________,k=0,
1,2,…,n,它恰好是()npq的二项展开式中的第k+1项.其中每次试验事件A发生的概率为p(0
即P(A)=p,P(A)=1-p=q.
类型一.条件概率 例1:抛掷一枚骰子,观察出现的点数,若已知出现的点数不超过3,则出现的点数是奇数的概率为________. 练习1:从一副不含大小王的52张扑克牌中不放回地抽取2次,每次抽1张.已知第1次抽到A,求第2次也抽到A的概率.
类型二.两个事件的相互独立性 例2:制造一种零件,甲机床的正品率是0.96,乙机床的正品率是0.95,从它们制造的产品中各任抽一件.(1)两件都是正品的概率是多少?(2)恰有一件正品的概率是多少?
练习1:袋内有3个白球和2个黑球,从中不放回地摸球,用A表示“第一次摸得白球”,用B表示“第二次摸得白球”,则A与B是( ) A.互斥事件 B.相互独立事件 C.对立事件 D.不相互独立事件 若上题中的“不放回”改为“有放回”,则A与B是( ) 类型三.n个事件相互独立 例3:有三种产品,合格率分别是0.90,0.95和0.95,从中各抽取一件进行检验. (1)求恰有一件不合格的概率; (2)求至少有两件不合格的概率(结果都精确到0.001).
练习1:甲、乙两名篮球运动员分别进行一次投篮,如果两人投中的概率都是0.6,计算: (1)两人都投中的概率; 3
(2)其中恰有一人投中的概率; (3)至少有一人投中的概率.
类型四.n次独立重复试验及二项分布 例4:某一种玉米种子,如果每一粒发芽的,概率为0.9.播下五粒种子,则其中恰有两粒末发芽的概率约是( ) A.0.07 B.0.27 C.0.30 D.0.33 练习1:某射击手每次射击击中目标的概率是0.8,现在连续射击4次,求击中目标次数X的概率分布表.
类型五. 独立重复试验和二项分布的应用 例5:某排球队参加比赛,每场比赛取胜的概率均为80%,计算: (1)5场比赛中恰有4场胜出的概率; (2)5场比赛中至少有4场胜出的概率.
练习1:某人射击5次,每次中靶的概率均为0.9.求他至少有2次中靶的概率. 1.甲射击命中目标的概率是12,乙命中目标的概率是13,丙命中目标的概率是14.现在三人同时射击目标,则目标被击中的概率为( ) A.34 B.23 C.45 D.710 2.面几种概率是条件概率的是( ) A.甲、乙两人投篮命中率分别为0.6,0.7,各投篮一次都投中的概率 B.甲、乙两人投篮命中率分别为0.6,0.7,在甲投篮一次投中的条件下乙投篮一次命中的概率 C.有10件产品其中3件次品,抽2件产品进行检验,恰好抽到一件次品的概率
D.小明上学路上要过四个路口,每个路口遇到红灯的概率都是2,5则小明在一次上学中遇到红灯4
的概率 3.下列说法正确的是( ) A.P(A|B)=P(B|A) B.0C.P(AB)=P(A)·P(B|A) D.P(AIB|A)=P(B) 4.独立重复试验应满足的条件是: ①每次试验之间是相互独立的; ②每次试验只有发生与不发生两种结果; ③每次试验中发生的机会是均等的; ④每次试验发生的事件是互斥的.其中正确的是( ) A.①② B.②③ C.①②③ D.①②④
5.某一试验中事件A发生的概率为p,则在n次试验中A发生k次的概率为( )
A.1kp B.(1)knkpp C.(1)kp D.(1)kknknCpp 6.4张卡片上分别写有数字1,2,3,4,从这4张卡片中随机抽取2张,则取出的2张卡片上的数字之和为奇数的概率为( )
A.13 B.12 C.23 D.34 7.从20名男同学,10名女同学中任选3名参加体能测试,则选到的3名同学中既有男同学又有女同学的概率为( )
A.929 B.1029 C.1929 D.2029
8.篮球运动员在三分线投球的命中率是1,2他投球10次,恰好投进3个球的概率为________.(用数值作答)
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基础巩固 1.(2014新课标全国卷Ⅱ)某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是( ) A.0.8 B.0.75 C.0.6 D.0.45 2.设随机变量X~B6,12,则P(X=3)等于( )
A.516 B.316 C.58 D.38 5
3.某篮球队员在比赛中每次罚球的命中率相同,且在两次罚球中至多命中一次的概率为1625,则该队员每次罚球的命中率为________. 4.有一批种子的发芽率为0.9,出芽后的幼苗成活率为0.8,在这批种子中,随机抽取一粒,则这粒种子能成长为幼苗的概率为________. 5.设随机变量X~B1(6,),2则P(X=3)为( ) A.516 B.316 C.58 D.716 6.某人参加一次考试,4道题中解对3道则为及格,已知他的解题正确率为0.4,则他能及格的概率是( ) A.0.18 B.0.28 C.0.37 D.0.48
7.把10枚骰子全部投出,记出现6点的骰子个数为,则P(≤2)等于( )
A.2281015()()66C B.1910228101015515()()()()()66666CC C.1922810101515()()()()6666CC D.以上都不对 8.有5粒种子,每粒种子发芽的概率均是98%,在这5粒种子中恰有4粒发芽的概率是( ) A.40.980.02 B.40.980.02
C.4450.980.02C D.4450.980.02C 能力提升 1.设随机变量X~B(2,p),Y~B(4,p),若P(X≥1)=59,则P(Y≥2)的值为( )
A.3281 B.1127 C.6581 D.1681 2.口袋里放有大小相等的两个红球和一个白球,有放回地每次摸取一个球,定义数列{an}:
an=-1,第n次摸取红球,1,第n次摸取白球,如果Sn为数列{an}的前n项和,那么S7=3的概率为( )
A.57C132·235 B.27C232·135 C.57C132·135 D.37C132·235 3.接种某疫苗后,出现发热反应的概率为0.80.现有5人接种了该疫苗,至少有3人出现发热反应的概率为________.(精确到0.01)
4.三人独立地破译一份密码,他们能单独译出的概率分别为111,534、、 假设他们破译密码彼此是独立的,则此密码被破译的概率为( ) A.35 B.25 C.160 D.不能确定