离散型随机变量的期望(二)授课教师:孙光军授课时间:2009年5月14日授课班级:高二八班教学目标:知识与技能:能熟练根据离散型随机变量的分布列求出期望,掌握求离散型随机变量的期望的常用方法和解题技巧.过程与方法:把知识和方法通过例题形式来呈现,通过题目演变使学生体验知识产生的过程,从而掌握离散型随机变量的期望的常用求法,提高观察归纳、合情推理、分析和解决问题的能力,同时使学生的探究能力得到发展.情感态度与价值观:通过离散型随机变量的期望的应用,使学生认识到数学的应用价值,培养学生的理性思维和科学决策意识.教学重点:离散型随机变量的期望求法及运用.教学难点:离散型随机变量的期望求法的产生.教学方法:引导探究,讲、议、练结合.教学过程:一、基础复习1.离散型随机变量的期望的定义.2.离散型随机变量的期望的常用结论.3.求离散型随机变量的期望的基本步骤.二、提出课题离散型随机变量的期望是高考重点和热点之一,它还有哪些常用结论?还有哪些常用求法和解题技巧?将是本节课所讨论的内容.三、课题探讨例1(2001年高考,理14改编)已知5件产品中有3件次品,从中同时随机抽取2件产品,则其中含次品个数的数学期望是_______.设计意图:了解超几何分布和二项分布的区别与联系,正确迅速解题,提高观察探究的能力.分析:关键是确定的可能取值及相应的概率.回顾1:本题是不放回抽取,如果是有放回抽取.如何求E?回顾2不放回抽取与有放回抽取是两种不同的概率分布,但期望相同,这是巧合吗?例2(2007年福建高考题)两封信随机投入A、B、C三个空邮箱,则A邮箱的信件数的数学期望_______E.设计意图:通过比较分布列法和公式法的繁简,体会把所给问题转化为熟悉的数学模型的优越性,提高转化问题的能力.分析1:的可能取值是哪些数?如何求其概率分布?分析2:还有别的解法吗?例3.国家为了防止偷税漏税,通常对偷税者除补交税款外,还要处以偷税者n倍的罚款,假设偷税者被查出的概率为101,这时罚款额度n至少多大才能起到惩罚作用?设计意图:体会期望应用价值,提高建立期望模型的能力和科学决策意识.例4甲盒里装有3张卡片,分别标有数0,1,2;乙盒里则装有分别标有1,2,3三个数字的3张卡片.(1)从甲盒里任意取出一张卡片,求此卡片上的数1的期望;(2)从乙盒里任意取出一张卡片,求此卡片上的数2的期望;(3)从两个盒里各任取一张卡片,求所取的两张卡片的数之和的期望.设计意图:通过具体问题引出有关期望的两个结论,从而得到求离散型随机变量的方法之一(分解法),提高学生归纳推广的能力.回顾1:概率均匀分布或对称分布时,E在所有取值的正中.回顾2:观察1E、2E与E有何关系?1、2与有何关系?1(E+2)与1E、2E有何关系呢?回顾3:把(3)中的“和”改为“积”,“”改为“”,怎么求?回顾4:与1、2有何关系?E与1E、2E有何关系?)(21E与1E、2E有何关系?例5(2003年高考第20题改编)A、B两个代表队进行乒乓球对抗赛,每队三名队员,A队队员是321,,AAA,B队队员是321,,BBB,按以往多次比赛的统计,对阵队员之间胜负概率如下:对阵队员A队队员的胜概率A队队员的负概率1A对1B32312A对2B52533A对3B5253现按表中对阵方式出场,每场胜队得1分,负队得0分.(1)设i为A队队员)3,2,1(,iAi每场的得分,求iE.(2)设A队、B队最后所得总分分别为、,求E、E.设计意图:提高推广新方法解决问题的能力,培养学生转化化简的思想.四.课堂小结由以上例题的讨论,你能总结一下,求离散型随机变量的期望有哪些方法?1.公式法:如果随机变量是二项分布、几何分布等,直接由它们的期望公式代入计算即可.2.分布列法:先确定的取值,再写出分布列,然后由期望的定义求之.如果随机变量的取值数字比较大等,可由ba,先求出的期望E,再由baEE求之.3.分解法:如果直接求随机变量的概率分布比较繁琐,可考虑用期望的如下结论分解求之.性质(5)设),.2,1(nii为n个随机变量,则nnEEEE2121)(性质(6)设),.2,1(2ni为n个相互独立的随机变量(即这n个随机变量取值互不发生影响),则nnEEEE2121)(.五.布置作业《创新设计》11P-7,10,11.六.教学说明离散型随机变量的期望是高三选修教材中的内容之一,要求理科学生学习,它是高二必修内容中排列、组合及概率内容的深化和提高,具有综合性,是高考的重点和热点之一,因而,需要进行练习训练,强化提高,以达到高考的基本要求.由于学生刚学习离散型随机变量的期望,对期望概念的理解、求分布列和期望的方法、解期望题的能力有待多次练习,需要一个过程才能内化、掌握和提高.因而我在确立教学目标时,侧重于求期望的基本方法,没有选用跨章节综合的题目,而是通过课本习题、高考题的引伸思路分析,旨在帮助学生掌握期望的基本求法和技能技巧.另外,结合教学内容,引导学生进行局部探究,以培养学生的探究能力;再者,通过实际问题,让学生体会到数学的广泛应用,培养学生理性思维习惯和科学决策意识,充分发挥教学内容的育人价值.本节课的教学重点是掌握离散型随机变量期望求法及运用,教学难点是写分布列及离散随机变量的期望求法的产生.为了突破重难点,试图引导学生分析和探究,体验方法产生的过程,从而牢固掌握解题方法,提高解题能力.高二学生已经具有一定的分析问题、解决问题的能力,有独立探究的愿望,但完全放开让学生自己独立完成还是有一定的困难,且费时间,因而在本节课我采用引导探究、讲议练结合的教学方法.首先,引导学生归纳知识点,帮助学生形成比较系统和完整的知识结构,为顺利解决问题打下基础.其次,引导学生对典型例题进行分析,并进行变式与深化,使学生窥视到一类题的内在联系和区别,看到题目演变的过程,通过解题来总结方法,培养学生分析问题和解决问题的能力,并使学生的归纳总结和探究的能力得到发展.例题教学是使学生掌握知识、形成技能、提高能力的重要手段,它是沟通新知识和新方法的桥梁.我力图从具体题目入手,通过变式,呈现出知识的规律性,从而引导学生发现和探究出解题方法,进而在新的情景中不断巩固和加深.最后通过对离散型随机变量的期望的解法总结,进一步体会基本方法与数学思想的运用,从而形成数学能力.七.教学后记