前言
一、数学模型
一般的,在(n)次独立重复试验中,设事件(A)发生的次数为(X),每次试验中事件(A)发生的概率为(p),则事件(A)恰好发生(k)次的概率为(P(X=k)=C_n^kcdot p^kcdot (1-p)^{n-k}),((k=0,1,2,cdots,n)),此时称随机变量(X)服从二项分布,记为(Xsim B(n,p)),并称(p)为成功概率。
解释:二项展开式([p+(1-p)]^n)中,事件(A)发生(k)次,即对应展开式中的含(p^k)的项,其为(C_n^kcdot p^kcdot C_{n-k}^{n-k}cdot (1-p)^{n-k}),即(P(X=k)=C_n^kcdot p^kcdot (1-p)^{n-k}),
若随机变量(X)服从二项分布,记为(Xsim B(n,p)),则(E(X)=np),(D(X)=np(1-p));
二、应用实例
①一个狙击手连续射击10次,每次中10环的概率都是0.98,则其击中10环的次数服从二项分布;
②10个狙击手各射击1次,每人击中10环的概率都是0.95,则其击中10环的人数服从二项分布;
③抛掷(n)枚相同的骰子,(X)为出现点数为1的骰子数;则(Xsim B(n,cfrac{1}{6}));
④(n)个新生婴儿,(X)为男婴的个数,则(Xsim B(n,cfrac{1}{2}));
⑤某产品的次品率为(p),(X)为(n)个产品中的次品数,(Xsim B(n,p));
⑥女性患色盲的概率为(0.25\%),(X)为任取(n)个女人中患色盲的人数,(Xsim B(n,0.25\%));
⑦吊灯上并联着5个灯泡,每个正常工作的概率都是0.7,则正常工作的灯泡数(Xsim B(5,0.7));
⑧用户购买100件某产品,该产品的质量指标值位于((187.7,212.2))之间的概率都是(0.6826),(X)表示质量指标值位于((187.7,212.2))之间的产品件数,则(Xsim (100,0.6826));
⑨从该市学生中随机选取5名学生,记(xi)为身高在((1.50,1.70))的学生人数,且身高在((1.50,1.70))的频率为(0.7),则(xisim (5,0.7));