高中数学选修2-3知识点、考点、附典型例题教学文稿

高中数学 选修2－3知识点
第一章 计数原理
知识点： < br>1、分类加法计数原理：做一件事情，完成它有N类办法，在第一类办法中有M
1
种不同 的方法，在第二
类办法中有M
2
种不同的方法，……，在第N类办法中有M
N
种不同的方法，那么完成这件事情共有
M
1
+M
2
+……+ M
N
种不同的方法。
2、分步乘法计数原理：做一件事，完成它需要分成N个步骤，做第一 步有m1种不同的方法，做第二
步有M
2
不同的方法，……，做第N步有M
N
不同的方法.那么完成 这件事共有 N=M
1
M
2
...M
N
种不同的方
法。
3、排列：从n个不同的元素中任取m(m≤n)个元素，按照一定顺序排成 一列，叫做从n个不同元素中取
．．．．．．
出m个元素的一个排列
4、排列数：从 n个不同元素中取出m(m≤n)个元素排成一列，称为从n个不同元素中取出m个元素的一
m
个排列. 从n个不同元素中取出m个元素的一个排列数，用符号
A
n
表示。
A
m
?n(n?1)?(n?m?1)?

5、公式：
，

n!
(m?n,n,m?N)

( n?m)!
mmmm?1mm?1
A
n?
?A?A?C?A?mA
1 nmnnn

6、组合：从
n
个不同的元素中任取
m
(
m≤n
)个元素并成一组，叫做从
n
个不同元素中取出
m
个元素的一
个组合。
m
A
m
n
(
? )
1
?(n
(
??1)
1)
m
m
n!n!
A
n
1
?)?n
m
?m?
n
n< br>n(
n
7、公式：
C
C
?
?
m
m< br>?
?
C
C
?
?
n
n
m!m!(n< br>A
m
m!m!(
?
n
m
?
)!
m) !
A
m

m
m
n
n
mm?1
A
n
?nA
n?1
n?m
C
m
n
?Cn
;




1mC
m?
n
?C
m
n
?C
n?1
n0n 1n?12n?22rn?rrnn

(a?b)?Ca?Cab?Cab?…?Cab?…? Cb
nnnnn
8、二项式定理：
rn?rr
9、二项式通项公式
展开式的通项公式：T?Cab(r?0，1……n)
r?1n
考点：
1、排列组合的 运用
2、二项式定理的应用
★★1．我省高中学校自实施素质教育以来，学生社团得到迅猛发展。某校高一新生中的五名同
学打算参加“春晖文学社”、“舞者轮滑俱乐部”、“篮球之家”、“围棋苑”四个社团。若
每个社团至少有一名同学参加，每名同学至少参加一个社团且只能参加一个社团，且同
学甲不参加“围棋苑”，则不同的参加方法的种数为 （ ）
A．72 B．108 C．180 D．216

★★2．在
(x ?
1
3
x
)
24
的展开式中,x的幂的指数是整数的项共有 （ ）
A．3项 B．4项 C．5项 D．6项
★★3．现有12件商 品摆放在货架上，摆成上层4件下层8件，现要从下层8件中取2件调整到上层，
若其他商品的相对顺序 不变，则不同调整方法的种数是
A．420 B．560 C．840 D．20160
★★4．把编号为1，2，3，4的 四封电子邮件分别发送到编号为1，2，3，4的四个网址，则至多有一封
邮件的编号与网址的编号相同 的概率为

1
8
2
★★5．
( x?)
的展开式中
x
的系数为 （ ）
x
A．-56 B．56 C．-336 D．336
第二章 随机变量及其分布
知识点：
1、 随机变量：如果随机试验可能出现的结果可以用一个变量X来表示，并且X是随着试验的结果的不同
而变 化，那么这样的变量叫做随机变量． 随机变量常用大写字母X、Y等或希腊字母 ξ、η等表示。
2 、离散型随机变量：在上面的射击、产品检验等例子中，对于随机变量X可能取的值，我们可以按一定
次 序一一列出，这样的随机变量叫做离散型随机变量．
3、离散型随机变量的分布列：一般的,设离散型 随机变量X可能取的值为x
1
,x
2
,..... ,x
i
,......,x
n

X取每一个值 x
i
(i=1,2,.. ....）的概率P(ξ=x
i
）＝P
i
，则称表为离散型随机变量X 的概率分布，简称分布
列
4、分布列性质① p
i
≥0, i =1，2， … ；② p
1
+ p
2
+…+p
n
= 1．

5、二项分布：如果随机变量X的分布列为：




其中0
6、超几何分布：一般地, 设总数为N件的两类物品，其中一类有M件，从所有物品中任取n(n≤N )件,
这n件中所含这类物品件数X是一个离散型随机变量，
kn?k
C
M
C
N?M
则它取值为k时的概率为
P(X?k)?(k?0,1,2,L,m )
，
n
C
N
其中
m?min
?
M,n< br>?
,且
n≤N,M≤N,n,M,N?N
*

7、条件概率： 对任意事件A和事件B，在已知事件A发生的条件下事件B发生的概率，叫做条件概率.
记作P(B|A )，读作A发生的条件下B的概率
8、公式：

P(B|A)?

9、相互独立事件：事件A(或B)是否发生对事件B(或 A)发生的概率没有影响,这样的两个事件叫做相互
独立事件。
P(A?B)?P(A)?P( B)


10、n次独立重复事件：在同等条件下进行的，各次之间相互独立的一种试验
11、二项分布：

设在n次独立重复试验中某个事件A发生的次数，A发生次数ξ是 一个随机变量．如果
在一次试验中某事件发生的概率是p，事件A不发生的概率为q=1-p，那么在n 次独立重复试验中
kkn?k
P(
?
?k)
?C
n
pq
（其中 k=0,1, ……,n，q=1-p ）
P(AB)
,P(A)?0.
P(A)

于是可得随机变量ξ的概率分布如下：

这样的随机变量ξ服从二项分布，记作ξ～B(n，p) ，其中n，p为参数
12、数学期望：一般地，若离散型随机变量ξ的概率分布为

则称 Eξ＝x1p1＋x2p2＋…＋xnpn＋… 为ξ的数学期望或平均数、均值，数学期望又简称为期望．是离
散型随机变量。
13、两点分布数学期望：E(X)=np
14、超几何分布数学期望：E（X）=
n?
M
.
N
15 、方差:D(ξ)=(x
1
-Eξ)
2
·P
1
+（x
2
-Eξ)
2
·P
2
+......+（x
n
-Eξ)
2
·P
n
叫随机变量ξ的均方差，简称方差。
16、集中分布的期望与方差一览：

两点分布
超几何分布
期望 方差
Dξ=pq，q=1-p
Eξ=p

E
?
?n?
?
服从参数为N,M,n的超几何分布

二项分布，ξ ～ B（n,p）
M
D（X）=np（1-p）* （N-n）（N-1）

（不要求）
N

Dξ=qEξ=npq，（q=1-p）

Eξ=np

1

p
几何分布，p(ξ=k)=g(k，p)
17.正态分布：
若概率密度曲线就是或近似地是函数
D
?
?
q

p
2
f(x)?

1
e
2
??
?
(x?
?
)
2
2
?
2
,x?(??,? ?)

（
?
?0)
是参数，分别表示总体的平均数与标准差． 的图像，其中解析式 中的实数
?
、
?
则其分布叫正态分布
记作：N(
?
,
?
)
，f( x )的图象称为正态曲线。
18.基本性质：

①曲线在x轴的上方，与x轴不相交．
②曲线关于直线x=
?
对称，且在x=
?
时位于最高点.
③当时
x?
?
，曲线上升；当时
x?
?
，曲线下降．并且当 曲线向左、右两边无限延伸时，以x轴为渐近
线，向它无限靠近．

④当
?
一定时，曲线的形状由
?
确定．
?
越大，曲线越“矮胖”，表示总 体的分布越分散；
?
越小，曲线
越“瘦高”，表示总体的分布越集中．
⑤当σ相同时,正态分布曲线的位置由期望值μ来决定.
⑥正态曲线下的总面积等于1.
19. 3
?
原则：
从上表看到,正态总体在
(
?< br>?2
?
,
?
?2
?
)
以外取值的概率 只有4.6%,在
(
?
?3
?
,
?
?3
?
)
以外取
值的概率只有0.3% 由于这些概率很小,通常称这些情况发生为小概 率事件.也就是说,通常认为这些情况
在一次试验中几乎是不可能发生的.
考点：
1、概率的求解
2、期望的求解
3、正态分布概念
★★★1．(本小题满分12分)某项考试按科目
A
、科目
B
依次进行，只有当科目
A
成绩合格时，才可以
继续参加科目
B< br> 的考试。每个科目只允许有一次补考机会，两个科目成绩均合格方可获得该项合格证书，
现在某 同学将要参加这项考试，已知他每次考科目
A
成绩合格的概率均为
概率均为
2
，每次考科目
B
成绩合格的
3
1
。假设他在这项考试中不放 弃所有的考试机会，且每次的考试成绩互不影响，记他参加考试
2
的次数为
X
。
(1)求
X
的分布列和均值；
(2)求该同学在这项考试中获得合格证书的概率。

★★★2（本小题满分12分）
济南市有大明湖、趵突泉、千佛山、园博园4个旅游 景点，一位客人浏览这四个景点的概率分别是
0.3，0.4，0.5，0.6，且客人是否游览哪个景 点互不影响，设
?
表示客人离开该城市时游览的景点
数与没有游览的景点数之差的绝对 值。
（1）求
?
=0对应的事件的概率； （2）求
?
的分布列及数学期望。
★★★3. 袋子中装有8个黑球，2个红球，这些球只有颜色上的区别。
（1）随机从中取出2个球，
?
表示其中红球的个数，求
?
的分布列及均值。
（2）现在规定一种有奖摸球 游戏如下：每次取球一个，取后不放回，取到黑球有奖，第一个奖100
元，第二个奖200元，…，第
k
个奖
k?100
元，取到红球则要罚去前期所有奖金并结束取球，按照这种
规则，取球多少次比较适宜？说明理由。
第三章 统计案例
知识点：
1、独立性检验
假设有两个分类变量X和Y，它们的值域分另为{x
1
, x
2
}和{y
1
, y
2
}，其样本频数列联表为：

x
1

x
2

总计

y
1

a
c
a+c
y
2

b
d
b+d
总计

a+b
c+d
a+b+c+d
若要推断的论述为H
1
：“X与Y有关系”，可以利用独 立性检验来考察两个变量是否有关系，并且能较
精确地给出这种判断的可靠程度。具体的做法是，由表中 的数据算出随机变量K^2的值（即K的平方）
K
2
= n (ad - bc)
2
[(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)]，其中n=a+b+c+d为 样本容量，K
2
的值越大，说明“X与Y有关
系”成立的可能性越大。
K
2
≤3.841时，X与Y无关； K
2
>3.841时，X与Y有95% 可能性有关；K
2
>6.635时X与Y有99%可能
性有关
2、回归分析
?
?a?bx
回归直线方程
y
1
?
x
?
y
n
?
其中
b?
1
?
x
2
?
n
(
?x
2
)
考点：无
?
xy?
SP
?
(x?x)(y?y)
,
?
a?y?bx

SS
?
(x?x)
2
x