第74课时离散型随机变量的期望与方差
教学目标:了解离散型随机变量的期望值、方差的意义,会依照离散型随机变量的分布
列求出期望值、方差.
〔一〕 要紧知识及要紧方法:
… … xn pn … … 1.数学期望: 一样地,假设离散型随机变量ξ的概率分布为 ? P x1 p1 x2 p2 那么称 E??x1p1?x2p2?…?xnpn?… 为ξ的数学期望,简称期望
2.数学期望是离散型随机变量的一个特点数,它反映了离散型随机变量取值的平均水平 3.平均数、均值:一样地,在有限取值离散型随机变量ξ的概率分布中,令p1?p2?…?pn,那么有p1?p2?…?pn?1n,E??(x1?x2?…?xn)?1n,因此?的数学期望又称为平均数、均值 .
4.期望的一个性质:假设??a??b,那么E(a??b)?aE??b
5.方差: 关于离散型随机变量?,假如它所有可能取的值是x1,x2,…,xn,…, 且取这些值的概率分不是p1,p2,…,pn,…,那么,
D?=(x1?E?)2?p1+(x2?E?)2?p2+…+(xn?E?)2?pn+…
称为随机变量?的均方差,简称为方差,式中的E?是随机变量?的期望. 6.标准差:D?的算术平方根D?叫做随机变量ξ的标准差,记作?? 7.方差的性质:?1? D(a??b)?a2D?;?2? D??E?2?(E?)2 .
8.方差的意义:?1?随机变量?的方差的定义与一组数据的方差的定义式是相同的; ?2?随机变量?的方差、标准差也是随机变量?的特点数,它们都反映了随机变量取值的稳固与波动、集中与离散的程度;?3?标准差与随机变量本身有相同的单位,因此在实际
咨询题中应用更广泛.
9.二项分布的期望与方差:假设?10.几何分布的期望和方差:
假设g?k,p??qk?1B?n,p?,那么E??np ,D??np?1?p?
11?p ,D??. pp2p,其中k?0,1,2,…, q?1?p.那么E??〔二〕典例分析:
咨询题1.?1?〔07浙江〕随机变量?的分布列如右:
3? ?1 0 1 1其中a,b,c成等差数列,假设E??,那么D?的值是 P a b c
?2?设?是一个离散型随机变量,其分布列如下表, 那么E? ,那么D??
? ?1 0 1 P 1 1?2q q2 2?3?(07重庆联考) 随机变量?的分布列如右:
那么E?5??4?等于
A.15 B.11 C.2.2 D.2.3
? 1 2 4 P 0.4 0.3 0.3
?4?(07黄岗调研)?~B?n,p?,E??8,D??1.6,那么n与p的值分不为
A.100和0.08 B.20和0.4 C.10和0.2 D.10和0.8
?5?(07天津十校联考)某一离散型随机变量?的概率分布如下表,且E??1.5,
那么a?b的值为:A.?0.1 B.0 C.0.1 D.0.2
? 0 1 2 3 P 0.1 a b 0.1 可能取的值为1,2,3,4,P???k??ak?b
?6?(06四川) 设离散型随机变量?〔k?1,2,3,4〕,又?的数学期望E??3,那么a?b?
咨询题2.设随机变量?的分布列如右表,求E?和D?.
? 1 2 3 P 1 1 1 nnn
… n 1 … n
咨询题3.有甲、乙两种建筑材料,从中各取等量的样品检验它们的抗拉强度指数如
下:
? 110 120 125 130 135 P 0.1 0.2 0.4 0.1 0.2 ? 100 115 125 130 145 P
0.1 0.2 0.4 0.1 0.2 其中?和?分不表示甲、乙两种材料的抗拉强度,在使用时要求抗拉强度不低于120的条件下,比较甲、乙两种材料哪一种稳固性好.
咨询题4.(06全国Ⅱ)某批产品成箱包装,每箱5件.一用户在购进该批产品前先取
出3箱,再从每箱中任意抽取2件产品进行检验.设取出的第一、二、三箱中分不有0件、分布列及?的数学期望;?2?假设抽检的6件产品中有2件或2件以上二等品,用户就拒绝购买这批产品,求这批产品级用户拒绝的概率.
1件、2件二等品,其余为一等品.?1?用?表示抽检的6件产品中二等品的件数,求?的