2015年高中数学 2.5随机变量的均值和方差导学案 苏教版选修2-3
2015年高中数学 2.5随机变量的均值和方差导学案 苏教版选修2-3第3页

  思路分析:对两名工人的技术水平进行比较:一是比较两名工人在加工零件数相等的情况下生产出次品数的平均值即数学期望;二是看次品数波动情况,即方差的大小.

  解:工人甲生产出次品数X的平均值和方差分别为:

  E(X)=0×+1×+2×=0.7,

  V(X)=(0-0.7)2×+(1-0.7)2×+(2-0.7)2×=0.81;

  工人乙生产出次品数Y的平均值和方差分别为:

  E(Y)=0×+1×+2×=0.7.

  V(Y)=(0-0.7)2×+(1-0.7)2×+(2-0.7)2×=0.61.

  由E(X)=E(Y)知,两人生产出次品数的均值相同,两人技术水平相当,但V(X)>V(Y).可见乙工人的技术水平比较稳定.

  

  已知X的分布列为:

Y 0 10 20 50 60 P   (1)求V(X);

  (2)设Y=2X-E(X),求V(Y).

  解:(1)∵E(X)=0×+10×+20×+50×+60×=16,

  ∴V(X)=(0-16)2×+(10-16)2×+(20-16)2×+(50-16)2×+(60-16)2×=384.

  (2)∵Y=2X-E(X),∴Y的分布列如表所示.

Y -16 4 24 84 104 P   ∴E(Y)=-16×+4×+24×+84×+104×=16.

  V(Y)=(-16-16)2×+(4-16)2×+(24-16)2×+(84-16)2×+(104-16)2×=1 536.

  已知分布列求离散型随机变量的方差时,首先计算数学期望,然后代入方差公式V(X)=pi-μ2求方差,在实际问题中方差反映了数据的稳定与波动情况.在均值相等或相差不大的情况下,方差越小,说明数据越稳定,波动情况越小.

  

1.设随机变量X的分布列为P(X=k)=(k=1,2,3,4),则E(X)=__________.