2.2.3独立重复试验与二项分布(教学设计)
SCH南极数学同步教学设计 人教A版选修2-3 第二章《随机变量及其分布》
2.2.3独立重复试验与二项分布(教学设计) 教学目标 知识与技能:
理解n次独立重复试验及二项分布模型,会判断一个具体问题是否服从二项分布,培养学生的自主学习能力、数学建摸能力,并能解决相应的实际问题。 过程与方法:
通过主动探究、自主合作、相互交流,从具体事例中归纳出数学概念,使学生充分体会知识的发现过程,并渗透由特殊到一般,由具体到抽象的数学思想方法。 情感态度与价值观:
使学生体会数学的理性与严谨,了解数学来源于实际,应用于实际的唯物主义思想,培养学生对新知识的科学态度,勇于探索和敢于创新的精神。
教学重点:独立重复试验、二项分布的理解及应用二项分布模型解决一些简单的实际问题。 教学难点:二项分布模型的构建。 教学过程: 一、复习回顾:
1、条件概率:在事件A发生的条件下,事件B发生的
)条件概率:P(B|A)?PP((AB A) 2
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2、事件的相互独立性:事件A与事件B相互独立,则: P ( AB ) = P ( A ) P ( B ) ,
若A与B是相互独立事件,则A与B,A与B,A与B也相互独立 二、创设情景,新课引入:
三个臭皮匠顶个诸葛亮的故事
已知诸葛亮解出问题的概率为0.8,臭皮匠老大解出问题的概率为0.6,老二为0.6,老三为0.6,且每个人必须独立解题,问三个臭皮匠中至少有一人解出的概率与诸葛亮解出的概率比较,谁大?
略解: 三个臭皮匠中至少有一人解出的概率为
三、师生互动,新课讲解:
1、分析下面的试验,它们有什么共同特点? (1)投掷一个骰子投掷5次;
(2)某人射击1次,击中目标的概率是0.8,他射击10次;
(3)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(即5局内谁先赢3局就算胜出并停止比赛);
(4)抛硬币实验。
在研究随机现象时,经常需要在相同的条件下重复
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1?P(A?B?C)?1?0.4?0.4?0.4?0.936?0.8SCH南极数学同步教学设计 人教A版选修2-3 第二章《随机变量及其分布》
做大量试验来发现规律。例如掷硬币结果的规律,需要做大量的掷硬币试验。显然,在n次重复掷硬币的过程中,各次试验的结果都不会受其他试验结果的影响,即
P(A1A2...An)=P(A1)P(A2)...P(An). (1) 其中A=(i?1,2,...,n)是第i次试验的结果。
i2、 引入概念
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。
在n次独立重复试验中,“在相同条件下”等价于各次试验的结果不会受其他试验结果的影响,即(1)式成立。
探究:
投掷一枚图钉,设针尖向上的概率为p,则针尖向下的概率q=1-p。连续掷一枚图钉3次,仅出现1次针尖向上的概率为多少?
连续掷一枚图钉3次,就是做3次独立重复试验.用A(i?1,2,3)表示事件“第i次掷得针尖向上”,用B表示事
i1件“仅出现一次针尖向上”,则 B1?(AAA)?(AAA)?(AAA)
123123121由于事件AAA,AAA和AAA彼此互斥,由概率加法公式
123123123得
P(B1)?P(A1A2A3)?P(A1A2A3)?P(A1A2A3)=q2p?q2p?q2p?3q2p.
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因此,连续掷一枚图钉3次,仅出现1次针尖向上
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的概率是3qp.
2思考:
上面我们利用掷1次图钉,针尖向上的概率为p,求出了连续掷3次图钉,仅出现1次针尖向上的概率.类似的,连续掷3次图钉,出现k(k=0,1,2,3)次针尖向上的概率是多少?你能发现其中的规律吗?
用B(k?0,1,2,3)表示事件“连续掷一枚图钉3次,出现k
k次针尖向上”。类似于前面的讨论,可以得到
P(B0)?P(A1A2A3)?q3;
=3qp;
2P(B1)?P(A1A2A3)?P(A1A2A3)?P(A1A2A3)P(B2)?P(A1A2A3)?P(A1A2A3)?P(A1A2A3)?3qp2P(B3)?P(A1A2A3)?p3;
. .
仔细观察上式可以发现 P(B)?Ckk3pkq3?k,k?0,1,2,3一般地,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)?Cp(1?p),k?0,1,2,...,n
knkn?k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。 3、例题选讲:
例1(课本P57例4) 某射手每次射击击中目标
的概率是0.8 ,求这名射手在10次射击中, (1)恰有8次击中目标的概率; (2)至少有
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