2.5.2 离散型随机变量的方差与标准差 1.了解离散型随机变量的方差的实际背景. 2.理解离散型随机变量的方差的概念与意义.3.掌握离散型随机变量的方差与标准差的计算与应用.1.离散型随机变量的方差和标准差(1)方差一般地,若离散型随机变量 X 的概率分布如下:Xx1x2…xnPp1p2…pn则(xi-μ)2(μ=E(X))描述了 xi(i=1,2,…,n)相对于均值 μ 的偏离程度,故( x 1- μ ) 2 p 1+ ( x 2- μ ) 2 p 2+…+ ( x n- μ ) 2 p n(其中 pi≥0,i=1,2,…,n,p1+p2+…+pn=1)刻画了随机变量 X 与其均值 μ 的平均偏离程度,我们将其称为离散型随机变量 X 的方差,记为 V(X)或 σ2,即V(X)=σ2=(x1-μ)2p1+(x2-μ)2p2+…+(xn-μ)2pn,其中,pi≥0,i=1,2,…,n,p1+p2+…+pn=1.(2)标准差随机变量 X 的方差 V(X)的算术平方根称为 X 的标准差,即 σ=.2.两点分布、超几何分布、二项分布的方差(1)若 X~01 分布,则 V(X)=p (1 - p ) ;(2)若 X~H(n,M,N),则 V(X)=;(3)若 X~B(n,p),则 V(X)=np (1 - p ) .1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)离散型随机变量的方差越大,随机变量越稳定.( )(2)若 a 是常数,则 V(a)=0.( )(3)离散型随机变量的方差反映了随机变量偏离于期望的平均程度.( )答案:(1)× (2)√ (3)√2.已知 X 的分布列为X1234P则 V(X)的值为( )A. B.C.D.答案:C3.已知 X 的分布列为X012P设 Y=2X+3,则 V(Y)=________.答案: 求离散型随机变量的方差 袋中有 20 个大小相同的球,其中记上 0 号的有 10 个,记上 n 号的有 n 个(n=1,2,3,4).现从袋中任取一球,ξ 表示所取球的标号.求 ξ 的概率分布、均值和方差.【解】 由题意得,ξ 的所有可能取值为 0,1,2,3,4,P(ξ=0)==,P(ξ=1)=,P(ξ=2)==,P(ξ=3)=,P(ξ=4)==.故 ξ 的概率分布为ξ01234P所以 E(ξ)=0×+1×+2×+3×+4×=1.5,V(ξ)=(0-1.5)2×+(1-1.5)2×+(2-1.5)2×+(3-1.5)2×+(4-1.5)2×=2.75.求随机变量的方差一般是列出概率分布,求出期望,再利用方差的定义求解. 1.已知随机变量 ξ 的概率分布为:ξ01xPp若 E(ξ)=,则 V(ξ)的值为________.解析:由概率分布的性质,得++p=1,解得 p=.因为 E(ξ)=0×+1×+x=,所以 x=2.V(ξ)=(0-)2×+(1-)2×...