1、第二章 随机变量及其分布内容提要:一、 随机变量的定义设 是一个随机试验,其样本空间为 ,若对每一个样本点 ,都有唯一确定的实数与之对应,则称 上的实值函数 是一个随机变量(简记为 ) 。二、 分布函数的概念和性质1分布函数的定义设 是随机变量,称定义在 上的实值函数为随机变量 的分布函数。2分布函数的性质(1) ,(2)单调不减性: ,(3)(4)右连续性: 。注:上述 4 个性质是函数 是某一随机变量 的分布函数的充要条件。在不同的教科书上,分布函数的定义可能有所不同,例如 ,其性质也会有所不同。(5)注:该性质是分布函数 对随机变量 的统计规律的描述。三、 离散型随机变量1离散型随机变量
2、的定义若随机变量 的全部可能的取值至多有可列个,则称随机变量 是离散型随机变量。2离散型随机变量的分布律(1)定义:离散型随机变量 的全部可能的取值 以及取每个值时的概率值,称为离散型随机变量 的分布律,表示为或用表格表示:x1 x2 xn pk P1 p2 pn 或记为 (2)性质: , 注:该性质是 是某一离散型随机变量 的分布律的充要条件。其中 。注:常用分布律描述离散型随机变量 的统计规律。3离散型随机变量的分布函数= , 它是右连续的阶梯状函数。4常见的离散型分布(1) 两点分布(01 分布):其分布律为即0 1p 1p p(2)二项分布()二项分布的来源 重伯努利试验:设 是一个随
3、机试验,只有两个可能的结果及 , ,将 独立重复地进行 次,则称这一串重复的独立试验为 重伯努利试验。()二项分布的定义设 表示在 重伯努利试验中事件 发生的次数,则随机变量 的分布律为, ,称随机变量 服从参数为 的二项分布,记作 。注: 即为两点分布。(3)泊松分布:若随机变量 的分布律为, ,则称随机变量 服从参数为 的泊松分布,记作 (或 。高中数学系列 23 练习题(2.1)一、选择题:1、如果 X是一个离散型随机变量,则假命题是( )A. 取每一个可能值的概率都是非负数;B. 取所有可能值的概率之和为 1;C. 取某几个值 的概率等于分别取其中每个值的概率之和;D. 在某一范围内取
4、值的概率大于它取这个范围内各个值的概率之和 奎 屯王 新 敞新 疆2某寻呼台一小时内收到的寻呼次数 X;在 (0,1)区间内随机的取一个数 X;某超市一天中的顾客量 X 奎 屯王 新 敞新 疆 其中的 是离散型随机变量的是( )A; B; C ; D3、设离散型随机变量 的概率分布如下 ,则 a的值为( )X 1 2 3 4P 616A 2 B C D 4、设随机变量 X的分布列为 1,23,kPXn ,则 的 值为( )A1; B 12; C 13; D 45、已知随机变量 X的分布列为: 2kpX, ,31,则 24pX=( )A.163 B. 41 C. 61 D. 656、设随机变量
5、X等可能取 1、2、3 .n值,如果 (4)0.p,则 n值为( )A. 4 B. 6 C. 10 D. 无法确定7、投掷两枚骰子,所得点数之和记为 X,那么 表示的随机实验结果是( )A. 一枚是 3 点 ,一枚是 1 点 B. 两枚都是 2 点 C. 两枚都是 4点 D. 一枚是 3 点,一枚是 1 点或两枚都是 2 点8、设随机变量 X的分布列为 21,kPn ,则 的值为( )A1; B 12; C 3; D 4二、填空题:9 、下列表中能成为随机变量 X的分布列的是 (把 全部正确的答案序号填上)X-1 0 1p0.3 0.4 0.41 2 3p0.4 0.7 -0.1X5 0 -5
6、p0.3 0.6 0.1 1,23,45Pk 12,3knPXn10、已知 Y为离散型随机变量, Y的取值为 1,23,0 ,则 X的取值为 11、一袋中装有 5 只同样大小的白球,编号为 1,2,3,4,5 奎 屯王 新 敞新 疆 现从该袋内随机取出 3 只球,被取出的球的 最大号码数 X可能取值为 三、解答题:12、某城市出租汽车的起步价为 10 元,行驶路程不超出 4km,则按 10 元的标准收租车费 奎 屯王 新 敞新 疆若行驶路程超出 4km,则按每超出 lkm 加收 2 元计费(超出不足 1km 的部分按 lkm 计)从这个城市的民航机场到某宾馆的路程为 15km某司机 常驾车在机
7、场与此宾馆之间接送旅客,由于行车路线的不同以及途中停车时 间要转换成行车路程(这个城市规定,每停车 5 分钟按 lkm 路程计费),这个司机一次接送旅客的行车路程 是一个随机变量,他收旅客的租车费可也是一个随机变量 奎 屯王 新 敞新 疆(1)求租车费 关于行车路程 的关系式;(2)已知某旅客实付租车费 38 元,而出租汽车实际行驶了 15km,问出租车在途中因故停车累计最多几分钟? 13、一盒中放有大小相同的红色、绿色、黄色三种小球,已知红球个数是绿球个数的两倍,黄球个数是绿球个数的一半现从该盒中随机取出一个球,若取出红球得 1 分,取出黄球得 0 分,取出绿球得1 分,试写出从该盒中取出一
8、球所得分数 X的分布列分析:欲写出 的分布列,要先求出 的所有取值,以及 取每一值时的概率14、一个类似于细胞分裂的物体,一次分裂为二,两次分裂为四,如此继续分裂有限多次,而随机终止设分裂 n次终止的概率是 n21( =1,2,3,)记 为原物体在分裂终止后所生成的子块数目,求 (0)PX.高中数学系列 23 练习题(2.1)参考答案一、选择题:1、D 2、D 3、C 4、B 5、A 6、C 7、 D 8、C二、填空题:9、 10、 79,211、 345三、解答题:12、解:(1)依题意得 =2(-4)+10,即 =2+2 奎 屯王 新 敞新 疆(2)由 38=2+2,得 =18,5(18-15)=15所以,出租车在途中因故停车累计最多 15 分钟13、解:设黄球的个数为 n,由题意知 绿球个数为 2,红球个数为 4,盒中的总数为 7n (1)7PX, 1(0)PX, 2()7nPX所以从该盒中随机取出一球所得分数 的分布列为1 0 17414、解:依题意,原物体在分裂终止后所生成的数目 X的分布列为X2 4 8 16 n2 P116 1 (0)()()()PX874