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课件网) 7.3.1离散型随机变量的 均值 学习目标 1.了解离散型随机变量的均值的意义与计算公式,会根据离散型随 机变量的分布列求出均值. 2.理解线性运算公式“E(aX+b )=aE(X)+b”,及其应用. 3.能利用离散型随机变量的均值解决实际中的决策问题. 复习导入 一般地,设离散型随机变量X可能取的值为x1, x2,…,xn X P 称X取每一个值 的概率 为X的概率分布列,简称分布列.通常列表为 对于离散型随机变量,确定了分布列,就掌握了 随机变量取值的统计规律.但在实际应用中,我们还常常希望直接通 过数字来反映随机变量的某个方面的特征,最常用的有均值与方差. 探究新知 问题1 甲、 乙两名射箭运动员射中目标箭靶的环数X的分布列如下表所示. 环数X 7 8 9 10 甲射中的概率 0.1 0.2 0.3 0.4 乙射中的概率 0.15 0.25 0.4 0.2 如何比较他们射箭水平的高低呢 思考1:假设射击n次,能否列出甲的频率分布表? 假设甲射箭n次,射中7环、8环、9环和10环的频率分布表: 环数X 7 8 9 10 频数 频率 所以,甲n次射箭射中的平均环数为 探究新知 甲、乙射箭射中成绩的概率分布为 环数X 7 8 9 10 甲射中的概率 0.1 0.2 0.3 0.4 乙射中的概率 0.15 0.25 0.4 0.2 甲 稳定于 即甲射中平均环数的稳定值(理论平均值)为9. 因为甲射中环数的平均值高于乙,所以甲射箭水平高于乙的射击水平. 思考2:乙射中的平均环数的稳定值为多少? 因为当n足够大时,频率稳定于概率,所以 乙稳定于 探究新知 问题2 某班有10位同学参加一次数学竞赛,成绩分别为 97、95、95、92、 92、92、92、91、91、91. 求平均成绩是多少? 平均成绩为: 有何意义? 把成绩看成随机变量的概率分布列 如何计算均值? x 97 95 92 91 p 加权平均数 算术平均数 讲授新知 离散型随机变量的均值: 一般地,若离散型随机变量X的分布列如下表所示, X x1 x2 xn P p1 p2 pn 则称 为随机变量X的均值或数学期望, 数学期望简称期望. 均值是随机变量可能取值关于取值概率的加权平均数, 它综合了随机变量的取值和取值的概率,反映了随机变量 取值的平均水平. 典例讲解 例1 在篮球比赛中,罚球命中1次得1分,不中得0分.如果某运动员罚球命中的概率为0.8,那么他罚球1次的得分X的均值是多少? 罚球1次的得分为X的均值为: E(X)=0×0.2+1×(0.8)=0.8. 0 1 0.2 0.8 解:由题意:可知X的取值为0,1. 讲授新知 两点分布的数学期望: 0 1 一般地,如果随机变量X服从两点分布,那么 典例讲解 例2 抛掷一枚质地均匀的骰子, 设出现的点数为X,求X的均值. 由题意得,X的所有取值为:1,2,3,4,5,6则: 解: 即点数X的均值是3.5. 所以X的分布列为: X 1 2 3 4 5 6 P 典例讲解 求离散型随机变量的均值的方法步骤 (1)定取值:写出X所有可能的取值; (2)求概率:求X取每个值的概率; (3)分布列:写出X的分布列; (4)求均值:由均值的定义公式求出E(X) 方法总结: 新知应用 解: 课后练习题2. 抛掷一枚硬币,规定正面向上得1分,反面向上得- 1分,求得分X的均值. 探究新知 已知随机变量X,其均值为E(X). 若Y=aX+b,其中a,b为常数,则Y也是随机变量.那么,随机变量Y的均值E(Y)= . P 6 5 4 3 2 1 X P 13 11 9 7 5 3 Y 例如 随机抛掷一个骰子所得点数X的均值E(X)=3.5. 定义随机变量Y=2X+1,E(Y)= . 2×3.5+1=8 aE(X)+b 问题3 讲授新知 的分布列为: 讲授新知 若 是两个随机变量, 且, 则有 (1)当a=0时, E(b)=b. (2)当a=1时, E(X+b)=E(X )+b (3)当b=0时,E(aX )=aE(X ) 离散型随机变量的均值的性质: 典例讲解 例3 猜歌名游戏是根据歌曲的主旋律制成的铃声来猜歌名.某嘉宾参加猜歌名节目,猜对每首歌曲的歌名相互独立,猜对三首歌曲A,B,C歌名的概率及 ... ...