- 二项式定理
- 共3480题
已知离散型随机变量X的分布列为
且E(X)=1.5,则a-b=______.
正确答案
0.3
解析
解:由离散型随机变量的概率分布列的性质、E(X)的定义可得 a+b+0.1=1,a+2b+3×0.1=1.5,
解得 a=0.6,b=0.3,
∴a-b=0.3,
故答案为 0.3.
某地区对12岁儿童瞬时记忆能力进行调查.瞬时记忆能力包括听觉记忆能力与视觉记忆能力.某班学生共有40人,下表为该班学生瞬时记忆能力的调查结果.例如表中听觉记忆能力为中等,且视觉记忆能力偏高的学生为3人.
由于部分数据丢失,只知道从这40位学生中随机抽取一个,视觉记忆能力恰为中等,且听觉记忆能力为中等或中等以上的概率为.
(1)试确定a、b的值;
(2)从40人中任意抽取3人,求其中至少有一位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力超常的学生的概率;
(3)从40人中任意抽取3人,设具有听觉记忆能力或视觉记忆能力偏高或超常的学生人数为ξ,求随机变量ξ的数学期望Eξ.
正确答案
解:(1)由表格数据可知,视觉记忆能力恰为中等,且听觉记忆能力为中等或中等以上的学生共有(10+a)人.记“视觉记忆能力恰为中等,且听觉记忆能力为中等或中等以上”为事件A,
则,解得a=6.
所以b=40-(32+a)=40-38=2.
答:a的值为6,b的值为2.
(2)由表格数据可知,具有听觉记忆能力或视觉记忆能力超常的学生共有8人.
方法1:记“至少有一位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力超常的学生”为事件B,
则“没有一位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力超常的学生”为事件,
所以.
答:从这40人中任意抽取3人,其中至少有一位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力超常的学生的概率为.
方法2:记“至少有一位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力超常的学生”为事件B,
所以.
答:从这40人中任意抽取3人,其中至少有一位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力超常的学生的概率为.
(3)由于从40位学生中任意抽取3位的结果数为C403,其中具有听觉记忆能力或视觉记忆能力偏高或超常的学生共24人,从40位学生中任意抽取3位,其中恰有k位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力偏高或超常的结果数为C24kC163-k,
所以从40位学生中任意抽取3位,其中恰有k位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力偏高或超常的概率为,(k=0,1,2,3)(8分)ξ的可能取值为0,1,2,3,
因为,
,
,
,
所以ξ的分布列为
所以Eξ=0×+1×+2×+3×=.
答:随机变量ξ的数学期望为
解析
解:(1)由表格数据可知,视觉记忆能力恰为中等,且听觉记忆能力为中等或中等以上的学生共有(10+a)人.记“视觉记忆能力恰为中等,且听觉记忆能力为中等或中等以上”为事件A,
则,解得a=6.
所以b=40-(32+a)=40-38=2.
答:a的值为6,b的值为2.
(2)由表格数据可知,具有听觉记忆能力或视觉记忆能力超常的学生共有8人.
方法1:记“至少有一位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力超常的学生”为事件B,
则“没有一位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力超常的学生”为事件,
所以.
答:从这40人中任意抽取3人,其中至少有一位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力超常的学生的概率为.
方法2:记“至少有一位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力超常的学生”为事件B,
所以.
答:从这40人中任意抽取3人,其中至少有一位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力超常的学生的概率为.
(3)由于从40位学生中任意抽取3位的结果数为C403,其中具有听觉记忆能力或视觉记忆能力偏高或超常的学生共24人,从40位学生中任意抽取3位,其中恰有k位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力偏高或超常的结果数为C24kC163-k,
所以从40位学生中任意抽取3位,其中恰有k位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力偏高或超常的概率为,(k=0,1,2,3)(8分)ξ的可能取值为0,1,2,3,
因为,
,
,
,
所以ξ的分布列为
所以Eξ=0×+1×+2×+3×=.
答:随机变量ξ的数学期望为
一个袋子里装有大小相同,且标有数字1~5的若干个小球,其中标有数字1的小球有1个,标有数字2的小球有2个,…,标有数字5的小球有5个.
(Ⅰ)从中任意取出3个小球,求取出的小球都标有偶数数字的概率;
(Ⅱ)从中任意取出2个小球,求小球上所标数字之和为6的概率;
(Ⅲ)设任意取出的1个小球上所标数字为ξ,求Eξ.
正确答案
解:袋子里共装有1+2+3+4+5=15个小球.
(Ⅰ)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C153,
标有偶数数字的小球共有2+4=6个,
∴取出的3个小球全标有偶数数字的概率为.
(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是从中任意取出2个小球,共有C152种结果,
满足条件的事件是2个小球上所标数字之和为6有三种情况,即(1,5),(2,4),(3,3).
这三种情况是互斥的,
∴概率.
(Ⅲ)任意取出的1个小球上所标数字为ξ,ξ的可能取值是1,2,3,4,5,由题意知
P(ξ=1)=;P(ξ=2)=
P(ξ=3)=;P(ξ=4)=
P(ξ=5)=
∴取出的小球上所标数字的分布列为
∴Eξ=.
解析
解:袋子里共装有1+2+3+4+5=15个小球.
(Ⅰ)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C153,
标有偶数数字的小球共有2+4=6个,
∴取出的3个小球全标有偶数数字的概率为.
(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是从中任意取出2个小球,共有C152种结果,
满足条件的事件是2个小球上所标数字之和为6有三种情况,即(1,5),(2,4),(3,3).
这三种情况是互斥的,
∴概率.
(Ⅲ)任意取出的1个小球上所标数字为ξ,ξ的可能取值是1,2,3,4,5,由题意知
P(ξ=1)=;P(ξ=2)=
P(ξ=3)=;P(ξ=4)=
P(ξ=5)=
∴取出的小球上所标数字的分布列为
∴Eξ=.
现有甲、乙两个靶.某射手向甲靶射击两次,每次命中的概率为,每命中一次得1分,没有命中得0分;向乙靶射击一次,命中的概率为
,命中得2分,没有命中得0分.该射手每次射击的结果相互独立.假设该射手完成以上三次射击.
(I)求该射手恰好命中两次的概率;
(II)求该射手的总得分X的分布列及数学期望EX.
正确答案
解:(I)设“该射手恰好命中两次”为事件A,则P(A)=+
=
=
.
(II)由题意可得:X=0,1,2,3,4.
P(X=0)==
;
P(X=1)==
;
P(X=2)=+
=
;
P(X=3)==
;
P(X=4)=.
∴E(X)=+
+
=
.
解析
解:(I)设“该射手恰好命中两次”为事件A,则P(A)=+
=
=
.
(II)由题意可得:X=0,1,2,3,4.
P(X=0)==
;
P(X=1)==
;
P(X=2)=+
=
;
P(X=3)==
;
P(X=4)=.
∴E(X)=+
+
=
.
某校理科实验班的100名学生期中考试的语文数学成绩都不低于100分,其中语文成绩的频率分布直方图如图所示,成绩分组区间是:[100,110),[110,120),[120,130),[130,140),[140,150].这100名学生语文成绩某些分数段的人数x与数学成绩相应分数段的人数y之比如下表所示:
(Ⅰ)估计这100名学生数学成绩的中位数;
(Ⅱ)从数学成绩在[130,150]的学生中随机选取2人,该2人中数学成绩在[140,150]的人数为X,求X的数学期望EX.
正确答案
解:(I)∵,0.7-0.5=0.2,
∴这100名学生数学成绩的中位数是;…(6分)
(II)∵数学成绩在[100,140)之内的人数为
∴数学成绩在[140,150]的人数为100-90=10人,
而数学成绩在[130,140)的人数为0.2×100=20人,X可取0,1,2,,
,
,X分布列
∴.…(12分)
解析
解:(I)∵,0.7-0.5=0.2,
∴这100名学生数学成绩的中位数是;…(6分)
(II)∵数学成绩在[100,140)之内的人数为
∴数学成绩在[140,150]的人数为100-90=10人,
而数学成绩在[130,140)的人数为0.2×100=20人,X可取0,1,2,,
,
,X分布列
∴.…(12分)
袋中有大小相同的五个球,偏号分别为1,2,3,4,5,从袋中每次任取一个球,记下其编号.若所取球的编号为奇数,把该球编号改为2后放回袋中继续取球,若所取球的编号为偶数,则停止取球.
(Ⅰ)求“第三次取球后停止取球”的概率;
(Ⅱ)若第一次取到奇数,记第二次与第一次取球的编号之和为ζ,求ζ的分布列和数学期望.
正确答案
解:(Ⅰ)记“第三次取球后才停止取球”为事件A.
∴第一次取到奇数球的概率为,第二次取球时袋中有2个奇数,
∴第二次取到奇数球的概率为,第三次取球时袋中有2个偶数球,
而这三次取球相互独立,
∴P(A)==
;
(Ⅱ)若第一次取到1时,第二次取球时袋中有编号为2,2,3,4,5的五个球;
若第一次取到3时,第二次取球时袋中有编号为1,2,2,4,5的五个球;
第一次取到5时,第二次取球时袋中有编号为1,2,2,3,4的五个球.
∴ζ的可能取值为3,4,5,6,7,8,9
P(ζ=3)==
,P(ζ=4)=
=
,P(ζ=5)=
+
=
,
P(ζ=6)=+
=
,P(ζ=7)=
+
=
,P(ζ=8)=
+
=
,
P(ζ=9)==
,
∴ζ的分布列为
数学期望Eζ=3×+4×+5×+6×+7×+8×+9×=.
解析
解:(Ⅰ)记“第三次取球后才停止取球”为事件A.
∴第一次取到奇数球的概率为,第二次取球时袋中有2个奇数,
∴第二次取到奇数球的概率为,第三次取球时袋中有2个偶数球,
而这三次取球相互独立,
∴P(A)==
;
(Ⅱ)若第一次取到1时,第二次取球时袋中有编号为2,2,3,4,5的五个球;
若第一次取到3时,第二次取球时袋中有编号为1,2,2,4,5的五个球;
第一次取到5时,第二次取球时袋中有编号为1,2,2,3,4的五个球.
∴ζ的可能取值为3,4,5,6,7,8,9
P(ζ=3)==
,P(ζ=4)=
=
,P(ζ=5)=
+
=
,
P(ζ=6)=+
=
,P(ζ=7)=
+
=
,P(ζ=8)=
+
=
,
P(ζ=9)==
,
∴ζ的分布列为
数学期望Eζ=3×+4×+5×+6×+7×+8×+9×=.
张先生的鱼缸中有7条鱼,其中6条青鱼和1条黑鱼,计划从当天开始,每天中午从该鱼缸中抓出1条鱼(每条鱼被抓到的概率相同)并吃掉.若黑鱼未被抓出,则它每晚要吃掉1条青鱼(规定青鱼不吃鱼).
(1)求这7条鱼中至少有6条被张先生吃掉的概率;
(2)以X表示这7条鱼中被张先生吃掉的鱼的条数,求X的分布列及其数学期望EX.
正确答案
解:(1)设张先生能吃到的鱼的条数为ξ
张先生要想吃到7条鱼就必须在第一天吃掉黑鱼,…(2分)
张先生要想吃到6条鱼就必须在第二天吃掉黑鱼,…(4分)
故张先生至少吃掉6条鱼的概率是…(6分)
(2)张先生能吃到的鱼的条数ξ可取4,5,6,7,最坏的情况是只能吃到4条鱼:前3天各吃掉1条青鱼,其余3条青鱼被黑鱼吃掉,第4天张先生吃掉黑鱼,其概率为
P(ξ=4)=…(8分)
…(10分)
所以ξ的分布列为(必须写出分布列,否则扣1分)
…(11分)
故Eξ==5,所求期望值为5.…12
解析
解:(1)设张先生能吃到的鱼的条数为ξ
张先生要想吃到7条鱼就必须在第一天吃掉黑鱼,…(2分)
张先生要想吃到6条鱼就必须在第二天吃掉黑鱼,…(4分)
故张先生至少吃掉6条鱼的概率是…(6分)
(2)张先生能吃到的鱼的条数ξ可取4,5,6,7,最坏的情况是只能吃到4条鱼:前3天各吃掉1条青鱼,其余3条青鱼被黑鱼吃掉,第4天张先生吃掉黑鱼,其概率为
P(ξ=4)=…(8分)
…(10分)
所以ξ的分布列为(必须写出分布列,否则扣1分)
…(11分)
故Eξ==5,所求期望值为5.…12
我市某中学一研究性学习小组,在某一高速公路服务区,从小型汽车中按进服务区的先后,每间隔5辆就抽取一辆的抽样方法抽取40名驾驶员进行询问调查,将他们在某段高速公路的车速(km/h)分成六段:[70,75),[75,80),[80,85),[85,90),[90,95),[95,100],统计后得到如图的频率分布直方图.
(1)此研究性学习小组在采样中,用到的是什么抽样方法?并求这40辆小型汽车车速的众数和中位数的估计值;
(2)从车速在[80,90)的车辆中任意抽取3辆车,求车速在[80,85),[85,90)内都有车辆的概率;
(3)若从车速在[70,80)的车辆中任意抽取3辆,求车速在[75,80)的车辆数的数学期望.
正确答案
解:(Ⅰ)∵每间隔5辆就抽取一辆的抽样方法抽取样本数据,符合系统抽样的特征,
∴在采样中,用到的抽样方法是系统抽样;…(2分)
∵小矩形最高的是[85,90)组,
∴样本数据的众数为=87.5,
∵0.01×5+0.02×5+0.04×5=0.35<0.5,
0.01×5+0.02×5+0.04×5+0.06×5=0.65>0.5,
∴中位数的估计值为=87.5;…(4分)
(Ⅱ)车速在[80,90)的车辆共有(0.2+0.3)×40=20辆,
车速在[80,85),[85,90)内的车辆分别有8辆和12辆;
记从车速在[80,90)的车辆中任意抽取3辆车,车速在[80,85)内的有2辆,在[85,90)内的有1辆为事件A,
车速在[80,85)内的有1辆,在[85,90)内的有2辆为事件B,
则P(A)+P(B)=+
=
=
;…(8分)
(Ⅲ)车速在[70,80)的车辆共有6辆,车速在[70,75)和[75,80)的车辆分别有2辆和4辆,
设若从车速在[70,80)的车辆中任意抽取3辆,车速在[75,80)的车辆数为x,
则x的可能取值为1,2,3;
∴P(x=1)==
=
,…(9分)
P(x=2)==
=
,…(10分)
P(x=3)==
=
,…(11分)
∴分布列为
∴车速在[75,80)的车辆数的数学期望为Ex=1×+2×+3×=2.…(12分)
解析
解:(Ⅰ)∵每间隔5辆就抽取一辆的抽样方法抽取样本数据,符合系统抽样的特征,
∴在采样中,用到的抽样方法是系统抽样;…(2分)
∵小矩形最高的是[85,90)组,
∴样本数据的众数为=87.5,
∵0.01×5+0.02×5+0.04×5=0.35<0.5,
0.01×5+0.02×5+0.04×5+0.06×5=0.65>0.5,
∴中位数的估计值为=87.5;…(4分)
(Ⅱ)车速在[80,90)的车辆共有(0.2+0.3)×40=20辆,
车速在[80,85),[85,90)内的车辆分别有8辆和12辆;
记从车速在[80,90)的车辆中任意抽取3辆车,车速在[80,85)内的有2辆,在[85,90)内的有1辆为事件A,
车速在[80,85)内的有1辆,在[85,90)内的有2辆为事件B,
则P(A)+P(B)=+
=
=
;…(8分)
(Ⅲ)车速在[70,80)的车辆共有6辆,车速在[70,75)和[75,80)的车辆分别有2辆和4辆,
设若从车速在[70,80)的车辆中任意抽取3辆,车速在[75,80)的车辆数为x,
则x的可能取值为1,2,3;
∴P(x=1)==
=
,…(9分)
P(x=2)==
=
,…(10分)
P(x=3)==
=
,…(11分)
∴分布列为
∴车速在[75,80)的车辆数的数学期望为Ex=1×+2×+3×=2.…(12分)
(2014•漳州模拟)某品牌电视专卖店,在五一期间设计一项有奖促销活动:每购买一台电视,即可通过电脑产生一组3个数的随机数组,根据下表兑奖.
商家为了了解计划的可行性,估计奖金数,进行了随机模拟试验,产生20组随机数组,每组3个数,试验结果如下所示:
235,145,124,754,353,296,065,379,118,247,
520,356,218,954,245,368,035,111,357,265.
(1)在以上模拟的20组数中,随机抽取3组数,至少有1组获奖的概率;
(2)根据上述模拟试验的结果,将频率视为概率.
(i)若活动期间某单位购买四台电视,求恰好有两台获奖的概率;
(ii)若本次活动平均每台电视的奖金不超过260元,求m的最大值.
正确答案
解:(1)设“在以上模拟的20组数中,随机抽取3组数,至少有1组获奖”为事件A,则
由数组知,没中奖的组数为12,∴.…(3分)
(2)(i)由题意得,每购买一台电视获奖的概率为,
设“购买四台电视,恰有两台获奖”为事件B,则.…(6分)
(ii)设“购买一台电视获一等奖”为事件A1,“购买一台电视获二等奖”为事件A2,
“购买一台电视获三等奖”为事件A3,
则.…(8分)
设ξ为获得奖金的数额,则ξ的可能取值为0,m,2m,5m,故ξ的分布列为
∴.…(10分)
由题意,得m≤400,
∴m的最大值为400.…(12分)
解析
解:(1)设“在以上模拟的20组数中,随机抽取3组数,至少有1组获奖”为事件A,则
由数组知,没中奖的组数为12,∴.…(3分)
(2)(i)由题意得,每购买一台电视获奖的概率为,
设“购买四台电视,恰有两台获奖”为事件B,则.…(6分)
(ii)设“购买一台电视获一等奖”为事件A1,“购买一台电视获二等奖”为事件A2,
“购买一台电视获三等奖”为事件A3,
则.…(8分)
设ξ为获得奖金的数额,则ξ的可能取值为0,m,2m,5m,故ξ的分布列为
∴.…(10分)
由题意,得m≤400,
∴m的最大值为400.…(12分)
已知某班将从5名男生和4名女生中任选3人参加学校的演讲比赛.
(I)求所选3人中恰有一名女生的概率;
(II)求所选3人中女生人数ξ的分布列,并求ξ的期望.
正确答案
解:(I)由题意知本题是一个古典概型,
∵试验所包含的所有事件是从9人中选3人共有C93种结果,
而满足条件的事件是所选3人中恰有1名女生有C41C52种结果,
∴根据古典概型公式得到所选3人中恰有1名女生的概率为;
(II)ξ的可能取值为0,1,2,3
ξ的分布列为:
解析
解:(I)由题意知本题是一个古典概型,
∵试验所包含的所有事件是从9人中选3人共有C93种结果,
而满足条件的事件是所选3人中恰有1名女生有C41C52种结果,
∴根据古典概型公式得到所选3人中恰有1名女生的概率为;
(II)ξ的可能取值为0,1,2,3
ξ的分布列为:
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