2018-2019版高中數(shù)學(xué) 第二章 隨機(jī)變量及其分布 2.2 二項(xiàng)分布及其應(yīng)用 2.2.3 獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)與二項(xiàng)分布課件 新人教A版選修2-3.ppt

2.2.3獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)與二項(xiàng)分布,第二章2.2二項(xiàng)分布及其應(yīng)用,學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)的模型.2.掌握二項(xiàng)分布公式.3.能利用獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)的模型及二項(xiàng)分布解決一些簡單的實(shí)際問題.,問題導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測,題型探究,內(nèi)容索引,問題導(dǎo)學(xué),知識點(diǎn)一獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn),思考1要研究拋擲硬幣的規(guī)律，需做大量的擲硬幣試驗(yàn).其前提是什么？,答案條件相同.,思考2試驗(yàn)結(jié)果有哪些？,答案正面向上或反面向上，即事件發(fā)生或者不發(fā)生.,思考3各次試驗(yàn)的結(jié)果有無影響？,答案無，即各次試驗(yàn)相互獨(dú)立.,梳理(1)定義：在條件下重復(fù)做的n次試驗(yàn)稱為n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn).(2)基本特征：每次試驗(yàn)是在同樣條件下進(jìn)行.每次試驗(yàn)都只有兩種結(jié)果：發(fā)生與不發(fā)生.各次試驗(yàn)之間相互獨(dú)立.每次試驗(yàn)，某事件發(fā)生的概率都是一樣的.,相同,知識點(diǎn)二二項(xiàng)分布,在體育課上，某同學(xué)做投籃訓(xùn)練，他連續(xù)投籃3次，每次投籃的命中率都是0.8，用Ai(i1,2,3)表示第i次投籃命中這個事件，用Bk表示僅投中k次這個事件.思考1用Ai如何表示B1，并求P(B1).,因?yàn)镻(A1)P(A2)P(A3)0.8，,故P(B1)0.80.220.80.220.80.2230.80.220.096.,思考2試求P(B2)和P(B3).,答案P(B2)30.20.820.384，P(B3)0.830.512.,思考3由以上問題的結(jié)果你能得出什么結(jié)論？,梳理在n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中，用X表示事件A發(fā)生的次數(shù)，設(shè)每次試驗(yàn)中事件A發(fā)生的概率為p，則P(Xk)，k0,1,2，n.此時稱隨機(jī)變量X服從二項(xiàng)分布，記作，并稱p為.,XB(n，p),成功概率,思考辨析判斷正誤1.有放回地抽樣試驗(yàn)是獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn).()2.在n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中，各次試驗(yàn)的結(jié)果相互沒有影響.()3.在n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中，各次試驗(yàn)中事件發(fā)生的概率可以不同.()4.如果在1次試驗(yàn)中某事件發(fā)生的概率是p，那么在n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中這個事件恰好發(fā)生k次的概率P(Xk)，k0,1,2，n.(),題型探究,類型一獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)的概率,例1甲、乙兩人各射擊一次，擊中目標(biāo)的概率分別是，假設(shè)每次射擊是否擊中目標(biāo)，相互之間沒有影響.(結(jié)果需用分?jǐn)?shù)作答)(1)求甲射擊3次，至少有1次未擊中目標(biāo)的概率；,解答,解記“甲射擊3次至少有1次未擊中目標(biāo)”為事件A1，由題意，知射擊3次，相當(dāng)于3次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)，,(2)求兩人各射擊2次，甲恰好擊中目標(biāo)2次且乙恰好擊中目標(biāo)1次的概率.,解答,解記“甲射擊2次，恰有2次擊中目標(biāo)”為事件A2，“乙射擊2次，恰有1次擊中目標(biāo)”為事件B2，,引申探究1.在本例(2)的條件下，求甲、乙均擊中目標(biāo)1次的概率.,解答,解記“甲擊中目標(biāo)1次”為事件A3，“乙擊中目標(biāo)1次”為事件B3，,2.在本例(2)的條件下，求甲未擊中，乙擊中2次的概率.,解答,解記“甲未擊中目標(biāo)”為事件A4，“乙擊中2次”為事件B4，,反思與感悟獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)概率求法的三個步驟(1)判斷：依據(jù)n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)的特征，判斷所給試驗(yàn)是否為獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn).(2)分拆：判斷所求事件是否需要分拆.(3)計算：就每個事件依據(jù)n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)的概率公式求解，最后利用互斥事件概率加法公式計算.,跟蹤訓(xùn)練1某氣象站天氣預(yù)報的準(zhǔn)確率為80%，計算(結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后面第2位)：(1)“5次預(yù)報中恰有2次準(zhǔn)確”的概率；,解答,解記“預(yù)報一次準(zhǔn)確”為事件A，則P(A)0.8，5次預(yù)報相當(dāng)于5次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn).“恰有2次準(zhǔn)確”的概率為,因此5次預(yù)報中恰有2次準(zhǔn)確的概率約為0.05.,(2)“5次預(yù)報中至少有2次準(zhǔn)確”的概率.,解答,解“5次預(yù)報中至少有2次準(zhǔn)確”的對立事件為“5次預(yù)報全部不準(zhǔn)確或只有1次準(zhǔn)確”.,所以所求概率為1P10.006720.99.所以“5次預(yù)報中至少有2次準(zhǔn)確”的概率約為0.99.,類型二二項(xiàng)分布,例2已知某種從太空飛船中帶回來的植被種子每粒成功發(fā)芽的概率都為，某植物研究所分兩個小組分別獨(dú)立開展該種子的發(fā)芽試驗(yàn)，每次試驗(yàn)種一粒種子，如果某次沒有發(fā)芽，則稱該次試驗(yàn)是失敗的.(1)第一小組做了3次試驗(yàn)，記該小組試驗(yàn)成功的次數(shù)為X，求X的分布列；,解答,解由題意，得隨機(jī)變量X可能取值為0,1,2,3，,所以X的分布列為,(2)第二小組進(jìn)行試驗(yàn)，到成功了4次為止，求在第4次成功之前共有3次失敗的概率.,解答,解第二小組第7次試驗(yàn)成功，前面6次試驗(yàn)中有3次失敗，3次成功，每次試驗(yàn)又是相互獨(dú)立的，,反思與感悟(1)當(dāng)X服從二項(xiàng)分布時，應(yīng)弄清XB(n，p)中的試驗(yàn)次數(shù)n與成功概率p.(2)解決二項(xiàng)分布問題的兩個關(guān)注點(diǎn)對于公式P(Xk)(k0,1,2，n)，必須在滿足“獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)”時才能應(yīng)用，否則不能應(yīng)用該公式.判斷一個隨機(jī)變量是否服從二項(xiàng)分布，關(guān)鍵有兩點(diǎn)：一是對立性，即一次試驗(yàn)中，事件發(fā)生與否兩者必有其一；二是重復(fù)性，即試驗(yàn)是獨(dú)立重復(fù)地進(jìn)行了n次.,跟蹤訓(xùn)練2某一中學(xué)生心理咨詢中心服務(wù)電話接通率為，某班3名同學(xué)商定明天分別就同一問題詢問該服務(wù)中心.且每人只撥打一次，求他們中成功咨詢的人數(shù)X的分布列.,解答,所以X的分布列為,例3一名學(xué)生每天騎自行車上學(xué)，從家到學(xué)校的途中有5個交通崗，假設(shè)他在各交通崗遇到紅燈的事件是相互獨(dú)立的，并且概率都是.(1)求這名學(xué)生在途中遇到紅燈的次數(shù)的分布列；,解答,類型三二項(xiàng)分布的綜合應(yīng)用,故的分布列為,(2)求這名學(xué)生在首次遇到紅燈或到達(dá)目的地停車前經(jīng)過的路口數(shù)的分布列；,解答,故的分布列為,(3)求這名學(xué)生在途中至少遇到一次紅燈的概率.,解答,解所求概率為P(1)1P(0),反思與感悟?qū)τ诟怕蕟栴}的綜合題，首先，要準(zhǔn)確地確定事件的性質(zhì)，把問題化歸為古典概型、互斥事件、獨(dú)立事件、獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)四類事件中的某一種；其次，要判斷事件是AB還是AB，確定事件至少有一個發(fā)生，還是同時發(fā)生，分別應(yīng)用相加或相乘事件公式；最后，選用相應(yīng)的求古典概型、互斥事件、條件概率、獨(dú)立事件、n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)的概率公式求解.,跟蹤訓(xùn)練3一個口袋內(nèi)有n(n>3)個大小相同的球，其中3個紅球和(n3)個白球，已知從口袋中隨機(jī)取出1個球是紅球的概率為p.若6pN，有放回地從口袋中連續(xù)4次取球(每次只取1個球)，在4次取球中恰好2次取到紅球的概率大于，求p與n的值.,解答,p(1p)>0，,又6pN，6p3，,達(dá)標(biāo)檢測,答案,解析,1,2,3,4,5,答案,解析,1,2,3,4,5,3.在4次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中，隨機(jī)事件A恰好發(fā)生1次的概率不大于其恰好發(fā)生2次的概率，則事件A在1次試驗(yàn)中發(fā)生的概率p的取值范圍是A.0.4,1B.(0,0.4C.(0,0.6D.0.6,1,1,2,3,4,5,解析,答案,解得p0.4，故選A.,答案,解析,1,2,3,4,5,4.設(shè)XB(2，p)，若P(X1)，則p_.,解析因?yàn)閄B(2，p)，,所以P(X1)1P(X<1)1P(X0),1,2,3,4,5,5.甲隊(duì)有3人參加知識競賽，每人回答一個問題，答對者為本隊(duì)贏得一分，答錯得零分.假設(shè)甲隊(duì)中每人答對的概率均為，且各人答對正確與否相互之間沒有影響.用表示甲隊(duì)的總得分，求隨機(jī)變量的分布列.,解答,所以的分布列為,1,2,3,4,5,解由題意知，的可能取值為0,1,2,3，,規(guī)律與方法,1.獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)要從三方面考慮：第一，每次試驗(yàn)是在相同條件下進(jìn)行的；第二，各次試驗(yàn)的結(jié)果是相互獨(dú)立的；第三，每次試驗(yàn)都只有兩種結(jié)果，即事件要么發(fā)生，要么不發(fā)生.2.如果1次試驗(yàn)中某事件發(fā)生的概率是p，那么n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中這個事件恰好發(fā)生k次的概率為Pn(k).此概率公式恰為(1p)pn展開式的第k1項(xiàng)，故稱該公式為二項(xiàng)分布公式.,