2024_2025学年新教材高中数学第四章概率与统计2.1随机变量及其与事件的联系学案新人教B版选择性必修第二册.doc
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随机变量及其与事务的联系
1.随机变量的概念
概念
一般地,假如随机试验的样本空间为Ω,而且对于Ω中的每一个样本点,变量X都对应有唯一确定的实数值,就称X为一个随机变量.
表示
随机变量一般用大写英文字母X,Y,Z,…或小写希腊字母ξ,η,ζ,…表示.
取值
随机变量的取值由随机试验的结果确定.
取值
范围
随机变量全部可能的取值组成的集合,称为这个随机变量的取值范围.
分类
离散型随机变量
随机变量的全部可能取值可以一一列举出来.
连续型随机变量
随机变量的取值范围包含一个区间,不能一一列举出来.
随机变量与随机试验的结果的关系是怎样的?
提示:随机变量每取一个确定的值对应着试验的不同结果,试验的结果对应着随机变量的值,即随机变量的取值实质上是试验结果所对应的数.
2.随机变量与事务的关系
一般地,假如X是一个随机变量,a,b都是随意实数,那么X=a,X≤b,Xb等都表示事务,而且:
(1)当a≠b时,事务X=a与X=b互斥;
(2)事务X≤a与Xa相互对立,因此
Peq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(X≤a))+Peq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(Xa))=1.
若a,b都是随意实数,随机变量Xa与X≥a都表示事务吗?表示的事务是什么关系?
提示:都表示事务,相互对立关系.
3.随机变量之间的关系
一般地,假如X是一个随机变量,a,b都是实数且a≠0,则Y=aX+b也是一个随机变量.由于X=t的充要条件是Y=at+b,因此Peq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(X=t))=Peq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(Y=at+b)).
1.辨析记忆(对的打“√”,错的打“×”)
(1)随机变量的取值只能是有限个.()
(2)试验之前不能推断离散型随机变量的全部值.()
(3)随机变量是用来表示不同试验结果的量.()
提示:(1)×.随机变量的取值可以是有限个,也可以是无限个.
(2)×.试验之前可以推断离散型随机变量的全部值.
(3)√.
2.(教材二次开发:练习改编)在掷一枚质地匀称的骰子试验中,“出现的点数”是一个随机变量,它有________个取值()
A.2B.4C.6D.7
【解析】选C.因为掷一枚质地匀称的骰子试验中,全部可能结果有6个,故“出现的点数”这一随机变量的取值为6个.
3.假如X是一个离散型随机变量且Y=aX+b,其中a,b是常数且a≠0,那么Y()
A.不肯定是随机变量
B.肯定是随机变量,不肯定是离散型随机变量
C.可能是定值
D.肯定是离散型随机变量
【解析】选D.若X是离散型随机变量,依据随机变量之间的关系,则Y必是离散型随机变量.
类型一随机变量的概念(数学抽象、逻辑推理)
1.投掷一枚1元硬币一次,随机变量为()
A.掷硬币的次数
B.出现正面对上的次数
C.出现正面对上或反面对上的次数
D.出现正面对上与反面对上的次数之和
【解析】选B.投掷一枚1元硬币,可能出现的结果是正面对上或反面对上,以一个标准如正面对上的次数来描述这一随机试验,那么正面对上的次数就是随机变量ξ,ξ的取值是0,1.而A项中掷硬币的次数就是1,不是随机变量;C项中的标准模糊不清;D项中出现正面对上和反面对上的次数的和必是1,对应的是必定事务,试验前便知是必定出现的结果,也不是随机变量.
2.①某电话亭内的一部电话1小时内运用的次数记为X;
②某人射击2次,击中目标的环数之和记为X;
③测量一批电阻,阻值在950~1200Ω之间的记为X;
④一个在数轴上随机运动的质点,它离原点的距离记为X.
其中是离散型随机变量的是()
A.①②B.①③C.①④D.①②④
【解析】选A.①②中变量X全部可能的取值是可以一一列举出来的,是离散型随机变量,而③④中的结果不能一一列出,故不是离散型随机变量.
3.(多选题)下列随机变量是离散型随机变量的是()
A.马六甲海峡某天经过的轮船数X
B.某超市5月某电话份每天的销售额X
C.某加工厂加工的一批某种钢管的外径与规定的外径尺寸之差ξ
D.江西九江市长江水位监测站所测水位在(0,29]这一范围内改变,该水位站所测水位ξ
【解析】选AB.A选项中轮船数X的取值可以一一列出,故X为离散型随机变量;B选项中某超市5月份每天销售额X可以一一列出,故为离散型随机变量;C选项中实际测量值与规定值之间的差值无法一一列出,不是离散型随机变量;D选项中水位在(0,29]这一范围内改变,无法一一列出,故不是离散型随机变量.
离散型随机变量的特征
(1)可用数值表示;
(2)试验之前可以