8课时 两点分布、超几何分布、正态分布
1两点分布
如果随机变量X的分布列为
X
0
1
P
1p
p
其中0p1,则称离散型随机变量X服从两点分布.
E(X)pD(X)p(1p)
2超几何分布
一般地,设有N件产品,其中有M(MN)件次品.从中任取n(nN)件产品,用X表示取出的n件产品中次品的件数,那么
P(Xk)(k0,1,2m)
X
0
1
m
P
其中mmin{Mn},且nNMNnMNN*.
如果一个随机变量X的分布列具有上表的形式,则称随机变量X服从超几何分布.
3正态分布
(1)正态曲线:函数φμσ(x)x(,+),其中实数μσ为参数(σ0μR).我们称函数φμσ(x)的图象为正态分布密度曲线,简称正态曲线.
(2)正态曲线的性质:
曲线位于x上方,与x轴不相交;
曲线是单峰的,它关于直线xμ对称;
曲线在xμ处达到峰值
曲线与x轴之间的面积为1
σ一定时,曲线的位置由μ确定,曲线随着μ的变化而沿x轴平移,如图甲所示;
μ一定时,曲线的形状由σ确定,σ越小,曲线越瘦高,表示总体的分布越集中;σ越大,曲线越矮胖,表示总体的分布越分散,如图乙所示.
(3)正态分布的定义及表示
如果对于任何实数ab(ab),随机变量X满足P(aXb)φμσ(x)dx,则称随机变量X服从正态分布,记作XN(μσ2)
正态总体在三个特殊区间内取值的概率
P(μσXμσ)0.682_6
P(μ2σXμ2σ)0.954_4
P(μ3σXμ3σ)0.997_4.
4判断下列结论的正误(正确的打错误的打“×”)
(1)抛掷均匀硬币一次,出现正面的次数是随机变量.服从两点分布.(×)
(2)某人射击时命中的概率为0.5,此人射击三次命中的次数X服从两点分布.(×)
(3)4名男演员和3名女演员中选出4名,其中女演员的人数X服从超几何分布.()
(4)正态分布中的参数μσ完全确定了正态分布,参数μ是正态分布的期望,σ是正态分布的标准差.()
(5)一个随机变量如果是众多的、互不相干的、不分主次的偶然因素作用结果之和,它就服从或近似服从正态分布.()
(6)正态曲线关于直线xμ对称,从而在关于xμ对称的区间上概率相等.()
(7)对于正态分布XN(μσ2),总有P(xμa)P(xμa)()
(8)XN(μσ2),发生在(μ3σμ3σ),之外的概率为0,称之不可能事件.(×)
(9)正态总体(1,9)在区间(0,1)(1,0)上的概率相等.(×)
(10)随机变量分布列为
X
1
2
P
p
2p
是两点分布.(×)
考点一 两点分布、超几何分布
命题点
1.8点28分求两点分布的分布列
2.求超几何分布列
[1] (1)设某项试验的成功率是失败率的2倍,用随机变量X去描述1次试验的成功次数,则P(X0)等于(  )
A0              B.
C.      D.
解析:X的分布列为
X
0
1
P
p
2p
X0表示试验失败,X1表示试验成功,设失败率为p,则成功率为2p.p2p1,则p,故应选C.
答案:C
(2)一袋中装有10个大小相同的黑球和白球.已知从袋中任意摸出2个球,至少得到1个白球的概率是.
求白球的个数;
从袋中任意摸出3个球,记得到白球的个数为X,求随机变量X的分布列及期望.
解:从袋中任意摸出2个球,至少得到1个白球为事件A,设袋中白球的个数为x,则P(A)1,得到x5.故白球有5个.
X服从超几何分布,P(Xk)k0,1,2,3.
于是可得其分布列为
X
0
1
2
3
P
E(X)0×1×2×3×.
[方法引航] (1)两点分布列的随机变量X取值为10,不能取其它整数,X1表示成功.
(2)对于服从某些特殊分布的随机变量,其分布列可以直接应用公式给出.超几何分布描述的是不放回抽样问题,随机变量为抽到的某类个体的个数,随机变量取值的概率实质上是古典概型.
1.若将本例(1)改为
x
0
1
P
p
p2
,求X的成功率.
解:pp21(p0)p
X的成功率P(x1)2.
2.将本例(2)改为:随着人口老龄化的到来,我国的劳动力人口在不断减少,延迟退休已经成为人们越来越关注的话题,为了了解公众对延迟退休的态度,某校课外研究性学习小组从某社区随机抽取了50人进行调查,将调查情况进行整理后制成下表:
年龄
[20,25)
[25,30)
[30,35)
[35,40)
[40,45)
人数
4
5
8
5
3
年龄
[45,50)
[50,55)
[55,60)
[60,65)
[65,70]
人数
6
7
3
5
4
年龄在[25,30)[55,60)的被调查者中赞成人数分别是3人和2人,现从这两组的被调查者中各随机选取2人,进行跟踪调查.
求从年龄在[25,30)的被调查者中选取的2人都赞成的概率;
求选中的4人中,至少有3人赞成的概率;
若选中的4人中,不赞成的人数为X,求随机变量X的分布列和数学期望.