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简答题

某班有两个课外活动小组,其中第一小组有足球票6张,排球票4张;第二小组有足球票4张,排球票6张.甲从第一小组的10张票中任抽1张,和乙从第二小组的10张票中任抽1张.

(Ⅰ)两人都抽到足球票的概率是多少?

(Ⅱ)两人中至少有1人抽到足球票的概率是多少?

正确答案

(1)记“甲从第一小组的10张票中任抽1张,抽到足球票”为事件A,

“乙从第二小组的10张票中任抽1张,抽到足球票”为事件B,

则“甲从第一小组的10张票中任抽1张,抽到排球票”为事件

“乙从第二小组的10张票中任抽1张,抽到排球票”为事件

于是P(A)==,P()=;P(B)==,P()=

由于甲(或乙)是否抽到足球票,对乙(或甲)是否抽到足球票没有影响,因此A与B是相互独立事件,

甲、乙两人都抽到足球票就是事件A•B发生,

根据相互独立事件的概率乘法公式,得到P(A•B)=P(A)•P(B)=

答:两人都抽到足球票的概率是

(Ⅱ)甲、乙两人均未抽到足球票(事件发生)的概率为:

P()=

∴两人中至少有1人抽到足球票的概率为:P=1-P()=1-=

答:两人中至少有1人抽到足球票的概率是

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简答题

某射手向一个气球射击,假定各次射击是相互独立的,且每次射击击破气球的概率均为

(I)若该射手共射击三次,求第三次射击才将球击破的概率;

(II)给出两种积分方案:

方案甲:提供三次射击机会和一张700点的积分卡,若未击中的次数为ξ,则扣除积分128ξ点.

方案乙:提供四次射击机会和一张1000点的积分卡,若未击中的次数为ξ,则扣除积分256ξ点.

在执行上述两种方案时规定:若将球击破,则射击停止;若未击破,则继续射击直至用完规定的射击次数.

问:该射手应选择哪种方案才能使积分卡剩余点数最多,并说明理由.

正确答案

(I)设Ai表示第i次将球击破,

则P=P(•A3)=××=.(5分)

(II)对于方案甲,积分卡剩余点数η=700-128ξ,ξ=0,1,2,3,

由已知可得P(ξ=0)=

P(ξ=1)=×=

P(ξ=2)=(2×=

P(ξ=3)=(3=

故Eξ=0×+1×+2×+3×=

故Eη=E(700-128ξ)=700-128Eξ=478.(8分)

对于方案乙,积分卡剩余点数η=1000-256ξ,ξ=0,1,2,3,4,

由已知可得P(ξ=0)=

P(ξ=1)=×=

P(ξ=2)=(2×=

P(ξ=3)=(3×=

P(ξ=4)=(4=

∴Eξ=0×+1×+2×+3+4×=

故Eη=E=1000-Eξ=475.(11分)

故Eη>Eη

所以选择方案甲积分卡剩余点数最多.(12分)

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简答题

某地区试行高考考试改革:在高三学年中举行5次统一测试,学生如果通过其中2次测试即可获得足够学分升上大学继续学习,不用参加其余的测试,而每个学生最多也只能参加5次测试.假设某学生每次通过测试的概率都是,每次测试通过与否互相独立.规定:若前4次都没有通过测试,则第5次不能参加测试.

(I)求该学生考上大学的概率;

(II)如果考上大学或参加完5次测试就结束,求该生参加测试的次数为4的概率.

正确答案

(Ⅰ)记“该生考上大学”的事件为事件A,其对立事件为

∴根据题意可得:P()=()()4+()5

∴P(A)=1-[•()()4+()5]=

∴该学生考上大学的概率为

(Ⅱ)记“该学生恰好经过4次测试考上大学”为事件B,记“该学生前4次都没有通过测试”为事件C,

则P(B)=C31×(2×(2=

P(C)=(4=

该生参加测试的次数为4,即B∪C,其概率P(B∪C)=+=

则该生参加测试的次数为4的概率为

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某射击游戏规定:每位选手最多射击3次;射击过程中若击中目标,方可进行下一次射击,否则停止射击;同时规定第i(i=1,2,3)次射击时击中目标得4-i分,否则该次射击得0分.已知选手甲每次射击击中目标的概率为0.8,且其各次射击结果互不影响.

(Ⅰ)求甲恰好射击两次的概率;

(Ⅱ)设该选手甲停止射击时的得分总和为ξ,求随机变量ξ的分布列及数学期望.

正确答案

(Ⅰ)设选手甲第i次击中目标的事件为Ai(i=1,2,3),

则P(Ai)=0.8,P()=0.2

依题可知:Ai与Aj(i,j=1,2,3,i≠j)相互独立

所求为:P(A1)=P(A1)P()=0.8×0.2=0.16…(5分)

(Ⅱ)ξ可能取的值为0,3,5,6.           …(6分)

ξ的分布列为:

…(10分)(表中的每一个概率值各占1分)

∴Eξ=0×0.2+3×0.16+5×0.128+6×0.512=4.192.…(12分)

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一次围棋擂台赛,由一位职业围棋高手设擂做擂主,甲、乙、丙三位业余围棋高手攻擂.如果某一业余棋手获胜,或者擂主战胜全部业余棋手,则比赛结束.已知甲、乙、丙三人战胜擂主的概率分别为p1,p2,p3,每人能否战胜擂主是相互独立的.

(1)求这次擂主能成功守擂(即战胜三位攻擂者)的概率;

(2)若按甲、乙、丙顺序攻擂,这次擂台赛共进行了x次比赛,求x得数学期望;

(3)假定p3<p2<p1<1,试分析以怎样的先后顺序出场,可使所需出场人员数的均值(数学期望)达到最小,并证明你的结论.

正确答案

(1)设擂主能成功守擂的事件为A,三人攻擂获胜的事件为Bi,i=1,2,3,则P(Bi)=pi

三人攻擂均失败的概率为(1-p1)(1-p2)(1-p3).

所以,擂主守擂成功的概率是P(A)=(1-p1)(1-p2)(1-p3).…3分

(2)比赛场数X=1,2,3.

X=1,比赛一场结束,则第一位业余棋手就获胜,其概率为P(X=1)=p1

X=2,比赛二场结束,则第一位业余棋手攻擂失败,第二位胜利,其概率是P(X=2)=(1-p1) p2

X=3,比赛三场结束,则第一,二位业余棋手攻擂失败,其概率为P(X=3)=(1-p1)(1-p2),

E(X)=p1+2(1-p1) p2+3(1-p1)(1-p2)=3-2p1-p2+p1p2.…6分

(3)答按获胜概率从大到小的顺序出场,则所需出场人员数的均值为最小.…7分

下面证明以上结论.

设q1,q2,q3是p1,p2,p3的一个排列,如果按q1,q2,q3有顺序出场,

由(2)可得期望 E(X)=3-2q1-q2+q1q2

因为△=(3-2q1-q2+q1q2)-(3-2p1-p2+p1p2)=2(p1-q1)+(p2-q2)+q1q2-p1p2=2(p1-q1)+(p2-q2)-(p1-q1)p2-(p2-q2)q1=(2-p2) (p1-q1)+(p2-q2)(1-q1)≥(1-q1)( p1-q1)+(p2-q2)(1-q1)=(1-q1)[(p1+p2)-(q1+q2)]≥0.

等号成立当且仅当q1=p1,q2=p2

所以,按获胜概率从大到小的顺序出场,所需出场人员数的均值为最小.…10分

百度题库 > 高考 > 数学 > 离散型随机变量的均值与方差

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