《新編數(shù)學(xué)北師大版選修23教案 第二章 第十四課時 正態(tài)分布 Word版含答案》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《新編數(shù)學(xué)北師大版選修23教案 第二章 第十四課時 正態(tài)分布 Word版含答案(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、新編數(shù)學(xué)北師大版精品資料
一、教學(xué)目標(biāo):
1、知識與技能:了解連續(xù)性隨機變量的概念以及連續(xù)性隨機變量的分布密度函數(shù);掌握正態(tài)分布在實際生活中的意義和作用 。
2、過程與方法:通過實例認(rèn)識正態(tài)分布曲線的特點及曲線所表示的意義;結(jié)合正態(tài)曲線,加深對正態(tài)密度函數(shù)的理解。
3、情感、態(tài)度與價值觀:通過正態(tài)分布的圖形特征,歸納正態(tài)曲線的性質(zhì) 。
二、教學(xué)重點:正態(tài)分布曲線的性質(zhì);教學(xué)難點:簡單正態(tài)分布曲線性質(zhì)的應(yīng)用;
三、教學(xué)方法:討論交流,探析歸納
四、教學(xué)過程
(一)、復(fù)習(xí)回顧:
1、若離散型隨機變量X的分布列為
X
....
.....
...
P
2、
....
....
....
則稱EX= 為隨機變量X的均值,它反映了離散型隨機變量取值的 ;
2、如果X是一個隨機變量,那么把 叫作隨機變量X的方差,記為、DX,DX的算數(shù)平方根叫作隨機變量X的 ,一個隨機變量的方差于標(biāo)準(zhǔn)差都反映隨機變量的取值 ,其中標(biāo)準(zhǔn)差與隨機變量本身有 ,DX= ?。健 ?
3、超幾何分布的數(shù)學(xué)期望EX=
4、二項分布的數(shù)學(xué)期望E
3、X= ,DX= ??;
5、設(shè)是一個離散型隨機變量,其分布列如下表
-1
0
1
P
1-2q
求q的值,并求E、E
(二)、學(xué)生閱讀課本P63-65頁,教師設(shè)問,師生共同歸納
1、隨機變量的值可以取 ,這樣的隨機變量稱為連續(xù)性隨機變量;
2、函數(shù)的圖像稱為正態(tài)分布密度曲線,簡稱 ??;
正態(tài)分布完全由參數(shù)與確定,常記做 ,如果隨機變量X服從正態(tài)分布,
記做 ,則X的均值EX= ,DX= ??;
3、若X則有
(三)問題探討
【問題1】請閱
4、讀課本回答問題:什么是正態(tài)曲線,正態(tài)分布?
總體密度曲線:樣本容量越大,所分組數(shù)越多,各組的頻率就越接近于總體在相應(yīng)各組取值的概率.設(shè)想樣本容量無限增大,分組的組距無限縮小,那么頻率分布直方圖就會無限接近于一條光滑曲線,這條曲線叫做總體密度曲線.
它反映了總體在各個范圍內(nèi)取值的概率.根據(jù)這條曲線,可求出總體在區(qū)間(a,b)內(nèi)取值的概率等于總體密度曲線,直線x=a,x=b及x軸所圍圖形的面積.
觀察總體密度曲線的形狀,它具有“兩頭低,中間高,左右對稱”的特征,具有這種特征的總體密度曲線一般可用下面函數(shù)的圖象來表示或近似表示:
式中的實數(shù)、是參數(shù),分別表示總體的平均數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)差,
5、的圖象為正態(tài)分布密度曲線,簡稱正態(tài)曲線.
一般地,如果對于任何實數(shù),隨機變量X滿足,則稱 X 的分布為正態(tài)分布.正態(tài)分布完全由參數(shù)和確定,因此正態(tài)分布常記作.如果隨機變量 X 服從正態(tài)分布,則記為X~。
【問題2】請根據(jù)課本上正態(tài)曲線,說一說正態(tài)曲線有哪些性質(zhì)?
1、正態(tài)分布)是由均值μ和標(biāo)準(zhǔn)差σ唯一決定的分布,通過固定其中一個值,討論均值與標(biāo)準(zhǔn)差對于正態(tài)曲線的影響.
2、通過對三組正態(tài)曲線分析,得出正態(tài)曲線具有的基本特征是兩頭底、中間高、左右對稱正態(tài)曲線的作圖,書中沒有做要求,教師也不必補上講課時教師可以應(yīng)用幾何畫板,形象、美觀地畫出三條正態(tài)曲線的圖形,結(jié)合前面均值與標(biāo)準(zhǔn)
6、差對圖形的影響,引導(dǎo)學(xué)生觀察總結(jié)正態(tài)曲線的性質(zhì)。
3、正態(tài)曲線的性質(zhì):
(1)曲線在x軸的上方,與x軸不相交。(2)曲線關(guān)于直線x=μ對稱。(3)當(dāng)x=μ時,曲線位于最高點。(4)當(dāng)x<μ時,曲線上升(增函數(shù));當(dāng)x>μ時,曲線下降(減函數(shù))并且當(dāng)曲線向左、右兩邊無限延伸時,以x軸為漸近線,向它無限靠近。(5)μ一定時,曲線的形狀由σ確定。σ越大,曲線越“矮胖”,總體分布越分散;σ越小.曲線越“瘦高”.總體分布越集中。
五條性質(zhì)中前三條學(xué)生較易掌握,后兩條較難理解,因此在講授時應(yīng)運用數(shù)形結(jié)合的原則,采用對比教學(xué)。
4、標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)曲線:當(dāng)μ=0、σ=l時,正態(tài)總體稱為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)總體,其相應(yīng)的
7、函數(shù)表示式是,(-∞<x<+∞)其相應(yīng)的曲線稱為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)曲線。
標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)總體N(0,1)在正態(tài)總體的研究中占有重要的地位任何正態(tài)分布的概率問題均可轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布的概率問題
5、對于正態(tài)總體取值的概率:
在區(qū)間(μ-σ,μ+σ)、(μ-2σ,μ+2σ)、(μ-3σ,μ+3σ)內(nèi)取值的概率分別為68.3%、95.4%、99.7%因此我們時常只在區(qū)間(μ-3σ,μ+3σ)內(nèi)研究正態(tài)總體分布情況,而忽略其中很小的一部分
(三)例題探析:
例1、給出下列三個正態(tài)總體的函數(shù)表達(dá)式,請找出其均值μ和標(biāo)準(zhǔn)差σ
(1)
(2)
(3)
【答案:(1)0,1;(2)1,2;(3)-1,0.5 】
例2、某正態(tài)總體函數(shù)的概率密度函數(shù)是偶函數(shù),而且該函數(shù)的最大值為,求總體落入?yún)^(qū)間(-1.2,0.2)之間的概率。
解:正態(tài)分布的概率密度函數(shù)是,它是偶函數(shù),說明μ=0,的最大值為=,所以σ=1,這個正態(tài)分布就是標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布。
(四)、鞏固練習(xí):練習(xí)冊第72頁 1、2、3
(五)、課后作業(yè):練習(xí)冊第72頁4、6、8