- 二项式定理
- 共3480题
某商场共五层,从五层下到四层有3个出口,从三层下到二层有4个出口,从二层下到一层有4个出口,从一层走出商场有6个出口。安全部门在每层安排了一名警员值班,负责该层的安保工作。假设每名警员到该层各出口处的时间相等,某罪犯在五楼犯案后,欲逃出商场,各警员同时接到指令,选择一个出口进行围堵。逃犯在每层选择出口是等可能的。已知他被三楼警员抓获的概率为。
(Ⅰ)问四层下到三层有几个出口?
(Ⅱ)天网恢恢,疏而不漏,犯罪嫌疑人最终落入法网。设抓到逃犯时,他已下了层楼,写出
的分布列,并求
。
正确答案
(1)
(2)
试题分析:解:(1)设四层下到三层有个出口,恰好被三楼的警员抓获,说明五层及四层的警员均没有与他相遇。
,解得
3分
(2)可能取值为0,1,2,3,4,5
8分
所以,分布列为
10分
12分
点评:解决的关键是对于分布列的运用,以及独立事件概率的乘法公式的运用,属于中档题。
. 袋中装有大小、形状完全相同的m个红球和n个白球,其中m,n满足
已知从袋中任取2个球,取出的2个球是同色的概率等于取出的2个球是异色的概率.现从袋中任取2个球,设取到红球的个数为ξ,则ξ的期望
=
正确答案
解:因为从袋中任取2个球,取出的2个球是同色的概率等于取出的2个球是异色的概率,解得m=6,n=3,ξ的取值为0,1,2,ξ的各个取值分别为,因此可知数学期望值为
若随机变量的分布表如表所示,则
▲ .
正确答案
解:因为分布列的性质可知,概率和为1,因此
因此期望值为
甲、乙两位学生参加数学竞赛培训,现分别从他们在培训期间参加的若干次预赛成绩中随机抽取8次,记录如下:
甲
82
81
79
78
95
88
93
84
乙
92
95
80
75
83
80
90
85
(1)用茎叶图表示这两组数据;
(2)现要从中选派一人参加数学竞赛,从统计学的角度考虑,你认为选派哪位学生参加合适?请说明理由;
(3)(理)若将频率视为概率,对甲同学在今后的3次数学竞赛成绩进行预测,记这3次成绩中高于80分的次数为ξ,求ξ的分布列及数学期望Eξ.
正确答案
(1)作出茎叶图如下:
甲
乙
9 8
7
5
8 4 2 1
8
0 0 3 5
5 3
9
0 2 5
(2)派甲参赛比较合适.理由如下:
甲=(70×2+80×4+90×2+8+9+1+2+4+8+3+5)
=85,
乙=(70×1+80×4+90×3+5+0+0+3+5+0+2+5)=85,
s2甲=[(78-85)2+(79-85)2+(81-85)2+(82-85)2+(84-85)2+(88-85)2+(93-85)2+(95-85)2]=35.5,
s2乙=[(75-85)2+(80-85)2+(80-85)2+(83-85)2+(85-85)2+(90-85)2+(92-85)2+(95-85)2]=41.
∵甲=乙,s2甲
∴甲的成绩较稳定,派甲参寒比较合适.
注:本小题的结论及理由均不唯一,如果考生能从统计学的角度分析,给出其他合理回答,同样正确.如派乙参赛比较合适.理由如下:
从统计的角度看,甲获得85分以上(含85分)的概率P1=,
乙获得85分以上(含85分)的概率P2==.
∵P2>P1,∴派乙参赛比较合适.
(理)(3)记“甲同学在一次数学竞赛中成绩高于80分”为事件A,则P(A)==.
随机变量ξ的可能取值为0、1、2、3,且ξ~,
∴P(ξ=k)=Ck3k3-k,k=0,1,2,3.
所以变量ξ的分布列为
ξ
0
1
2
3
P
Eξ=0×+1×+2×+3×=
.
略
(本题14分)口袋内有(
)个大小相同的球,其中有3个红球和
个白球.已知从
口袋中随机取出一个球是红球的概率是,且
。若有放回地从口袋中连续地取四次球(每次只取一个球),在四次取球中恰好取到两次红球的概率大于
。
(Ⅰ)求和
;
(Ⅱ)不放回地从口袋中取球(每次只取一个球),取到白球时即停止取球,记为第一次取到白球时的取球次数,求
的分布列和期望
。
正确答案
(1) 和
(2)
试题分析:解:(I)由题设知,,
因为所以不等式可化为
,
解不等式得,,即
.
又因为,所以
,即
,
所以,所以
,所以
. ………………7分
(II)可取1,2,3 ,4
的分布列为
. ……………14分
点评:对于概率试题的求解,主要是能对于古典概型的事件空间准确求解,同时能根据各个概率的取值,得到分布列,属于中档题。
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取两张卡片,并设它们的标号分别为x,y,记ξ=|x-2|+|y-x|.
(1)求随机变量ξ的范围;(2)分别求出ξ取不同值时的概率;
正确答案
(1)ξ的所有可能的取值为0,1,2,3.
(2)∴P(ξ=0)=,P(ξ=1)=
,P(ξ=2)=
, P(ξ=3)=
.
(I)由题意知x、y可能的取值为1、2、3,做出要用的变量ξ的可能取得的最大值,根据等可能事件的概率写出试验发生包含的事件数和满足条件的事件数,求得概率.
(II)由题意知ξ的所有取值为0,1,2,3,结合变量对应的事件和等可能事件的概率公式得到概率,当ξ=1时,有x=1,y=1或x=2,y=1或x=2,y=3或x=3,y=3四种情况,这个情况比较多,容易出错,写出分布列和期望.
正四面体(即四条棱均相等的三棱锥)的4个面上分别写有数字1,2,3,4,将3个这样大小相同、质地均匀的正四面体同时投掷于桌面上。记为与桌面接触的3个面上的3个数字中最大值与最小值之差的绝对值,则随机变量
的期望
等于 。
正确答案
因为由题意知本题是一个等可能事件的概率,
试验发生所包含的事件是3个均匀的正四面体与底面接触,共有4×4×4=64种结果,然后根据随机变量的取值得到各自的概率值,进而得到数学期望值为
某项新技术进入试用阶段前必须对其中三项不同指标甲、乙、丙进行通过量化检测。假设该项新技术的指标甲、乙、丙独立通过检测合格的概率分别为,指标甲、乙、丙检测合格分别记4分、2分、4分,若某项指标不合格,则该项指标记0分,各项指标检测结果互不影响。
(Ⅰ)求该项技术量化得分不低于8分的概率;
(Ⅱ)记该技术的三个指标中被检测合格的指标个数为随机变量,求
的分布列与数学期望。
正确答案
(Ⅰ)
(Ⅱ)随机变量的分布列
本试题主要是考查了独立事件概率的乘法公式和互斥事件概率的加法公式的运用,记忆分布列的求解和数学期望值的运算的综合运用。
(1)根据已知条件分析清楚该项技术量化得分不低于8分的事件为,然后借助于独立事件的乘法公式得到。
(2)分析随机变量的取值情况和各个取值的概率值,然后得到分布列和数学期望值的运算,并能结合对立事件和互斥事件准确表示概率值是解决该试题的关键解:(Ⅰ)记该项新技术的三个指标甲、乙、丙独立通过检测合格分别为事件,则事件“得分不低于8分”表示为
.因为
和为互斥事件
,且
彼此独立,
所以
……………………………5分
(Ⅱ)该技术的三个指标中被检测合格的指标个数的取值为
…………………7分
所以,随机变量的分布列
所以,
(本小题满分12分)上海世博会举办时间为2010年5月1日~10月31日。福建馆以“海西”为参博核心元素,主题为“潮涌海西,魅力福建”。福建馆招募了60名志愿者,某高校有l3人入选,其中5人为中英文讲解员,8人为迎宾礼仪,它们来自该校的5所所学院(这5所学院编号为1~5号),人员分布如图所示。若从这13名入选者中随机抽取3人。
(1)求这3人所在学院的编号恰好成等比数列的概率;
(2)求这3人中中英文讲解员人数的分布列及数学期望。
正确答案
(1)
(2)的分布列为
的数学期望
=
(1)“这3人所在学院的编号正好成等比数列”记为事件A,
“这3人都来自1号学院”记为事件A1,
“这3人都来自2号学院”记为事件A2,
“这3人分别来自1号、2号、4号学院”记为事件A3,
∴P(A1)=P(A2)= ……………………………………………2分
P(A3)=" " …………………………………………5分
∴P(A)= P(A1)+P(A2)+P(A3)=
∴这3人所在学院的编号恰好成等比数列的概率是 ……………6分
(2)设这3人中中英文讲解员的人数为,则
=0,1,2,3
P(=0)=
,P(
=1)=
, …………………………8分
P(=2)=
,P(
=3)=
, …………………………10分
的分布列为
∴的数学期望
=
…………12分
有三张形状、大小、质地完全一致的卡片,在每张卡片上分别写上0,1,2,现从中任意抽取一张,将其上的数字记作x,然后放回,再抽取一张,将其上的数字记作y,令.
(1)求X所取各值的概率;
(2)求随机变量X的均值与方差.
正确答案
(1);
;
;
.
(2).
(1);
;
;
.
(2)的分布列为
0
1
2
4
所以.
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