note/知识图谱/教科书-数学/选择性必修/knowledge-第七章-随机变量及其分布.json
2025-11-19 10:16:05 +08:00

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{
"章节信息": {
"章": "第七章",
"节": "7.1 条件概率与全概率公式7.2 离散型随机变量及其分布列7.3 离散型随机变量的数字特征7.4 二项分布与超几何分布7.5 正态分布",
"小节": "7.1.1 条件概率7.1.2 全概率公式7.2.1 离散型随机变量7.2.2 离散型随机变量的分布列7.3.1 离散型随机变量的均值7.3.2 离散型随机变量的方差7.4.1 二项分布7.4.2 超几何分布7.5.1 正态分布",
"页码范围": "48-97"
},
"knowledge_list": [
{
"编号": "K7-1-1-01",
"层次": "二级",
"名称": "条件概率",
"类型": "概念/定义",
"核心内容": {
"定义": "设A,B为两个随机事件且P(A)>0我们称P(B|A) = P(AB)/P(A)为在事件A发生的条件下事件B发生的条件概率",
"公式": "$P(B|A) = \\frac{P(AB)}{P(A)}$",
"关键特征": "缩小样本空间以A为新的样本空间计算B发生的概率"
},
"原理说明": {
"为什么这样定义": "条件概率描述了在一个事件发生的条件下,另一个事件发生的概率,是处理条件概率问题的基础",
"核心特征": [
"以已知事件为新的样本空间",
"缩小了可能的结果范围",
"反映了事件之间的条件依赖关系"
]
},
"适用条件": {
"必要性": "解决条件概率计算的基础",
"特殊说明": "要求P(A) > 0"
},
"前置知识": ["概率的基本概念", "古典概型", "事件关系"],
"关联内容": {
"包含的子知识点": ["K7-1-1-02 概率的乘法公式", "K7-1-2-01 全概率公式", "K7-1-2-02 贝叶斯公式"],
"相关方法": ["树状图分析", "样本空间缩减法"],
"教材位置": "选择性必修第7章7.1.1节 P49-57"
},
"重要程度": "核心",
"考查方式": ["条件概率计算", "实际应用问题", "条件概率与独立性关系"]
},
{
"编号": "K7-1-1-02",
"层次": "二级",
"名称": "概率的乘法公式",
"类型": "公式/定理",
"核心内容": {
"公式": "对任意两个事件A与B若P(A)>0则P(AB) = P(A)P(B|A)",
"扩展": "P(ABC) = P(A)P(B|A)P(C|AB)"
},
"原理说明": {
"为什么这样建立": "乘法公式将积事件的概率分解为两个概率的乘积,简化了复杂概率的计算",
"核心特征": [
"基于条件概率",
"适用于事件积的概率计算",
"可以推广到多个事件的乘积"
]
},
"适用条件": {
"必要性": "计算积事件概率的重要工具",
"特殊说明": "要求前一个事件的概率大于0"
},
"前置知识": ["K7-1-1-01 条件概率"],
"关联内容": {
"包含的子知识点": [],
"相关方法": ["事件分解", "树状图"],
"教材位置": "选择性必修第7章7.1.1节 P52-56"
},
"重要程度": "核心",
"考查方式": ["乘法公式应用", "多步概率计算", "独立事件判断"]
},
{
"编号": "K7-1-2-01",
"层次": "二级",
"名称": "全概率公式",
"类型": "公式/定理",
"核心内容": {
"公式": "设A₁,A₂,...,Aₙ是一组两两互斥的事件A₁A₂...Aₙ=Ω且P(Aᵢ)>0(i=1,2,...,n)则对任意的事件B⊆Ω有P(B)=∑P(Aᵢ)P(B|Aᵢ)"
},
"原理说明": {
"为什么这样建立": "全概率公式通过将复杂事件分解为若干互斥简单事件的并,利用分类加法和条件概率计算复杂事件的概率",
"核心特征": [
"事件的互斥性要求",
"完备性要求(并集为全集)",
"加权平均的思想"
]
},
"适用条件": {
"必要性": "解决复杂事件概率计算的重要方法",
"特殊说明": "需要确定合适的分类标准"
},
"前置知识": ["K7-1-1-01 条件概率", "K7-1-1-02 概率的乘法公式", "互斥事件概念"],
"关联内容": {
"包含的子知识点": ["K7-1-2-02 贝叶斯公式"],
"相关方法": ["分类讨论", "概率树图"],
"教材位置": "选择性必修第7章7.1.2节 P54-61"
},
"重要程度": "核心",
"考查方式": ["全概率公式应用", "复杂概率计算", "多步骤问题分析"]
},
{
"编号": "K7-1-2-02",
"层次": "三级",
"名称": "贝叶斯公式",
"类型": "公式/定理",
"核心内容": {
"公式": "P(Aᵢ|B) = \\frac{P(Aᵢ)P(B|Aᵢ)}{P(B)} = \\frac{P(Aᵢ)P(B|Aᵢ)}{∑_{k=1}^{n}P(Aₖ)P(B|Aₖ)}",
"概念": "先验概率vs后验概率"
},
"原理说明": {
"为什么这样建立": "贝叶斯公式提供了在新信息下修正先验概率的方法,体现了学习型推理的思想",
"核心特征": [
"利用新信息更新概率",
"先验概率到后验概率的转换",
"条件概率的逆向应用"
]
},
"适用条件": {
"必要性": "统计推断和决策分析的重要工具",
"特殊说明": "要求P(B) > 0"
},
"前置知识": ["K7-1-1-01 条件概率", "K7-1-2-01 全概率公式"],
"关联内容": {
"包含的子知识点": [],
"相关方法": ["概率修正", "统计推断"],
"教材位置": "选择性必修第7章7.1.2节 P61-68"
},
"重要程度": "重要",
"考查方式": ["贝叶斯公式应用", "", ""]
},
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"": "K7-2-1-01",
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"": "77.2 P61-65"
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"": "K7-2-2-01",
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"": "/",
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"": "Xx,x,...,xXxP(X=x)=p(i=1,2,...,n)X",
"": "X",
"": "p0p=1"
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"": [
"",
"",
"便"
]
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"": ""
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"": ["K7-2-1-01 ", ""],
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"": ["K7-2-3-01 "],
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"": "77.2.2 P65-73"
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"": "K7-2-2-02",
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"": "",
"": "",
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"": "XAX",
"": "P(X=0)=1-pP(X=1)=p",
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"",
"p",
"p"
]
},
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"": ""
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"": ["K7-2-2-01 "],
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"": [""],
"": "77.2.2 P68-70"
},
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"": ["", "p", ""]
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"": "K7-3-1-01",
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"": "/",
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"": "E(X) = xp + xp + ... + xp = xp",
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"": "E(aX+b) = aE(X) + b"
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"": [
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"",
""
]
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"": ["K7-2-2-01 ", ""],
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"": ["K7-3-2-01 "],
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"": "77.3.1 P74-82"
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"": ["", "", ""]
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"": "K7-3-2-01",
"": "",
"": "",
"": "/",
"": {
"": "D(X) = (x-E(X))²pσ(X) = D(X)",
"": "D(X) = E(X²) - [E(X)]²",
"": "D(aX+b) = a²D(X)"
},
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"": [
"",
"",
""
]
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"": ""
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"": ["K7-3-1-01 ", ""],
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"": "77.3.2 P82-88"
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"": "n"
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"",
""
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"": "77.4.1 P94-99"
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"": "K7-4-1-02",
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"": "nApXAXB(n,p)",
"": "P(X=k) = Cp(1-p)k=0,1,2,...,n",
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"",
""
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"": "Nn()XnX",
"": "P(X=k) = CC_{N-M}/Ck=m,m+1,...,r",
"": "NMn"
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"",
""
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"": "77.4.2 P109-116"
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"": "K7-5-1-01",
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"": "Xf(x) = 1/(σ(2π))e^(-(x-μ)²/(2σ²)XN(μ,σ²)",
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"线",
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"": "77.5 P117-128"
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"": "K7-5-1-02",
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"": "P(μ-σ < X < μ+σ) 0.6827P(μ-2σ < X < μ+2σ) 0.9545P(μ-3σ < X < μ+3σ) 0.9973",
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"": "3σ",
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"",
"",
""
]
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"": "",
"": ""
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"": ["K7-5-1-01 ", ""],
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"": [],
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"": "77.5 P124-128"
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"": ["3σ", "", ""]
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"": "K7-2-3-01",
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"": "P(AB) = P(A)P(B)AB",
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"",
""
]
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"": "",
"": ""
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"": [],
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"": "XP(X=1)=pP(X=0)=1-pE(X) = p",
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"": "",
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"p",
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]
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"": "",
"": ""
},
"": ["K7-2-2-02 ", "K7-3-1-01 "],
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"": [],
"": [""],
"": "77.3.1 P79"
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"": ["", ""]
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"": "K7-4-1-03",
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"": "",
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"": "XB(n,p)E(X) = np",
"": "XB(n,p)D(X) = np(1-p)"
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"",
"(1-p)",
"便"
]
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"": "",
"": ""
},
"": ["K7-4-1-02 ", "K7-3-1-01 ", "K7-3-2-01 "],
"": {
"": [],
"": ["", ""],
"": "77.4.1 P108-113"
},
"": "",
"": ["", "", ""]
},
{
"": "K7-4-2-02",
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"": "",
"": "/",
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"": "Xh(n,N,M)E(X) = npp = M/N"
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"": "",
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"",
"",
""
]
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"": {
"": "",
"": ""
},
"": ["K7-4-2-01 ", "K7-3-1-01 ", ""],
"": {
"": [],
"": ["", ""],
"": "77.4.2 P116-121"
},
"": "",
"": ["", "", ""]
},
{
"": "K7-5-1-03",
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"": "",
"": "/",
"": {
"": "XN(μ,σ²)E(X) = μ",
"": "XN(μ,σ²)D(X) = σ²",
"": "σ(X) = D(X) = σ"
},
"": {
"": "",
"": [
"",
"μ",
"σ²"
]
},
"": {
"": "",
"": ""
},
"": ["K7-5-1-01 ", "K7-3-1-01 ", "K7-3-2-01 "],
"": {
"": [],
"": ["", ""],
"": "77.5 P128-131"
},
"": "",
"": ["", "", ""]
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]
}