
【考綱要求】
1.理解取有限個值的離散型隨機變量及其分布列的概念,了解分布列對于刻畫隨機現(xiàn)象的重要性.
2.理解超幾何分布及其導(dǎo)出過程,并能進(jìn)行簡單的應(yīng)用
【命題趨勢】
利用排列、組合知識求解離散型隨機變量的分布列,運用概率知識解決實際問題
【核心素養(yǎng)】
本講內(nèi)容突出對數(shù)學(xué)抽象,數(shù)學(xué)運算,數(shù)學(xué)建模的考查.
【素養(yǎng)清單?基礎(chǔ)知識】
1.隨機變量的有關(guān)概念
(1)隨機變量:隨著試驗結(jié)果變化而變化的變量,常用字母X,Y,ξ,η,…表示.
(2)離散型隨機變量:所有取值可以一一列出的隨機變量.
2.離散型隨機變量分布列的概念及性質(zhì)
(1)概念:若離散型隨機變量X可能取的不同值為x1,x2,…,xi,…,xn,X取每一個值xi(i=1,2,…,n)的概率P(X=xi)=pi,以表格的形式表示如下:
此表稱為離散型隨機變量X的概率分布列,簡稱為X的分布列.有時也用等式P(X=xi)?=pi,i=1,2,…,n表示X的分布列.
(2)分布列的性質(zhì)
①pi≥0,i=1,2,3,…,n;②eq \i\su(i=1,n,p)i=1.
3.常見的離散型隨機變量的分布列
(1)兩點分布列
eq \a\vs4\al(若隨機變量X的分布列具有左表的形式,則稱X服從兩點分布,并稱p=P(X=1)為成功概率.)
(2)超幾何分布列
在含有M件次品的N件產(chǎn)品中,任取n件,其中恰有X件次品,則P(X=k)=eq \f(C\\al(k,M)C\\al(n-k,N-M),C\\al(n,N)),k=0,1,2,…,m,其中m=min{M,n},且n≤N,M≤N,n,M,N∈N*.
eq \a\vs4\al( )eq \a\vs4\al(如果隨機變量X的分布列具有左表的形式,則稱隨機變量X服從超幾何分布.)
若X是隨機變量,則Y=aX+b(a,b為常數(shù))也是隨機變量.
表中第一行表示隨機變量的取值;第二行對應(yīng)變量的概率.
兩點分布的試驗結(jié)果只有兩個可能性,其概率之和為1.
超幾何分布描述的是不放回抽樣問題,隨機變量為抽到的某類個體的個數(shù).超幾何分布的特征是:
(1)考察對象分兩類;
(2)已知各類對象的個數(shù);
(3)從中抽取若干個個體,考查某類個體數(shù)X的概率分布.
超幾何分布主要用于抽檢產(chǎn)品、摸不同類別的小球等概率模型,其實質(zhì)是古典概型.
m=min{M,n}的理解
m為k的最大取值,當(dāng)抽取的產(chǎn)品件數(shù)不大于總體中次品件數(shù),即n≤M時,k(抽取的樣本中次品的件數(shù))的最大值為m=n;當(dāng)抽取的產(chǎn)品件數(shù)大于總體中次品件數(shù),即n>M時,k的最大值為m=M.
【真題體驗】
1.【2019年高考天津卷理數(shù)】設(shè)甲、乙兩位同學(xué)上學(xué)期間,每天7:30之前到校的概率均為.假定甲、乙兩位同學(xué)到校情況互不影響,且任一同學(xué)每天到校情況相互獨立.
(1)用表示甲同學(xué)上學(xué)期間的三天中7:30之前到校的天數(shù),求隨機變量的分布列和數(shù)學(xué)期望;
(2)設(shè)為事件“上學(xué)期間的三天中,甲同學(xué)在7:30之前到校的天數(shù)比乙同學(xué)在7:30之前到校的天數(shù)恰好多2”,求事件發(fā)生的概率.
2.【2019年高考北京卷理數(shù)】改革開放以來,人們的支付方式發(fā)生了巨大轉(zhuǎn)變.近年來,移動支付已成為主要支付方式之一.為了解某校學(xué)生上個月A,B兩種移動支付方式的使用情況,從全校學(xué)生中隨機抽取了100人,發(fā)現(xiàn)樣本中A,B兩種支付方式都不使用的有5人,樣本中僅使用A和僅使用B的學(xué)生的支付金額分布情況如下:
(1)從全校學(xué)生中隨機抽取1人,估計該學(xué)生上個月A,B兩種支付方式都使用的概率;
(2)從樣本僅使用A和僅使用B的學(xué)生中各隨機抽取1人,以X表示這2人中上個月支付金額大于1000元的人數(shù),求X的分布列和數(shù)學(xué)期望;
(3)已知上個月樣本學(xué)生的支付方式在本月沒有變化.現(xiàn)從樣本僅使用A的學(xué)生中,隨機抽查3人,發(fā)現(xiàn)他們本月的支付金額都大于2000元.根據(jù)抽查結(jié)果,能否認(rèn)為樣本僅使用A的學(xué)生中本月支付金額大于2000元的人數(shù)有變化?說明理由.
3.【2019年高考全國Ⅰ卷理數(shù)】為治療某種疾病,研制了甲、乙兩種新藥,希望知道哪種新藥更有效,為此進(jìn)行動物試驗.試驗方案如下:每一輪選取兩只白鼠對藥效進(jìn)行對比試驗.對于兩只白鼠,隨機選一只施以甲藥,另一只施以乙藥.一輪的治療結(jié)果得出后,再安排下一輪試驗.當(dāng)其中一種藥治愈的白鼠比另一種藥治愈的白鼠多4只時,就停止試驗,并認(rèn)為治愈只數(shù)多的藥更有效.為了方便描述問題,約定:對于每輪試驗,若施以甲藥的白鼠治愈且施以乙藥的白鼠未治愈則甲藥得1分,乙藥得分;若施以乙藥的白鼠治愈且施以甲藥的白鼠未治愈則乙藥得1分,甲藥得分;若都治愈或都未治愈則兩種藥均得0分.甲、乙兩種藥的治愈率分別記為α和β,一輪試驗中甲藥的得分記為X.
(1)求的分布列;
(2)若甲藥、乙藥在試驗開始時都賦予4分,表示“甲藥的累計得分為時,最終認(rèn)為甲藥比乙藥更有效”的概率,則,,,其中,,.假設(shè),.
(i)證明:為等比數(shù)列;
(ii)求,并根據(jù)的值解釋這種試驗方案的合理性.
【考法拓展?題型解碼】
考法一 離散型隨機變量的分布列及性質(zhì)
歸納總結(jié)
(1)利用分布列中各概率之和為1可求參數(shù)的值,此時要注意檢驗,以保證每個概率值均為非負(fù)數(shù).
(2)求隨機變量在某個范圍內(nèi)的概率時,根據(jù)分布列,將所求范圍內(nèi)各隨機變量對應(yīng)的概率相加即可,其依據(jù)是互斥事件的概率加法公式.
【例1】 設(shè)隨機變量X的分布列為Peq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(X=\f(k,5)))=ak(k=1,2,3,4,5).
(1)求a;(2)求Peq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(X≥\f(3,5)));(3)求Peq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,10)
這是一份專題11.2 參數(shù)方程-2022年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)核心素養(yǎng)大揭秘學(xué)案,文件包含專題112參數(shù)方程解析版doc、專題112參數(shù)方程原卷版doc等2份學(xué)案配套教學(xué)資源,其中學(xué)案共28頁, 歡迎下載使用。
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