资源简介 4.1 二项分布1.设X~B(40,p),且EX=16,则p=( )A.0.1 B.0.2C.0.3 D.0.42.投篮测试中,每人投3次,至少投中2次才能通过测试.已知某同学每次投篮投中的概率为0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通过测试的概率为( )A.0.648 B.0.432C.0.36 D.0.3123.在4次独立重复试验中,随机事件A恰好发生1次的概率不大于其恰好发生2次的概率,则事件A在1次试验中发生的概率p的取值范围是( )A.[0.4,1) B.(0,0.4]C.[0.6,1) D.(0,0.6]4.若随机变量X~B(n,0.4),且EX=2,则P(X=1)的值是( )A.3×0.44 B.2×0.45C.3×0.64 D.2×0.645.(多选)若随机变量X服从二项分布B,则( )A.P(X=1)=P(X=3)B.P(X=2)=3P(X=1)C.P(X=4)=2P(X=0)D.P(X=3)=4P(X=1)6.(多选)在甲、乙两队进行的一场五局三胜制的排球比赛中,规定先赢三局的队获胜,且比赛就此结束,现已知甲、乙两队每比赛一局,甲队获胜的概率为,乙队获胜的概率为,且每局比赛的胜负是相互独立的,则下列说法正确的是( )A.甲队以3∶2获胜的概率为B.甲队以3∶2获胜的概率为C.乙队获胜的概率为D.乙队获胜的概率为7.一个学生通过某种英语听力测试的概率是,他连续测试n次,要保证他至少有一次通过的概率大于0.9,那么n的最小值为 .8.将一枚均匀的硬币抛掷6次,则正面出现的次数比反面出现的次数多的概率为 .9.某公司招聘员工需经过笔试和面试两个流程.已知笔试试卷包含5道选择题,每道题均有4个选项,但有且仅有1个选项正确,若甲答对每道题的概率都为0.7,则甲答对题目的个数ξ的方差Dξ= ;若每答对1题得4分,答错1题扣1分,则甲在此次笔试中的成绩X的期望EX= .10.某气象站天气预报的准确率为80%,计算(结果保留到小数点后面第2位):(1)“5次预报中恰有2次准确”的概率;(2)“5次预报中至少有2次准确”的概率.11.甲、乙两队参加乒乓球团体比赛,甲队与乙队的实力之比为3∶2,比赛时均能正常发挥技术水平,则在5局3胜制中,甲打完4局才胜的概率为( )A.× B.×C.× D.×12.设随机变量X服从二项分布X~B,则函数f(x)=x2+4x+X存在零点的概率是( )A. B.C. D.13.(多选)掷一个不均匀的硬币6次,每次掷出正面的概率均为,恰好出现k次正面的概率记为Pk,则下列说法正确的是( )A.P1=P5B.P1<P5C.Pk=1D.P0,P1,P2,…,P6中的最大值为P414.我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化,每一卦由六爻组成.其中有一种起卦方法称为“金钱起卦法”,其做法为:取三枚相同的钱币合于双手中,上下摇动数下使钱币翻滚摩擦,再随意抛撒钱币到桌面或平盘等硬物上,如此重复六次,得到六爻.若三枚钱币全部正面向上或全部反面向上,就称为变爻.若每一枚钱币正面向上的概率为,则一卦中恰有三个变爻的概率为 .15.一家面包房根据以往某种面包的销售记录,绘制了日销售量的频率分布直方图,如图所示.将日销售量落入各组的频率视为概率,并假设每天的销售量相互独立.(1)求在未来连续3天里,有连续2天的日销售量都不低于100个且另1天的日销售量低于50个的概率;(2)用X表示在未来3天里日销售量不低于100个的天数,求随机变量X的分布列,均值EX及方差DX.16.某科技公司新开发一电子产品,该电子产品的一个系统G由3个电子元件组成,各个电子元件能正常工作的概率均为,且每个电子元件能否正常工作相互独立,若系统G中有超过一半的电子元件正常工作,则G可以正常工作,否则就需要维修,且维修所需要的费用为500元.(1)求系统G不需要维修的概率;(2)该电子产品共由3个完全相同的系统G组成,设该电子产品系统维修所需的费用为Y元,求Y的分布列与均值;(3)为提高系统G正常工作的概率,在系统G内增加2个功能完全一样的其他品牌的电子元件,每个新元件正常工作的概率均为p,且新增元件后,若有超过一半的电子元件正常工作,则G可以正常工作,问:p满足什么条件时,可以提高整个系统G正常工作的概率?4.1 二项分布1.D ∵EX=16,∴40p=16,∴p=0.4.故选D.2.A 根据独立重复试验公式得,该同学通过测试的概率为P=×0.62×0.4+0.63=0.648,故选A.3.A 根据n重伯努利试验发生k次的概率公式得,p·(1-p)3≤p2(1-p)2,结合0<p<1,解得0.4≤p<1,故选A.4.D 因为随机变量X~B(n,0.4),所以EX=0.4n=2,解得n=5,所以随机变量X~B(5,0.4),所以P(X=1)=(1-0.4)40.41=2×0.64,故选D.5.BD 由题意,根据二项分布中概率的计算公式P(X=k)=(1-)4-k,k=0,1,2,3,4,则P(X=0)=·=,P(X=1)=·=,P(X=2)==,P(X=3)=·=,P(X=4)==,因此P(X=2)=3P(X=1),P(X=3)=4P(X=1).故选B、D.6.AC 若甲队以3∶2获胜,则前四局甲胜两局,第五局甲胜,所以甲队以3∶2获胜的概率为P1=×××=,故A正确,B错误;若乙队获胜,则前三局乙连胜,或比四局前三局乙胜2局第四局乙胜,或比五局前4局乙胜2局,第五局乙胜,所以乙队获胜的概率为P2=×+×××+×××=,故C正确,D错误,故选A、C.7.4 解析:由1->0.9,得<0.1,∴n≥4.8. 解析:正面出现的次数比反面出现的次数多,则正面可以出现4次、5次或6次,所求概率P=++=.9.1.05 12.5 解析:由题意易得,ξ~B(5,0.7),X=4ξ+(5-ξ)×(-1)=5ξ-5,则Eξ=5×0.7=3.5,Dξ=5×0.7×0.3=1.05,所以EX=5Eξ-5=12.5.10.解:(1)记“预报一次准确”为事件A,则P(A)=0.8,5次预报相当于5重伯努利试验.“恰有2次准确”的概率为P1=×0.82×0.23=0.051 2≈0.05,因此5次预报中恰有2次准确的概率约为0.05.(2)“5次预报中至少有2次准确”的对立事件为“5次预报全部不准确或只有1次准确”.其概率为P2=×(0.2)5+×0.8×0.24=0.006 72.所以所求概率为1-P2=1-0.006 72≈0.99.所以“5次预报中至少有2次准确”的概率约为0.99.11.A 甲打完4局才胜,说明在前三局中甲胜两局,且在第4局中获胜,其概率为××=×.12.C 因为函数f(x)=x2+4x+X存在零点,所以Δ=16-4X≥0,解得X≤4,因为随机变量X服从二项分布X~B,所以P(X≤4)=1-P(X=5)=1-=.故选C.13.BD 由题意知Pk=()k·(1-)6-k,k=0,1,2,…,6,∴P1=()1·()5=,P5=()5·()1=,∴P1<P5,即选项A错误,选项B正确.由必然事件的概率可知Pk=1,而P0=()0()6=≠0,故选项C错误.设P0,P1,P2,…,P6中的最大值为Pi(0≤i≤6,且i∈N),则即解得≤i≤.又i∈N,∴i=4,∴P0,P1,P2,…,P6中最大值为P4,即选项D正确.故选B、D.14. 解析:1个爻为变爻的概率为2×()3=,不是变爻的概率为1-=,则一卦中恰有三个变爻的概率为×()3×()3=.15.解:(1)设A1表示事件“日销售量不低于100个”,A2表示事件“日销售量低于50个”,B表示事件“在未来连续3天里有连续2天的日销售量不低于100个且另1天的日销售量低于50个”.因此P(A1)=(0.006+0.004+0.002)×50=0.6,P(A2)=0.003×50=0.15,P(B)=0.6×0.6×0.15×2=0.108.(2)X可能取的值为0,1,2,3,X~B(3,0.6),相应的概率为P(X=0)=×(1-0.6)3=0.064,P(X=1)=×0.6×(1-0.6)2=0.288,P(X=2)=×0.62×(1-0.6)=0.432,P(X=3)=×0.63=0.216,则X的分布列为X 0 1 2 3P 0.064 0.288 0.432 0.216因为X~B(3,0.6),所以均值EX=3×0.6=1.8,方差DX=3×0.6×(1-0.6)=0.72.16.解:(1)系统G不需要维修的概率为·()2·+·()3=.(2)设X为维修的系统G的个数,则X~B(3,),且Y=500X,则X的分布列为P(X=k)=·()k·()3-k,k=0,1,2,3.所以Y的分布列为Y 0 500 1 000 1 500P法一 EY=0×+500×+1 000×+1 500×=750.法二 EY=500×3×=750.(3)当系统G有5个电子元件时,若原有的3个电子元件中有1个正常工作,则新增的2个电子元件必须都正常工作,所以系统G正常工作的概率为··()2·p2=p2;若原有的3个电子元件中有2个正常工作,则新增的2个电子元件至少有1个正常工作,所以系统G正常工作的概率为·()2···p·(1-p)+·()2··p2=(2p-p2);若原有的3个电子元件中3个都正常工作,则不管新增的2个电子元件能否正常工作,系统G均能正常工作,所以系统G正常工作的概率为·()3=.所以新增2个电子元件后,系统G能正常工作的概率为p2+(2p-p2)+=p+,令p+>,则<p<1,所以当p∈(,1)时,可以提高整个系统G正常工作的概率.3 / 34.1 二项分布新课程标准解读 核心素养通过具体实例,了解伯努利试验,掌握二项分布及其数字特征,并能解决简单的实际问题 数学抽象、数学建模、数据分析 要研究抛掷硬币的规律,需做大量的掷硬币试验.【问题】 你知道试验的前提是什么吗? 知识点 二项分布1.n重伯努利试验(1)定义:在 条件下重复做 次伯努利试验,且每次试验的结果都不受其他试验结果的影响.称这样的n次独立重复试验为n重伯努利试验;(2)特征:①同一个伯努利试验 做n次;②各次试验的结果相互独立.2.二项分布在n重伯努利试验中,用X表示这n次试验中成功的次数,且每次成功的概率均为p,则X的分布列可以表示为P(X=k)= (k=0,1,2,…,n).若一个随机变量X的分布列如上所述,则称X服从参数为n,p的二项分布,简记为 .3.二项分布的均值与方差若X服从二项分布,即X~B(n,p),则EX= ,DX= .【想一想】1.n重伯努利试验必须具备哪些条件?2.二项分布与两点分布有什么关系?1.判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)(1)设X为n重伯努利试验中事件A发生的次数,则X~B(n,p).( )(2)在n重伯努利试验中,各次试验的结果相互没有影响.( )(3)对于n重伯努利试验,各次试验中事件发生的概率可以不同.( )(4)如果在1次试验中某事件发生的概率是p,那么在n重伯努利试验中这个事件恰好发生k次的概率P(X=k)=pk(1-p)n-k,k=0,1,2,…,n.( )2.设随机变量X~B(n,p),且EX=1.6,DX=1.28,则( )A.n=8,p=0.2 B.n=4,p=0.4C.n=5,p=0.32 D.n=7,p=0.453.从次品率为0.1的一批产品中任取4件,恰有两件次品的概率为 .题型一 n重伯努利试验概率模型及求解【例1】 甲、乙两人各射击一次,击中目标的概率分别是和,假设每次射击是否击中目标相互之间没有影响.(1)求甲射击3次,至少1次未击中目标的概率;(2)求两人各射击2次,甲恰好击中目标2次且乙恰好击中目标1次的概率.尝试解答【母题探究】1.(变设问)在本例(2)的条件下,求甲、乙均击中目标1次的概率.2.(变设问)在本例(2)的条件下,求甲未击中、乙击中2次的概率.通性通法n重伯努利试验概率求法的三个步骤【跟踪训练】现有4个人去参加某娱乐活动,该活动有甲、乙两个游戏可供参加者选择.为增加趣味性,约定:每个人通过掷一枚质地均匀的骰子决定自己参加哪个游戏,掷出点数为1或2的人参加甲游戏,掷出点数大于2的人参加乙游戏.(1)求这4个人中恰有2人参加甲游戏的概率;(2)求这4个人中参加甲游戏的人数大于参加乙游戏的人数的概率.题型二 二项分布角度1 二项分布的实际应用【例2】 一名学生每天骑自行车上学,从家到学校的途中有5个交通岗,假设他在各交通岗遇到红灯的事件是相互独立的,并且概率都是.(1)求这名学生在途中遇到红灯的次数ξ的分布列;(2)求这名学生在首次遇到红灯或到达目的地停车前经过的交通岗数η的分布列;(3)求这名学生在途中至少遇到一次红灯的概率.尝试解答通性通法利用二项分布解决实际应用问题的解题思路(1)根据题意设出随机变量;(2)分析出随机变量服从二项分布;(3)找到参数n(试验的次数)和p(事件发生的概率);(4)写出二项分布的分布列.角度2 二项分布的均值与方差【例3】 某商场为刺激消费,拟按以下方案进行促销:顾客每消费500元便得到抽奖券一张,每张抽奖券的中奖概率为,若中奖,商场返还顾客现金100元.某顾客现购买价格为2 300元的台式电脑一台,得到抽奖券四张.每次抽奖互不影响.(1)设该顾客抽奖后中奖的抽奖券张数为X,求随机变量X的分布列;(2)设该顾客购买台式电脑的实际支出为Y(元),用X表示Y,并求随机变量Y的均值.尝试解答通性通法正确认识二项分布及其在解题中的应用(1)在解决有关均值和方差问题时,要认真审题,如果题目中离散型随机变量符合二项分布,就应直接利用二项分布求期望和方差,以简化问题的解答过程;(2)对于二项分布公式EX=np和DX=np(1-p)要熟练掌握.【跟踪训练】1.某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为p,各成员的支付方式相互独立.设X为该群体的10位成员中使用移动支付的人数,DX=2.4,P(X=4)<P(X=6),则p=( )A.0.7 B.0.6 C.0.4 D.0.32.现有10道题,其中6道甲类题,4道乙类题,张同学从中任取3道题解答.已知所取的3道题中有2道甲类题,1道乙类题.设张同学答对每道甲类题的概率都是,答对每道乙类题的概率都是,且各题答对与否相互独立.用X表示张同学答对题的个数,求X的分布列.1.若随机变量X~B,则P(X=2)=( )A.×B.×C.××D.××2.一头猪服用某药品后被治愈的概率是90%,则服用这种药的5头猪中恰有3头被治愈的概率为( )A.0.93B.1-(1-0.9)3C.×0.93×0.12D.×0.13×0.923.已知小明投10次篮,每次投篮的命中率均为0.7,记10次投篮中命中的次数为X,则DX= .4.一次数学测验由25道选择题构成,每个选择题有4个选项,其中有且仅有一个选项是正确的,每个题目选择正确得4分,不作出选择或选错不得分,满分100分,某学生选对任一题的概率为0.6,则此学生在这一次测验中的成绩的均值为 ,方差为 . 二项分布之概率最大问题如果X~B(n,p),其中0<p<1,求P(X=k)最大值对应的k值,一般是考查与1的大小关系.因为==1+(1≤k≤n),所以要使P(X=k)≥P(X=k-1),则k≤(n+1)p.故有:(1)若(n+1)p>n,则k=n时P(X=k)取得最大值;(2)若(n+1)p是不超过n的正整数,则当k=(n+1)p-1和k=(n+1)p时,P(X=k)取得最大值;(3)若(n+1)p是不超过n的非整数,则当k=[(n+1)p](注:[(n+1)p]表示不超过(n+1)p的最大整数)时P(X=k)取得最大值.提醒 还可用求解.【例】 (1)如果某品种幼苗每株成活的概率为0.74,且每株幼苗是否成活相互独立,那么种植10株这种幼苗,最有可能成活几株幼苗?(2)如果X~B,那么当P(X=k)取得最大值时,k取何值?尝试解答【迁移应用】将一枚骰子任意抛掷500次,则1点出现(指1点的面向上)多少次的概率最大?4.1 二项分布【基础知识·重落实】知识点1.(1)相同 n (2)①重复 2.pk(1-p)n-k X~B(n,p) 3.np np(1-p)想一想1.提示:(1)每次试验是在同样条件下进行的;(2)各次试验中的事件互不影响;(3)每次试验结果只有两种,即事件要么发生,要么不发生.2.提示:当n=1时,二项分布就是两点分布.自我诊断1.(1)√ (2)√ (3)× (4)√2.A 由已知有解得3.0.048 6 解析:P=×(0.1)2×(1-0.1)2=0.048 6.【典型例题·精研析】【例1】 解:(1)设A1表示“甲射击3次至少有1次未击中目标”,由题意,射击3次,相当于3次伯努利试验,故P(A1)=1-P()=1-=.(2)设A2表示“甲射击2次,恰有2次击中目标”,B表示“乙射击2次,恰有1次击中目标”,则P(A2)=×=,P(B)=××=,由于甲、乙射击相互独立,故P(A2B)=×=.母题探究1.解:设A3表示“甲击中目标1次”,B1表示“乙击中目标1次”,则P(A3)=××=,P(B1)=××=,所以甲、乙均击中目标1次的概率为P(A3B1)=×=.2.解:设A4表示“甲未击中目标”,B2表示“乙击中2次”,则P(A4)==,P(B2)==,所以甲未击中、乙击中2次的概率为P(A4B2)=×=.跟踪训练 解:(1)依题意知,这4个人中,每个人参加甲游戏的概率为,参加乙游戏的概率为.设“这4个人中恰有k人参加甲游戏”为事件Ak(k=0,1,2,3,4).则P(Ak)=,故这4个人中恰有2人参加甲游戏的概率为P(A2)==.(2)设“这4个人中参加甲游戏的人数大于参加乙游戏的人数”为事件B,则B=A3+A4,由于A3与A4互斥,故P(B)=P(A3)+P(A4)=×+=,所以这4个人中参加甲游戏的人数大于参加乙游戏的人数的概率为.【例2】 解:(1)由题意知ξ~B,则它的分布列为P(ξ=k)=,k=0,1,2,3,4,5.如表:ξ 0 1 2 3 4 5P(2)η的分布列为P(η=k)=P(前k个是绿灯,第k+1个是红灯)=·,k=0,1,2,3,4.P(η=5)=P(5个均为绿灯)=.如表:η 0 1 2 3 4 5P(3)所求概率为P(ξ≥1)=1-P(ξ=0)=1-=.【例3】 解:(1)因为每张奖券是否中奖是相互独立的,因此X~B,所以P(X=0)=×=,P(X=1)=×=.P(X=2)=×=,P(X=3)=×=.P(X=4)=×=.所以随机变量X的分布列为X 0 1 2 3 4P(2)因为X~B,所以EX=4×=2.又由题意可知Y=2 300-100X,所以EY=E(2 300-100X)=2 300-100EX=2 300-100×2=2 100(元).即所求随机变量Y的均值为2 100元.跟踪训练1.B 由题意可知,10位成员中使用移动支付的人数X服从二项分布,即X~B(10,p),所以DX=10p(1-p)=2.4,所以p=0.4或p=0.6.又因为P(X=4)<P(X=6),所以p4(1-p)6<p6(1-p)4,所以p>0.5,所以p=0.6.2.解:随机变量X的所有可能取值为0,1,2,3.P(X=0)=×××=,P(X=1)=×××+×××=,P(X=2)=×××+×××=,P(X=3)=×××=.所以X的分布列为X 0 1 2 3P随堂检测1.D ∵随机变量X~B,∴P(X=2)=××.2.C 5头猪中恰有3头被治愈的概率为×0.93×0.12.3.2.1 解析:由题意,知X~B(10,0.7),则DX=10×0.7×(1-0.7)=2.1.4.60 96 解析:设该学生在这次数学测验中选对答案的题目的个数为X,所得的分数(成绩)为Y,则Y=4X.由题知X~B(25,0.6),所以EX=25×0.6=15,DX=25×0.6×0.4=6,EY=E(4X)=4EX=60,DY=D(4X)=42×DX=16×6=96.所以该学生在这次测试中的成绩的均值与方差分别是60与96.拓视野 二项分布之概率最大问题【例】 解:(1)假设最有可能成活幼苗的数量为k(k∈N且k≤10),则×0.74k×0.2610-k≥×0.74k+1×0.269-k且×0.74k×0.2610-k≥×0.74k-1×0.2611-k,解得≤k≤,又k∈N,所以k=8.故最有可能成活8株幼苗.(2)由题意知,X服从二项分布,所以P(X=k)=××=××,P(X=k-1)=××,k∈N且k≤20.由不等式≤1,即≤1,解得k≤7.所以当k≤7时,P(X=k)≥P(X=k-1);当k>7时,P(X=k-1)>P(X=k).因为当k=7时,P(X=k-1)=P(X=k).所以k=6或k=7时,P(X=k)取得最大值.迁移应用 解:设P(X=k)为抛掷500次1点出现的概率,则P(X=k)=××,于是==,由≥1,解得k≤82.5.即当k≤82时,P(X=k)<P(X=k+1).所以当k≤82时,P(X=k)是单调递增的;当k≥83时,P(X=k)是单调递减的.又>1,从而P(X=83)是最大的,故1点出现83次的概率最大.4 / 4(共82张PPT)4.1 二项分布新课程标准解读 核心素养通过具体实例,了解伯努利试验,掌握二项分布及其数字特征,并能解决简单的实际问题 数学抽象、数学建模、数据分析目录基础知识·重落实01典型例题·精研析02知能演练·扣课标03基础知识·重落实01课前预习 必备知识梳理要研究抛掷硬币的规律,需做大量的掷硬币试验.【问题】 你知道试验的前提是什么吗? 知识点 二项分布1. n 重伯努利试验(1)定义:在 条件下重复做 次伯努利试验,且每次试验的结果都不受其他试验结果的影响.称这样的 n 次独立重复试验为 n 重伯努利试验;(2)特征:①同一个伯努利试验 做 n 次;②各次试验的结果相互独立.相同 n 重复 pk(1- p ) n- k X ~ B ( n , p ) 3. 二项分布的均值与方差若 X 服从二项分布,即 X ~ B ( n , p ),则 EX = , DX= .np np (1- p ) 【想一想】1. n 重伯努利试验必须具备哪些条件?提示:(1)每次试验是在同样条件下进行的;(2)各次试验中的事件互不影响;(3)每次试验结果只有两种,即事件要么发生,要么不发生.2. 二项分布与两点分布有什么关系?提示:当 n =1时,二项分布就是两点分布.1. 判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)(1)设 X 为 n 重伯努利试验中事件 A 发生的次数,则 X ~ B ( n ,p ). ( √ )(2)在 n 重伯努利试验中,各次试验的结果相互没有影响.( √ )(3)对于 n 重伯努利试验,各次试验中事件发生的概率可以不同.( × )√√×(4)如果在1次试验中某事件发生的概率是 p ,那么在 n 重伯努利试验中这个事件恰好发生 k 次的概率 P ( X = k )= pk (1- p ) n- k , k =0,1,2,…, n . ( √ )√2. 设随机变量 X ~ B ( n , p ),且 EX =1.6, DX =1.28,则( )A. n =8, p =0.2 B. n =4, p =0.4C. n =5, p =0.32 D. n =7, p =0.45解析: 由已知有解得3. 从次品率为0.1的一批产品中任取4件,恰有两件次品的概率为 .解析: P = ×(0.1)2×(1-0.1)2=0.048 6.0.048 6 典型例题·精研析02课堂互动 关键能力提升题型一 n 重伯努利试验概率模型及求解【例1】 甲、乙两人各射击一次,击中目标的概率分别是 和 ,假设每次射击是否击中目标相互之间没有影响.(1)求甲射击3次,至少1次未击中目标的概率;解:设 A1表示“甲射击3次至少有1次未击中目标”,由题意,射击3次,相当于3次伯努利试验,故 P ( A1)=1- P( )=1- = .(2)求两人各射击2次,甲恰好击中目标2次且乙恰好击中目标1次的概率.解:设 A2表示“甲射击2次,恰有2次击中目标”, B 表示“乙射击2次,恰有1次击中目标”,则 P ( A2)= × = , P( B )= × × = ,由于甲、乙射击相互独立,故 P( A2 B )= × = .1. (变设问)在本例(2)的条件下,求甲、乙均击中目标1次的概率.解:设 A3表示“甲击中目标1次”, B1表示“乙击中目标1次”,则 P( A3)= × × = , P ( B1)= × × = ,所以甲、乙均击中目标1次的概率为 P ( A3 B1)= × = .【母题探究】2. (变设问)在本例(2)的条件下,求甲未击中、乙击中2次的概率.解:设 A4表示“甲未击中目标”, B2表示“乙击中2次”,则 P ( A4)== , P ( B2)= = ,所以甲未击中、乙击中2次的概率为 P ( A4 B2)= × = .通性通法n 重伯努利试验概率求法的三个步骤现有4个人去参加某娱乐活动,该活动有甲、乙两个游戏可供参加者选择.为增加趣味性,约定:每个人通过掷一枚质地均匀的骰子决定自己参加哪个游戏,掷出点数为1或2的人参加甲游戏,掷出点数大于2的人参加乙游戏.【跟踪训练】(1)求这4个人中恰有2人参加甲游戏的概率;解:依题意知,这4个人中,每个人参加甲游戏的概率为,参加乙游戏的概率为 .设“这4个人中恰有 k 人参加甲游戏”为事件 Ak ( k =0,1,2,3,4).则 P ( Ak )= ,故这4个人中恰有2人参加甲游戏的概率为P ( A2)= = .(2)求这4个人中参加甲游戏的人数大于参加乙游戏的人数的概率.解:设“这4个人中参加甲游戏的人数大于参加乙游戏的人数”为事件 B ,则 B = A3+ A4,由于 A3与 A4互斥,故 P ( B )= P ( A3)+ P ( A4)= × + = ,所以这4个人中参加甲游戏的人数大于参加乙游戏的人数的概率为 .题型二 二项分布角度1 二项分布的实际应用【例2】 一名学生每天骑自行车上学,从家到学校的途中有5个交通岗,假设他在各交通岗遇到红灯的事件是相互独立的,并且概率都是.(1)求这名学生在途中遇到红灯的次数ξ的分布列;解:由题意知ξ~ B ,则它的分布列为P (ξ= k )= , k =0,1,2,3,4,5.如表:ξ 0 1 2 3 4 5P(2)求这名学生在首次遇到红灯或到达目的地停车前经过的交通岗数η的分布列;解:η的分布列为 P (η= k )= P (前 k 个是绿灯,第 k +1个是红灯)= · , k =0,1,2,3,4.P (η=5)= P (5个均为绿灯)= .如表:η 0 1 2 3 4 5P(3)求这名学生在途中至少遇到一次红灯的概率.解:所求概率为 P (ξ≥1)=1- P (ξ=0)=1- = .通性通法利用二项分布解决实际应用问题的解题思路(1)根据题意设出随机变量;(2)分析出随机变量服从二项分布;(3)找到参数 n (试验的次数)和 p (事件发生的概率);(4)写出二项分布的分布列.角度2 二项分布的均值与方差【例3】 某商场为刺激消费,拟按以下方案进行促销:顾客每消费500元便得到抽奖券一张,每张抽奖券的中奖概率为 ,若中奖,商场返还顾客现金100元.某顾客现购买价格为2 300元的台式电脑一台,得到抽奖券四张.每次抽奖互不影响.(1)设该顾客抽奖后中奖的抽奖券张数为 X ,求随机变量 X 的分布列;解:因为每张奖券是否中奖是相互独立的,因此 X ~ B ,所以 P ( X =0)= × = ,P ( X =1)= × = .P ( X =2)= × = ,P ( X =3)= × = .P ( X =4)= × = .所以随机变量 X 的分布列为X 0 1 2 3 4P(2)设该顾客购买台式电脑的实际支出为 Y (元),用 X 表示 Y ,并求随机变量 Y 的均值.解:因为 X ~ B ,所以 EX =4× =2.又由题意可知 Y =2 300-100 X ,所以 EY = E (2 300-100 X )=2 300-100 EX =2 300-100×2=2 100(元).即所求随机变量 Y 的均值为2 100元.通性通法正确认识二项分布及其在解题中的应用(1)在解决有关均值和方差问题时,要认真审题,如果题目中离散型随机变量符合二项分布,就应直接利用二项分布求期望和方差,以简化问题的解答过程;(2)对于二项分布公式 EX = np 和 DX = np (1- p )要熟练掌握.【跟踪训练】1. 某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为 p ,各成员的支付方式相互独立.设 X 为该群体的10位成员中使用移动支付的人数, DX=2.4, P ( X =4)< P ( X =6),则 p =( )A. 0.7 B. 0.6C. 0.4 D. 0.3解析: 由题意可知,10位成员中使用移动支付的人数 X 服从二项分布,即 X ~ B (10, p ),所以 DX =10 p (1- p )=2.4,所以p =0.4或 p =0.6.又因为 P ( X =4)< P ( X =6),所以 p4(1- p )6< p6(1- p )4,所以 p >0.5,所以 p =0.6.2. 现有10道题,其中6道甲类题,4道乙类题,张同学从中任取3道题解答.已知所取的3道题中有2道甲类题,1道乙类题.设张同学答对每道甲类题的概率都是 ,答对每道乙类题的概率都是 ,且各题答对与否相互独立.用 X 表示张同学答对题的个数,求 X 的分布列.解:随机变量 X 的所有可能取值为0,1,2,3.P ( X =0)= × × × = ,P ( X =1)= × × × + × × × = ,P ( X =2)= × × × + × × × = ,P ( X =3)= × × × = .X 0 1 2 3P所以 X 的分布列为1. 若随机变量 X ~ B ,则 P ( X =2)=( )解析: ∵随机变量 X ~ B ,∴ P ( X =2)= × ×.2. 一头猪服用某药品后被治愈的概率是90%,则服用这种药的5头猪中恰有3头被治愈的概率为( )A. 0.93 B. 1-(1-0.9)3解析: 5头猪中恰有3头被治愈的概率为 ×0.93×0.12.3. 已知小明投10次篮,每次投篮的命中率均为0.7,记10次投篮中命中的次数为 X ,则 DX = .解析:由题意,知 X ~ B (10,0.7),则 DX =10×0.7×(1-0.7)=2.1.2.1 4. 一次数学测验由25道选择题构成,每个选择题有4个选项,其中有且仅有一个选项是正确的,每个题目选择正确得4分,不作出选择或选错不得分,满分100分,某学生选对任一题的概率为0.6,则此学生在这一次测验中的成绩的均值为 ,方差为 .解析:设该学生在这次数学测验中选对答案的题目的个数为 X ,所得的分数(成绩)为 Y ,则 Y =4 X . 由题知 X ~ B (25,0.6),所以 EX =25×0.6=15, DX =25×0.6×0.4=6, EY = E (4 X )=4EX =60, DY = D (4 X )=42× DX =16×6=96.所以该学生在这次测试中的成绩的均值与方差分别是60与96.60 96 二项分布之概率最大问题如果 X ~ B ( n , p ),其中0< p <1,求 P ( X = k )最大值对应的k 值,一般是考查 与1的大小关系.因为 ==1+ (1≤ k ≤ n ),所以要使 P ( X = k )≥P ( X = k -1),则 k ≤( n +1) p .故有:(1)若( n +1) p > n ,则 k = n 时 P ( X = k )取得最大值;(2)若( n +1) p 是不超过 n 的正整数,则当 k =( n +1) p -1和 k =( n +1) p 时, P ( X = k )取得最大值;(3)若( n +1) p 是不超过 n 的非整数,则当 k =[( n +1) p ](注:[( n +1) p ]表示不超过( n +1) p 的最大整数)时 P( X = k )取得最大值.提醒 还可用求解.【例】 (1)如果某品种幼苗每株成活的概率为0.74,且每株幼苗是否成活相互独立,那么种植10株这种幼苗,最有可能成活几株幼苗?解:假设最有可能成活幼苗的数量为 k ( k ∈N且 k ≤10),则 ×0.74 k ×0.2610- k ≥ ×0.74 k+1×0.269- k 且 ×0.74 k ×0.2610- k ≥ ×0.74 k-1×0.2611- k ,解得 ≤ k ≤ ,又 k ∈N,所以 k =8.故最有可能成活8株幼苗.(2)如果 X ~ B ,那么当 P ( X = k )取得最大值时, k 取何值?解:由题意知, X 服从二项分布,所以 P ( X = k )= ×× = × × ,P ( X = k -1)= × × ,k ∈N且 k ≤20.由不等式 ≤1,即 ≤1,解得 k ≤7.所以当 k ≤7时, P ( X = k )≥ P ( X = k -1);当 k >7时, P( X = k -1)> P ( X = k ).因为当 k =7时, P ( X = k -1)= P ( X = k ).所以 k =6或 k =7时, P ( X = k )取得最大值.【迁移应用】将一枚骰子任意抛掷500次,则1点出现(指1点的面向上)多少次的概率最大?解:设 P ( X = k )为抛掷500次1点出现的概率,则 P ( X =k )= × × ,于是 == ,由 ≥1,解得 k ≤82.5.即当 k ≤82时, P ( X = k )< P ( X = k +1).所以当 k ≤82时, P ( X = k )是单调递增的;当 k ≥83时, P ( X = k )是单调递减的.又 >1,从而 P ( X =83)是最大的,故1点出现83次的概率最大.知能演练·扣课标03课后巩固 核心素养落地1. 设 X ~ B (40, p ),且 EX =16,则 p =( )A. 0.1 B. 0.2C. 0.3 D. 0.4解析: ∵ EX =16,∴40 p =16,∴ p =0.4.故选D.123456789101112131415162. 投篮测试中,每人投3次,至少投中2次才能通过测试.已知某同学每次投篮投中的概率为0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通过测试的概率为( )A. 0.648 B. 0.432C. 0.36 D. 0.312解析: 根据独立重复试验公式得,该同学通过测试的概率为 P= ×0.62×0.4+0.63=0.648,故选A.123456789101112131415163. 在4次独立重复试验中,随机事件 A 恰好发生1次的概率不大于其恰好发生2次的概率,则事件 A 在1次试验中发生的概率 p 的取值范围是( )A. [0.4,1) B. (0,0.4]C. [0.6,1) D. (0,0.6]解析: 根据 n 重伯努利试验发生 k 次的概率公式得, p ·(1-p )3≤ p2(1- p )2,结合0< p <1,解得0.4≤ p <1,故选A.123456789101112131415164. 若随机变量 X ~ B ( n ,0.4),且 EX =2,则 P ( X =1)的值是( )A. 3×0.44 B. 2×0.45C. 3×0.64 D. 2×0.64解析: 因为随机变量 X ~ B ( n ,0.4),所以 EX =0.4 n =2,解得 n =5,所以随机变量 X ~ B (5,0.4),所以 P ( X =1)=(1-0.4)40.41=2×0.64,故选D.123456789101112131415165. (多选)若随机变量 X 服从二项分布 B ,则( )A. P ( X =1)= P ( X =3)B. P ( X =2)=3 P ( X =1)C. P ( X =4)=2 P ( X =0)D. P ( X =3)=4 P ( X =1)12345678910111213141516解析: 由题意,根据二项分布中概率的计算公式 P ( X = k )= , k =0,1,2,3,4,则 P ( X =0)=· = , P ( X =1)= · = , P( X =2)= = , P ( X =3)= ·= , P ( X =4)= = ,因此 P ( X =2)=3 P( X =1), P ( X =3)=4 P ( X =1).故选B、D.123456789101112131415166. (多选)在甲、乙两队进行的一场五局三胜制的排球比赛中,规定先赢三局的队获胜,且比赛就此结束,现已知甲、乙两队每比赛一局,甲队获胜的概率为 ,乙队获胜的概率为 ,且每局比赛的胜负是相互独立的,则下列说法正确的是( )12345678910111213141516解析: 若甲队以3∶2获胜,则前四局甲胜两局,第五局甲胜,所以甲队以3∶2获胜的概率为 P1= × × × = ,故A正确,B错误;若乙队获胜,则前三局乙连胜,或比四局前三局乙胜2局第四局乙胜,或比五局前4局乙胜2局,第五局乙胜,所以乙队获胜的概率为 P2= × + × × × + ×× × = ,故C正确,D错误,故选A、C.123456789101112131415167. 一个学生通过某种英语听力测试的概率是 ,他连续测试 n 次,要保证他至少有一次通过的概率大于0.9,那么 n 的最小值为 .解析:由1- >0.9,得 <0.1,∴ n ≥4.4 123456789101112131415168. 将一枚均匀的硬币抛掷6次,则正面出现的次数比反面出现的次数多的概率为 .解析:正面出现的次数比反面出现的次数多,则正面可以出现4次、5次或6次,所求概率 P = + + = . 123456789101112131415169. 某公司招聘员工需经过笔试和面试两个流程.已知笔试试卷包含5道选择题,每道题均有4个选项,但有且仅有1个选项正确,若甲答对每道题的概率都为0.7,则甲答对题目的个数ξ的方差 D ξ= ;若每答对1题得4分,答错1题扣1分,则甲在此次笔试中的成绩 X 的期望 EX = .解析:由题意易得,ξ~ B (5,0.7), X =4ξ+(5-ξ)×(-1)=5ξ-5,则 E ξ=5×0.7=3.5, D ξ=5×0.7×0.3=1.05,所以 EX =5 E ξ-5=12.5.1.05 12.5 1234567891011121314151610. 某气象站天气预报的准确率为80%,计算(结果保留到小数点后面第2位):(1)“5次预报中恰有2次准确”的概率;解:记“预报一次准确”为事件 A ,则 P ( A )=0.8,5次预报相当于5重伯努利试验.“恰有2次准确”的概率为 P1= ×0.82×0.23=0.051 2≈0.05,因此5次预报中恰有2次准确的概率约为0.05.12345678910111213141516(2)“5次预报中至少有2次准确”的概率.解: “5次预报中至少有2次准确”的对立事件为“5次预报全部不准确或只有1次准确”.其概率为 P2= ×(0.2)5+ ×0.8×0.24=0.006 72.所以所求概率为1- P2=1-0.006 72≈0.99.所以“5次预报中至少有2次准确”的概率约为0.99.1234567891011121314151611. 甲、乙两队参加乒乓球团体比赛,甲队与乙队的实力之比为3∶2,比赛时均能正常发挥技术水平,则在5局3胜制中,甲打完4局才胜的概率为( )解析: 甲打完4局才胜,说明在前三局中甲胜两局,且在第4局中获胜,其概率为 × × = × .1234567891011121314151612. 设随机变量 X 服从二项分布 X ~ B ,则函数 f ( x )= x2+4x + X 存在零点的概率是( )解析: 因为函数 f ( x )= x2+4 x + X 存在零点,所以Δ=16-4 X ≥0,解得 X ≤4,因为随机变量 X 服从二项分布 X ~ B ,所以 P ( X ≤4)=1- P ( X =5)=1- = .故选C.1234567891011121314151613. (多选)掷一个不均匀的硬币6次,每次掷出正面的概率均为 ,恰好出现 k 次正面的概率记为 Pk ,则下列说法正确的是( )A. P1= P5B. P1< P5D. P0, P1, P2,…, P6中的最大值为 P412345678910111213141516解析: 由题意知 Pk = ( ) k ·(1- )6- k , k =0,1,2,…,6,∴ P1= ( )1·( )5= , P5= ( )5·( )1= ,∴ P1< P5,即选项A错误,选项B正确.由必然事件的概率可知 Pk =1,而 P0= ( )0( )6= ≠0,故选项C错误.设 P0, P1, P2,…, P6中的最大值为 Pi (0≤ i ≤6,且 i ∈N),则12345678910111213141516即解得 ≤ i ≤ .又 i ∈N,∴ i =4,∴ P0, P1, P2,…, P6中最大值为 P4,即选项D正确.故选B、D.1234567891011121314151614. 我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化,每一卦由六爻组成.其中有一种起卦方法称为“金钱起卦法”,其做法为:取三枚相同的钱币合于双手中,上下摇动数下使钱币翻滚摩擦,再随意抛撒钱币到桌面或平盘等硬物上,如此重复六次,得到六爻.若三枚钱币全部正面向上或全部反面向上,就称为变爻.若每一枚钱币正面向上的概率为 ,则一卦中恰有三个变爻的概率为 .解析:1个爻为变爻的概率为2×( )3= ,不是变爻的概率为1- = ,则一卦中恰有三个变爻的概率为 ×( )3×( )3=. 1234567891011121314151615. 一家面包房根据以往某种面包的销售记录,绘制了日销售量的频率分布直方图,如图所示.将日销售量落入各组的频率视为概率,并假设每天的销售量相互独立.12345678910111213141516(1)求在未来连续3天里,有连续2天的日销售量都不低于100个且另1天的日销售量低于50个的概率;解:设 A1表示事件“日销售量不低于100个”, A2表示事件“日销售量低于50个”, B 表示事件“在未来连续3天里有连续2天的日销售量不低于100个且另1天的日销售量低于50个”.因此 P ( A1)=(0.006+0.004+0.002)×50=0.6,P ( A2)=0.003×50=0.15,P ( B )=0.6×0.6×0.15×2=0.108.12345678910111213141516(2)用 X 表示在未来3天里日销售量不低于100个的天数,求随机变量 X 的分布列,均值 EX 及方差 DX .解:X 可能取的值为0,1,2,3, X ~ B (3,0.6),相应的概率为 P ( X =0)= ×(1-0.6)3=0.064,P ( X =1)= ×0.6×(1-0.6)2=0.288,P ( X =2)= ×0.62×(1-0.6)=0.432,P ( X =3)= ×0.63=0.216,12345678910111213141516则 X 的分布列为X 0 1 2 3P 0.064 0.288 0.432 0.216因为 X ~ B (3,0.6),所以均值 EX =3×0.6=1.8,方差 DX =3×0.6×(1-0.6)=0.72.1234567891011121314151616. 某科技公司新开发一电子产品,该电子产品的一个系统 G 由3个电子元件组成,各个电子元件能正常工作的概率均为 ,且每个电子元件能否正常工作相互独立,若系统 G 中有超过一半的电子元件正常工作,则 G 可以正常工作,否则就需要维修,且维修所需要的费用为500元.(1)求系统 G 不需要维修的概率;解:系统 G 不需要维修的概率为 ·( )2· + ·( )3= .12345678910111213141516(2)该电子产品共由3个完全相同的系统 G 组成,设该电子产品系统维修所需的费用为 Y 元,求 Y 的分布列与均值;解:设 X 为维修的系统 G 的个数,则 X ~ B (3, ),且 Y =500 X ,则 X 的分布列为 P ( X = k )= ·( ) k ·( )3- k , k =0,1,2,3.所以 Y 的分布列为12345678910111213141516法一 EY =0× +500× +1 000× +1 500× =750.法二 EY =500×3× =750.Y 0 500 1 000 1 500P12345678910111213141516(3)为提高系统 G 正常工作的概率,在系统 G 内增加2个功能完全一样的其他品牌的电子元件,每个新元件正常工作的概率均为 p ,且新增元件后,若有超过一半的电子元件正常工作,则 G 可以正常工作,问: p 满足什么条件时,可以提高整个系统 G 正常工作的概率?12345678910111213141516解:当系统 G 有5个电子元件时,若原有的3个电子元件中有1个正常工作,则新增的2个电子元件必须都正常工作,所以系统 G 正常工作的概率为 · ·( )2· p2= p2;若原有的3个电子元件中有2个正常工作,则新增的2个电子元件至少有1个正常工作,所以系统 G 正常工作的概率为12345678910111213141516·( )2· · · p ·(1- p )+ ·( )2· · p2= (2 p - p2);若原有的3个电子元件中3个都正常工作,则不管新增的2个电子元件能否正常工作,系统 G 均能正常工作,所以系统 G 正常工作的概率为·( )3= .所以新增2个电子元件后,系统 G 能正常工作的概率为 p2+ (2 p -p2)+ = p + ,12345678910111213141516令 p + > ,则 < p <1,所以当 p ∈( ,1)时,可以提高整个系统 G 正常工作的概率.12345678910111213141516谢 谢 观 看! 展开更多...... 收起↑ 资源列表 4.1 二项分布.docx 4.1 二项分布.pptx 4.1 二项分布(练习,含解析).docx