河北省张家口一中高二数学选修 2-3 2.2 离散型随机变量的方差 学案教学目标(1)理解随机变量的方差和标准差的含义;(2)会求随机变量的方差和标准差,并能解决一些实际问题.教学重点,难点:理解方差和标准差公式所表示的意义,并能解决一些实际问题.教学过程一.问题情境甲、乙两个工人生产同一种产品,在相同的条件下,他们生产件产品所出的不合格品数分别用表示,的概率分布如下.二.学生活动如何比较甲、乙两个工人的技术?我们知道,当样本平均值相差不大时,可以利用样本方差考察样本数据与样本平均值的偏离程度.能否用一个类似于样本方差的量来刻画随机变量的波动程度呢?三.建构数学1. 方差: 对于离散型随机变量 ξ,如果它所有可能取的值是,,…,,…,且取 这 些 值 的 概 率 分 别 是,, … ,, … , 那 么 ,=++…++…称为随机变量 ξ 的均方差,简称为方差,式中的是随机变量 ξ 的期望.2. 标准差:的算术平方根叫做随机变量 ξ 的标准差,记作.3.方差的性质:(1);(2);4 一 般 地 , 由 定 义 可 求 出 超 几 何 分 布 和 二 项 分 布 的 方 差 的 计 算 公 式 : 当时,,当时,.思考:随机变量的方差和样本方差有何区别和联系?四.数学运用1.例题:例 1.若随机变量的分布如表所示:求方差和标准差.注:若服从两点分布,则例 2.随机抛掷一枚质地均匀的骰子,求向上一面的点数的均值、方差和标准差.例 3.已知离散型随机变量的概率分布为1234567P离散型随机变量的概率分布为3.73.83.944.14.24.3P求这两个随机变量期望、均方差与标准差.例 4 高三(1)班的联欢会上设计了一项游戏,在一个小口袋中装有 10 个红球,20 个白球,这些球除颜色外完全相同.某学生一次从中摸出 5 个球,其中红球的个数为, 求的数学方差.例 5.从批量较大的成品中随机取出件产品进行质量检查,若这批产品的不合格品率为,随机变量表示这件产品中不合格品数,求随机变量的方差五.回顾小结:1.离散型随机变量的方差和标准差的概念和意义;2.离散型随机变量的方差和标准差的计算方法;3.超几何分布和二项分布的方差和标准差的计算方法.