《2.3.2离散型随机变量的方差》教学案2

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1、《2.3.2离散型随机变量的方差》教学案2【教学目标】1了解离散型随机变量的方差、标准差的意义,会根据离散型随机变量的分布列求出方差或标准差.2.了解方差公式“D(aξ+b)=a2Dξ”,以及“若ξ~Β(n,p),则Dξ=np(1—p)”,并会应用上述公式计算有关随机变量的方差【教学重点】离散型随机变量的方差、标准差【教学难点】比较两个随机变量的期望与方差的大小,从而解决实际问题【教学过程】一、前置测评:1.数学期望:一般地,若离散型随机变量ξ的概率分布为ξx1x2…xn…Pp1p2…pn…则称……为ξ的数学期望,简称期望.2.数学期望是离

2、散型随机变量的一个特征数,它反映了离散型随机变量取值的平均水平3平均数、均值:在有限取值离散型随机变量ξ的概率分布中,令…,则有…,…,所以ξ的数学期望又称为平均数、均值4.期望的一个性质:5.若ξ~Β(n,p),则Eξ=np二、讲解新课:问题探究:已知甲、乙两名射手在同一条件下射击,所得环数x1、x2的分布列如下:x18910P0.20.60.2x28910P0.40.20.4试比较两名射手的射击水平..下面的分析对吗?∵∴甲、乙两射手的射击水平相同.(你赞成吗?为什么?)显然两名选手的水平是不同的,这里要进一步去分析他们的成绩的稳定性.

3、样本方差的公式及作用是什么,你能类比这个概念得出随机变量的方差吗?1.方差:对于离散型随机变量ξ,如果它所有可能取的值,是,,…,,…,且取这些值的概率分别是,,…,,…,那么,=++…++…称为随机变量ξ的均方差,简称为方差,式中的是随机变量ξ的期望.2.标准差:的算术平方根叫做随机变量ξ的标准差,记作.注:方差与标准差都是反映离散型随机变量偏离于均值的平均程度的量,它们的值越小,则随机变量偏离于均值的平均程度越小,即越集中于均值。即学即练:1.(课本第66页例4)随机抛掷一枚质地均匀的骰子,求向上一面的点数X的均值,方差和标准差。2.若

4、随机变量x满足P(x=c)=1,其中c为常数,求Ex和Dx.答案:(1)3.5;2.92;1.71(2)c;03.刚才问题再思考:其他对手的射击成绩都在8环左右,应派哪一名选手参赛?,如果其他对手的射击成绩都在9环左右,应派哪一名选手参赛?解:∵∴甲、乙两射手的射击平均水平相同.又∵0.4,0.8,∴甲射击水平更稳定.如果对手在8环左右,派甲.如果对手在9环左右,派乙..方差的性质(1);(2);(3)若ξ~B(n,p),则np(1-p)(4)若ξ服从两点分布,则p(1-p)即学即练已知x~B(100,0.5),则Ex=___,Dx=___

5、_,sx=___.E(2x-1)=____,D(2x-1)=____,s(2x-1)=_____答案50;25;5;99;100;10甲单位不同职位月工资X1/元1200140016001800获得相应职位的概率P10.40.30.20.1例题:有甲乙两个单位都愿意聘用你,而你能获得如下信息:乙单位不同职位月工资X2/元1000140018002200获得相应职位的概率P20.40.30.20.1根据工资待遇的差异情况,你愿意选择哪家单位?解:在两个单位工资的数学期望相等的情况下,如果认为自己能力很强,应选择工资方差大的单位,即乙单位;如果

6、认为自己能力不强,就应选择工资方差小的单位,即甲单位.即学即练甲乙两人每天产量相同,它们的次品个数分别为x,h,其分布列为x0123h012P0.10.50.4判断甲乙两人生产水平的高低?答案:甲乙两人次品个数的平均值相等,但甲的稳定性不如乙,乙的生产水平高.归纳总结:1随机变量ξ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ξ的方差、标准差也是随机变量ξ的特征数,它们都反映了随机变量取值的稳定与波动、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,所以在实际问题中应用更广泛4求离散型随机变量ξ的方差、标准差的步骤:①理解ξ

7、的意义,写出ξ可能取的全部值;②求ξ取各个值的概率,写出分布列;③根据分布列,由期望的定义求出Eξ;④根据方差、标准差的定义求出、.若ξ~B(n,p),则不必写出分布列,直接用公式计算即可.5对于两个随机变量和,在和相等或很接近时,比较和,可以确定哪个随机变量的性质更适合生产生活实际,适合人们的需要课堂练习:已知,则的值分别是()A.;  B.;  C.;  D.答案:1.D2.有一批数量很大的商品的次品率为1%,从中任意地连续取出200件商品,设其中次品数为ξ,求Eξ,Dξ答案:2;1.98.3.设事件A发生的概率为p,证明事件A在一次试

8、验中发生次数ξ的方差不超过1/44.已知甲、乙两名射手在一次射击中的得分为两个相互独立的随机变量和,已知和的分布列如下:(注得分越大,水平越高)123pa0.10.6123p0.

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