离散型随机变量的方差

X一、复习回顾1、离散型随机变量的数学期望nniipxpxpxpxEX22112、数学期望的性质baEXbaXE)(P1xix2x······1p2pip······nxnpX数学期望是反映离散型随机变量的平均水平若X服从两点分布则E(X)＝p若X~B(n,p)则E(X)＝np3、两个分布的数学期望4.探究:要从两名同学中挑出一名,代表班级参加射击比赛.根据以往的成绩记录,第一名同学击中目标靶的环数X1～B(10,0.8),第二名同学击中目标靶的环数X2=Y+4,其中Y～B(5,0.8).请问应该派哪名同学参加比赛?分析:EX1=10X0.8=8EX2=EY+4=5X0.8+4=8这意味着两名同学的平均射击水平没有差异那么还有其他刻画两名同学各自射击特点的指标来确定谁参加竞赛吗?(x1–x)2+(x2–x)2+…+(xn–x)2nS2=方差反映了这组数据的波动情况在一组数：x1，x2，…xn中，各数据的平均数为x，则这组数据的方差为：怎样定量刻画随机变量的稳定性呢?已知样本方差可以刻画样本数据的稳定性样本方差反映了所有样本数据与样本平均值的偏离程度.能否用一个与样本方差类似的量来刻画随机变量的稳定性呢?二.讲授新课1.离散型随机变量的方差若离散型随机变量X的分布列为XPx1P1P2x2xnPn…………D(X)=(x1-E(X))2·P1+(x2-E(X))2·P2+…+(xn-E(X))2·Pn则(xi-E(X))2描叙了xi(i=1,2,…n)相对于均值E(X)的偏离程度，D(X)刻画了随机变量X与其均值E(X)的平均偏离程度叫做这个离散型随机变量X的方差.D(X)的算术平方根√D(X)为离散型随机变量X的标准差.(1)方差的单位是随机变量的单位的平方;标准差与随机变量的单位相同；注意:(2)随机变量的方差和标准差都反映了随机变量取值偏离于均值的平均程度.(3)方差或标准差越小,则随机变量偏离于均值的平均程度越小.(1)满足线性关系的离散型随机变量的方差D（aX+b）=a2·DX(3)服从二项分布的随机变量的方差若X~B（n,p），则DX=p(1-p)2.离散型随机变量方差的性质(2)服从两点分布的随机变量的方差DX=npq，q=1-p例1.随机抛掷一枚质地均匀的骰子,求向上一面的点数X的均值,方差,和标准差解:抛掷骰子所得点数X的分布列为X123456P616161616161则5.3616615614613612611)(XE92.261)5.36(61)5.31()(22XD71.1)(XD三.应用例2.甲、乙两名射手在同一条件下射击，所得环数X1，X2分布列如下：用击中环数的期望与方差分析比较两名射手的射击水平。X18910P0.20.60.2X28910P0.40.20.4解：，9)(,9)(21XEXE8.0)(,4.0)(21XDXD表明甲、乙射击的平均水平没有差别，在多次射击中平均得分差别不会很大，但甲通常发挥比较稳定，多数得分在9环，而乙得分比较分散，近似平均分布在8－10环。问题1：如果你是教练，你会派谁参加比赛呢？问题2：如果其他对手的射击成绩都在8环左右，应派哪一名选手参赛？问题3：如果其他对手的射击成绩都在9环左右，应派哪一名选手参赛？X18910P0.20.60.2X28910P0.40.20.4，9)(,9)(21XEXE8.0)(,4.0)(21XDXD练习：有甲乙两个单位都愿意聘用你，而你能获得如下信息：甲单位不同职位月工资X1/元1200140016001800获得相应职位的概率P10.40.30.20.1乙单位不同职位月工资X2/元1000140018002200获得相应职位的概率P20.40.30.20.1根据工资待遇的差异情况，你愿意选择哪家单位？;400001.0140018002.0140016003.0140014004.014001200DX22221,14001.022002.018003.014004.01000EX2;1120001.0140022002.0140018003.0140014004.014001000DX22222.,;,,.,,,DXDX,EXEX2121就选择乙单位工资差距大一些如果你希望不同职位的就选择甲单位资差距小一些工如果你希望不同职位的这样职位的工资相对分散乙单位不同资相对集中但甲单位不同职位的工相等值所以两家单位的工资均因为利用计算器可算得根据月工资的分布列解,,14001.018002.016003.014004.01200EX1四、课堂小结1、离散型随机变量取值的方差、标准差及意义2、记住几个常见公式DXabaXD2)()1()(ppXDX服从两点分布，则若)1()(),(~pnpXDpnBX，则若补充练习：DD则，且、已知,138131ppnBX,n1.6,DX8,EX),(2则，～、已知117100.8