← 高中數學研習室

學習・解釋・訂正

X=0、1、2 的概率為 p、2p、p,求 p。

先理解概念,獨立嘗試,再解釋想法如何改變。

返回課節/試卷 ↗

高三選擇性必修 第三册(A版).pdf · 7.3 · PDF 67 / 印刷頁 62

先重溫:條件、分割與後驗概率

專題 01

分佈期望、方差與相依

計算加權數字特徵,按正確單位及相依條件使用平移與倍數公式。

學完之後,你能解釋

  • 計算加權數字特徵,按正確單位及相依條件使用平移與倍數公式。
  • 用方差非負排除不可能摘要,比較同平均值分佈。

試一試,把思路寫下來。

每次只看一個提示。訂正時記錄想法如何改變,不只抄下答案。

例題 1–3:先讀完整示範;由已完成的首步接續推理;再獨立選方法,完成後才展開解答。其餘練習可於課後繼續。

01 / 基礎#獨立練習

X=0、1、2 的概率為 p、2p、p,求 p。

P=(p,2p,p)P=(p,2p,p)
  • 有限分佈概率須非負且和為一,相依性只按題目明述。
考點與先備課節

範圍:校本延伸 · 本題發展校本教材技能,超出 JAE 考綱明列範圍。

計算過程與解釋

逐步建立思路

提示 1
使用概率歸一化。
提示 2
先從這個中間關係式入手。
p+2p+p=1p+2p+p=1
完整解答
  1. 使用概率歸一化。

  2. 建立並化簡此數學關係式。

    p+2p+p=1p+2p+p=1
  3. 建立並化簡此數學關係式。

    p=1/4p=1/4
  4. 歸一化後須檢查每個概率非負。

所求值為 0.25。

檢查與易錯點:歸一化後須檢查每個概率非負。

先思考,待同學準備好再展開提示。

專注一道題目

教師備課與評核

40 分鐘教案

分鐘環節教師及學生任務
5預測預測所有取值乘 −2 再加 7 後的方差。
8建立概念示例回答:平移不改離散程度,倍數平方為四。
10引導比較示例回答:X+1−X=1,所以和的方差為零。
12獨立練習與討論比較同平均值遊戲,檢查擬定數字特徵的可行性。
5課末檢核與下一步課末:區分 E(X²) 及 E(X)²,指出方差可直接相加的獨立條件。

提問順序

  • 預測所有取值乘 −2 再加 7 後的方差。
  • 示例回答:X+1−X=1,所以和的方差為零。

板書發展

  • 先求平均,再中心化量度離散
    E(X)=∑xpx; Var⁡(X)=E(X2)−E(X)2E(X)=\sum xp_x;\ \operatorname{Var}(X)=E(X^2)-E(X)^2

預期正誤回答

  • 正確示例:1
  • 預期錯答:2;未中心化便把二階原點矩當方差。
  • 預期錯答:11;把方差線性放大並加上常數偏移。
  • 概率不同仍使用無權重平均。
  • 未檢查協方差便直接把方差相加。

追問

  • 追問:先中心化再平方,或用二階矩減平均值平方。 再解釋 2 為何不成立。
  • 追問:把倍數平方,平移常數不影響方差。 再解釋 11 為何不成立。
  • 解釋負倍數為何反轉位置但不使方差為負。

補救

  • 示例回答:平移不改離散程度,倍數平方為四。
  • 返回首個例題,找出遺漏條件,再不看解答完成一道新題。

離堂檢核

  • 課末:區分 E(X²) 及 E(X)²,指出方差可直接相加的獨立條件。

評核清單與作答示例

  • 表示法及條件
    0、2 的概率為 3/4、1/4,E(X)=0·3/4+2·1/4=1/2。
  • 連貫數學推理
    公平取 0、2,平均值為 1,兩個離均平方均為 1,故方差為 1。
  • 解釋及邊界檢查
    Y=1−X 時,X+Y=1,方差為零;獨立性不成立。

免登入,紀錄保存在此瀏覽器;清除資料前請先匯出。書面推理按清單自評或由教師評核。

教材與來源說明 ↗