2018年高考数学总复习第十章计数原理、概率第6讲离散型随机变量及其分布列!
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- 1 - 第6讲 离散型随机变量及其分布列 基础巩固题组 (建议用时:40分钟) 一、选择题 1.某射手射击所得环数X的分布列为 X 4 5 6 7 8 9 10
P 0.02 0.04 0.06 0.09 0.28 0.29 0.22
则此射手“射击一次命中环数大于7”的概率为( ) A.0.28 B.0.88 C.0.79 D.0.51 解析 P(X>7)=P(X=8)+P(X=9)+P(X=10)=0.28+0.29+0.22=0.79. 答案 C 2.设X是一个离散型随机变量,其分布列为: X -1 0 1
P 13 2-3q q2 则q的值为( ) A.1 B.32±336
C.32-336 D.32+336
解析 由分布列的性质知2-3q≥0,q2≥0,13+2-3q+q2=1, 解得q=32-336. 答案 C 3.设某项试验的成功率是失败率的2倍,用随机变量X去描述1次试验的成功次数,则P(X=0)等于( )
A.0 B.12 C.13 D.23 解析 由已知得X的所有可能取值为0,1, 且P(X=1)=2P(X=0),由P(X=1)+P(X=0)=1, - 2 -
得P(X=0)=13. 答案 C 4.在15个村庄中有7个村庄交通不方便,现从中任意选10个村庄,用X表示这10个村庄中
交通不方便的村庄数,下列概率中等于C47C68C1015的是( ) A.P(X=2) B.P(X≤2) C.P(X=4) D.P(X≤4)
解析 X服从超几何分布P(X=k)=Ck7C10-k8C1015,故k=4. 答案 C 5.从装有3个白球、4个红球的箱子中,随机取出了3个球,恰好是2个白球、1个红球的概率是( )
A.435 B.635 C.1235 D.36343 解析 如果将白球视为合格品,红球视为不合格品,则这是一个超几何分布问题,故所求概率为P=C23C14C37=1235. 答案 C 二、填空题 6.(2017·金华调研)设离散型随机变量X的分布列为 X 0 1 2 3 4
P 0.2 0.1 0.1 0.3 m (1)则m=________; (2)若随机变量Y=|X-2|,则P(Y=2)=________. 解析 由分布列的性质,知 0.2+0.1+0.1+0.3+m=1,∴m=0.3. 由Y=2,即|X-2|=2,得X=4或X=0, ∴P(Y=2)=P(X=4或X=0) =P(X=4)+P(X=0) =0.3+0.2=0.5. 答案 (1)0.3 (2)0.5 7.袋中有4只红球3只黑球,从袋中任取4只球,取到1只红球得1分,取到1只黑球得3分,设得分为随机变量X,则P(X≤6)=________.
解析 P(X≤6)=P(取到3只红球1只黑球)+P(取到4只红球)=C34C13C47+C44C47=1335. - 3 -
答案 1335 8.在一个口袋中装有黑、白两个球,从中随机取一球,记下它的颜色,然后放回,再取一球,又记下它的颜色,写出这两次取出白球数η的分布列为________. 解析 η的所有可能值为0,1,2.
P(η=0)=C11C11C12C12=14,
P(η=1)=C11C11×2C12C12=12,
P(η=2)=C11C11C12C12=14.
∴η的分布列为 η 0 1 2
P 14 12 14
答案 η 0 1 2
P 14 12 14
三、解答题 9.(2017·浙江三市十二校联考)某高校一专业在一次自主招生中,对20名已经选拔入围的学生进行语言表达能力和逻辑思维能力测试,结果如下表: 语言表达能力 人数 逻辑思维能力 一般 良好 优秀
一般 2 2 1 良好 4 m 1 优秀 1 3 n 由于部分数据丢失,只知道从这20名参加测试的学生中随机抽取一人,抽到语言表达能力优
秀或逻辑思维能力优秀的学生的概率为25. (1)从参加测试的语言表达能力良好的学生中任意抽取2名,求其中至少有一名逻辑思维能力优秀的学生的概率; (2)从参加测试的20名学生中任意抽取2名,设语言表达能力优秀或逻辑思维能力优秀的学生人数为X,求随机变量X的分布列. 解 (1)用A表示“从这20名参加测试的学生中随机抽取一人,抽到语言表达能力优秀或逻 - 4 -
辑思维能力优秀的学生”, ∵语言表达能力优秀或逻辑思维能力优秀的学生共有(6+n)名,
∴P(A)=6+n20=25,解得n=2,∴m=4, 用B表示“从参加测试的语言表达能力良好的学生中任意抽取2名,其中至少有一名逻辑思维能力优秀的学生”,
∴P(B)=1-C26C29=712. (2)随机变量X的可能取值为0,1,2. ∵20名学生中,语言表达能力优秀或逻辑思维能力优秀的学生人数共有8名,
∴P(X=0)=C212C220=3395,
P(X=1)=C18C112C220=4895,
P(X=2)=C28C220=1495,
∴X的分布列为 X 0 1 2
P 3395 4895 1495
10.某超市在节日期间进行有奖促销,凡在该超市购物满300元的顾客,将获得一次摸奖机会,规则如下: 奖盒中放有除颜色外完全相同的1个红球,1个黄球,1个白球和1个黑球.顾客不放回地每次摸出1个球,若摸到黑球则停止摸奖,否则就要将奖盒中的球全部摸出才停止.规定摸到红球奖励10元,摸到白球或黄球奖励5元,摸到黑球不奖励. (1)求1名顾客摸球3次停止摸奖的概率; (2)记X为1名顾客摸奖获得的奖金数额,随机变量X的分布列. 解 (1)设“1名顾客摸球3次停止摸奖”为事件A,
则P(A)=A23A34=14,
故1名顾客摸球3次停止摸球的概率为14. (2)随机变量X的所有取值为0,5,10,15,20. P(X=0)=14,P(X=5)=2A24=16,
P(X=10)=1A24+A22A34=16,P(X=15)=C12·A22A34=16, - 5 -
P(X=20)=A33A44=14.
所以,随机变量X的分布列为 X 0 5 10 15 20
P 14 16 16 16 14
能力提升题组 (建议用时:25分钟) 11.随机变量X的分布列如下: X -1 0 1
P a b c 其中a,b,c成等差数列,则P(|X|=1)等于( )
A.16 B.13 C.12 D.23
解析 ∵a,b,c成等差数列,∴2b=a+c.又a+b+c=1,∴b=13,∴P(|X|=1)=a+c=23. 答案 D 12.随机变量X的概率分布规律为P(X=n)=an(n+1)(n=1,2,3,4),其中a是常数,则
P
12
2的值为( )
A.23 B.34 C.45 D.56 解析 因为P(X=n)=an(n+1)(n=1,2,3,4), 所以a1×2+a2×3+a3×4+a4×5=45a=1.∴a=54, 故P12答案 D 13.(2017·石家庄调研)为检测某产品的质量,现抽取5件产品,测量产品中微量元素x,y的含量(单位:毫克),测量数据如下: 编号 1 2 3 4 5 x 169 178 166 175 180
y 75 80 77 70 81
如果产品中的微量元素x,y满足x≥175且y≥75时,该产品为优等品. 现从上述5件产品中,随机抽取2件,则抽取的2件产品中优等品数X的分布列为________. - 6 -
解析 5件抽测品中有2件优等品,则X的可能取值为0,1,2.P(X=0)=C23C25=0.3, P(X=1)=C13·C12C25=0.6,
P(X=2)=C22C25=0.1.
∴优等品数X的分布列为 X 0 1 2
P 0.3 0.6 0.1
答案 X 0 1 2
P 0.3 0.6 0.1
14.盒内有大小相同的9个球,其中2个红色球,3个白色球,4个黑色球.规定取出1个红色球得1分,取出1个白色球得0分,取出1个黑色球得-1分.现从盒内任取3个球. (1)求取出的3个球中至少有1个红球的概率; (2)求取出的3个球得分之和恰为1分的概率; (3)设X为取出的3个球中白色球的个数,求X的分布列.
解 (1)P=1-C37C39=712. (2)记“取出1个红色球,2个白色球”为事件B,“取出2个红色球,1个黑色球”为事件C,则P(B+C)=P(B)+P(C)=C12C23C39+C22C14C39=542. (3)X可能的取值为0,1,2,3,X服从超几何分布,所以 P(X=k)=Ck3C3-k6C39,k=0,1,2,3.
故P(X=0)=C36C39=521,P(X=1)=C13C26C39=1528, P(X=2)=C23C16C39=314,P(X=3)=C33C39=184.
所以X的分布列为 X 0 1 2 3
P 521 1528 314 184
15.(2017·温州调研)在一个盒子中,放有标号分别为1,2,3的三张卡片,现从这个盒子中,有放回地先后抽得两张卡片的标号分别为x,y,记X=|x-2|+|y-x|. (1)求随机变量X的最大值,并求事件“X取得最大值”的概率;