- 二项式定理
- 共3480题
一个袋中装有黑球,白球和红球共n(n∈N*)个,这些球除颜色外完全相同.已知从袋中任意摸出1个球,得到黑球的概率是.现从袋中任意摸出2个球.
(1)若n=15,且摸出的2个球中至少有1个白球的概率是,设ξ表示摸出的2个球中红球的个数,求随机变量ξ的概率分布及数学期望Eξ;
(2)当n取何值时,摸出的2个球中至少有1个黑球的概率最大,最大概率为多少?
正确答案
解:(1)设袋中黑球的个数为x(个),
记“从袋中任意摸出一个球,得到黑球”为事件A,
则.
∴x=6.
设袋中白球的个数为y(个),
记“从袋中任意摸出两个球,至少得到一个白球”为事件B,
则,
∴y2-29y+120=0,∴y=5或y=24(舍).
∴红球的个数为15-6-5=4(个).
∴随机变量ξ的取值为0,1,2,分布列是
ξ的数学期望=
;
(2)设袋中有黑球z个,则,).
设“从袋中任意摸出两个球,至少得到一个黑球”为事件C,
用摸出的2个球中至少有1个黑球的对立事件求出
则,
当n=5时,P(C)最大,最大值为.
解析
解:(1)设袋中黑球的个数为x(个),
记“从袋中任意摸出一个球,得到黑球”为事件A,
则.
∴x=6.
设袋中白球的个数为y(个),
记“从袋中任意摸出两个球,至少得到一个白球”为事件B,
则,
∴y2-29y+120=0,∴y=5或y=24(舍).
∴红球的个数为15-6-5=4(个).
∴随机变量ξ的取值为0,1,2,分布列是
ξ的数学期望=
;
(2)设袋中有黑球z个,则,).
设“从袋中任意摸出两个球,至少得到一个黑球”为事件C,
用摸出的2个球中至少有1个黑球的对立事件求出
则,
当n=5时,P(C)最大,最大值为.
已知甲口袋中有8个大小相同的小球,其中有5个白球,3个黑球;乙口袋中有4个大小相同的小球,其中有2个白球,2 个黑球,现采用分层抽样方法(层内采用不放回简单随机抽样)从甲、乙两个口袋中共摸出3个小球.
(I )求从甲、乙两个口袋中分别抽取小球的个数;
(II)求从甲口袋中抽取的小球中恰有一个白球的概率;
(III)记ξ表示抽取的3个小球中黑球的个数,求ξ的分布列及数学期望.
正确答案
解:(I)由题意从甲、乙两个口袋中抽取的小球个数之比为8:4=2:1
∴从甲和乙两个口袋中分别抽取的小球是2,1
(II)由题意知本题是一个等可能事件的概率,
试验发生包含的事件数是C82C41,
满足条件的事件是C51C31C41=60,
∴要求的概率是P==
(III)由题意知变量的可能取值是0,1,2,3
P(ξ=0)=,P(ξ=1)=
,P(ξ=3)=
,P(ξ=2)=
∴ξ的分布列是
∴ξ的期望是Eξ=
解析
解:(I)由题意从甲、乙两个口袋中抽取的小球个数之比为8:4=2:1
∴从甲和乙两个口袋中分别抽取的小球是2,1
(II)由题意知本题是一个等可能事件的概率,
试验发生包含的事件数是C82C41,
满足条件的事件是C51C31C41=60,
∴要求的概率是P==
(III)由题意知变量的可能取值是0,1,2,3
P(ξ=0)=,P(ξ=1)=
,P(ξ=3)=
,P(ξ=2)=
∴ξ的分布列是
∴ξ的期望是Eξ=
某旅游景点,为方便游客游玩,设置自行车骑游出租点,收费标准如下:租车时间不超过2小时收费10元,超过2小时的部分按每小时10元收取(不足一小时按一小时计算).现甲、乙两人独立来该租车点租车骑游,各租车一次.设甲、乙不超过两小时还车的概率分别为,
;2小时以上且不超过3小时还车的概率分别为
,
,且两人租车的时间都不超过4小时.
(Ⅰ)求甲、乙两人所付租车费用相同的概率;
(Ⅱ)设甲、乙两人所付的租车费用之和为随机变量ξ,求ξ的分布列与数学期望.
正确答案
解:(1)甲、乙所付费用可以为10元、20元、30元,
甲、乙两人所付费用都是10元的概率为,
甲、乙两人所付费用都是20元的概率为,
甲、乙两人所付费用都是30元的概率为,
故甲、乙两人所付费用相等的概率为.
(2)随机变量ξ的取值可以为20,30,40,50,60,
,
,
,
,
.
故ξ的分布列为:
∴ξ的数学期望是.
解析
解:(1)甲、乙所付费用可以为10元、20元、30元,
甲、乙两人所付费用都是10元的概率为,
甲、乙两人所付费用都是20元的概率为,
甲、乙两人所付费用都是30元的概率为,
故甲、乙两人所付费用相等的概率为.
(2)随机变量ξ的取值可以为20,30,40,50,60,
,
,
,
,
.
故ξ的分布列为:
∴ξ的数学期望是.
甲、乙、丙三人分别独立地解一道题,甲做对的概率是,三人都做对的概率是
,三人全做错的概率是
,已知乙做对这道题的概率大于丙做对这道题的概率.
(1)分别求乙、丙两人各自做对这道题的概率;
(2)设三人中做对这道题的人数为X,求椭机变量X的分布列和期望.
正确答案
解:(1)分别记甲、乙、丙三人各自全做对这张试卷分别为事件A,B,C,则P(A)=
根据题意得
∵乙做对这道题的概率大于丙做对这道题的概率,
∴P(B)=,P(C)=
;
(2)由题意,X的所有可能取值为0,1,2,3,则
P(X=1)=+
+
=
∵P(X=0)=,P(X=3)=
∴P(X=2)=1-P(X=0)-P(X=1)-P(X=3)=
∴X的分布列为
EX=0×+1×+2×+3×=.
解析
解:(1)分别记甲、乙、丙三人各自全做对这张试卷分别为事件A,B,C,则P(A)=
根据题意得
∵乙做对这道题的概率大于丙做对这道题的概率,
∴P(B)=,P(C)=
;
(2)由题意,X的所有可能取值为0,1,2,3,则
P(X=1)=+
+
=
∵P(X=0)=,P(X=3)=
∴P(X=2)=1-P(X=0)-P(X=1)-P(X=3)=
∴X的分布列为
EX=0×+1×+2×+3×=.
旅游公司为3个旅游团提供甲、乙、丙、丁4条旅游线路,每个旅游团任选其中一条.
(1)求3个旅游团选择3条不同的线路的概率;
(2)求恰有2条线路没有被选择的概率;
(3)设选择甲线路旅游团的个数为ξ,求ξ的分布列.
正确答案
解:(1)3个旅游团选择3条不同线路的概率为:P1=;
(2)恰有两条线路没有被选择的概率为:P2=;
(3)设选择甲线路旅游团数为ξ,则ξ=0,1,2,3,
P(ξ=0)==
,P(ξ=1)=
=
,P(ξ=2)=
=
,
P(ξ=3)==
∴ξ的分布列为:
解析
解:(1)3个旅游团选择3条不同线路的概率为:P1=;
(2)恰有两条线路没有被选择的概率为:P2=;
(3)设选择甲线路旅游团数为ξ,则ξ=0,1,2,3,
P(ξ=0)==
,P(ξ=1)=
=
,P(ξ=2)=
=
,
P(ξ=3)==
∴ξ的分布列为:
已知随机变量X的分布列为P(X=k)=,k=1,2,3,则D(6X+5)等于( )
正确答案
解析
解:∵P(X=k)=,k=1,2,3,
∴EX=(1+2+3)×=2,
DX=[(1-2)2+(2-2)2+(3-2)2]
=.
∴D(6X+5)=36DX=24.
故选D.
某进修学校为全市教师提供心理学和计算机两个项目的培训,以促进教师的专业发展,每位教师可以选择参一项培训、参加两项培训或不参加培.现知垒市教师中,选择心理学培训的教师有60%,选择计算机培训的教师有75%,每位教师对培训项目的选择是相互独立的,且各人的选择相互之间没有影响.
(1)任选1名教师,求该教师选择只参加一项培训的概率;
(2)任选3名教师,记ξ为3人中选择不参加培训的人数,求ξ的分布列和期望.
正确答案
解:(1)任选1名教师,记“该教师选择心理学培训”为事件A,“该教师选择计算机培训”为事件B,
由题设知,事件A与B相互独立,且P(A)=0.6,P(B)=0.75. …(1分)(1)
任选1名,该教师只选择参加一项培训的概率是
…(4分)
(2)任选1名教师,该人选择不参加培训的概率是
. …(5分)
因为每个人的选择是相互独立的,
所以3人中选择不参加培训的人数ξ服从二项分布B(3,0.1),…(6分)
且,k=0,1,2,3,…(8分)
即ξ的分布列是
…(10分)
所以,ξ的期望是Eξ=1×0.243+2×0.027+3×0.001=0.3. …(12分)
(或ξ的期望是Eξ=3×0.1=0.3.)
解析
解:(1)任选1名教师,记“该教师选择心理学培训”为事件A,“该教师选择计算机培训”为事件B,
由题设知,事件A与B相互独立,且P(A)=0.6,P(B)=0.75. …(1分)(1)
任选1名,该教师只选择参加一项培训的概率是
…(4分)
(2)任选1名教师,该人选择不参加培训的概率是
. …(5分)
因为每个人的选择是相互独立的,
所以3人中选择不参加培训的人数ξ服从二项分布B(3,0.1),…(6分)
且,k=0,1,2,3,…(8分)
即ξ的分布列是
…(10分)
所以,ξ的期望是Eξ=1×0.243+2×0.027+3×0.001=0.3. …(12分)
(或ξ的期望是Eξ=3×0.1=0.3.)
某大学毕业生参加一个公司的招聘考试,考试分笔试和面试两个环节,笔试有A、B两个题目,该学生答对A、B两题的概率分别为和
,两题全部答对方可过入面试,面试要回答甲、乙两个题目,该学生答对这两个题目的概率均为
,至少答对一题即可被聘用(假设每个环节的每个题目回答正确与否是相互独立的)
(1)求该学生被公司聘用的概率;
(2)设该学生答对题目的个数为ξ,求ξ的分布列和数学期望.
正确答案
解:(I)由题意记”答对A,B,甲,乙各题分别为事件A,B,C,D,
则P(A)=,P(B)=
,P(C)=P(D)=
,
由题意及事件之间为独立事件,故该学生被公司聘用的概率为:P(A•B)[1-P(C)P(D)]=,
(II)由题意由于随机变量ξ表示该学生答对题目的个数,由题意可得ξ的可能结果为:0,1,2,3,4,
并且P(ξ=0)=P()=
,
P(ξ=1)=P(=
,
P(ξ=2)=,
P(ξ=3)=,
P(ξ=4)=,
所以随机变量ξ的分布列为:
所以随机变量的分布列为:Eξ=
解析
解:(I)由题意记”答对A,B,甲,乙各题分别为事件A,B,C,D,
则P(A)=,P(B)=
,P(C)=P(D)=
,
由题意及事件之间为独立事件,故该学生被公司聘用的概率为:P(A•B)[1-P(C)P(D)]=,
(II)由题意由于随机变量ξ表示该学生答对题目的个数,由题意可得ξ的可能结果为:0,1,2,3,4,
并且P(ξ=0)=P()=
,
P(ξ=1)=P(=
,
P(ξ=2)=,
P(ξ=3)=,
P(ξ=4)=,
所以随机变量ξ的分布列为:
所以随机变量的分布列为:Eξ=
设ξ为随机变量,从棱长为1的正方体的12条棱中任取两条,当两条棱相交时,ξ=0;当两条棱平行时,ξ的值为两条棱之间的距离;当两条棱异面时,ξ=1.则P(ξ=0)=( )
正确答案
解析
解:从棱长为1的正方体的12条棱中任取两条,
共有种了法,
若两条棱相交,则交点必为正方体8个顶点中的一个,过任意1个顶点恰有3条棱,
∴共有8对相交棱,
∴P(ξ=0)==
.
故选:B.
已知一个盒子中装有3个黑球和4个白球,现从该盒中摸出3个球,假设每个球被摸到的可能性相同.
(Ⅰ)若3个球是逐个摸出的(摸出后不放回),求摸到的球的颜色依次为“白,黑,白”的概率;
(Ⅱ)若3个球是一次摸出的,设摸到的白球个数为m,黑球个数为n,令X=m-n,求X的分布列和数学期望E(X).
正确答案
解:(Ⅰ)设事件A=“三次摸到的球的颜色依次为“白,黑,白””,
P(A)==
. …(3分)
(Ⅱ)X的所有取值为-3,-1,1,3,
…(7分)∴EX=(-3)×+(-1)×+1×+3×= …(8分)
解析
解:(Ⅰ)设事件A=“三次摸到的球的颜色依次为“白,黑,白””,
P(A)==
. …(3分)
(Ⅱ)X的所有取值为-3,-1,1,3,
…(7分)∴EX=(-3)×+(-1)×+1×+3×= …(8分)
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