- 二项分布及其应用
- 共3448题
甲、乙、丙三台机床各自独立地加工同一种零件,已知甲机床加工的零件是一等品而乙机床加工的零件不是一等品的概率为,乙机床加工的零件是一等品而丙机床加工的零件不是一等品的概率为
,甲、丙两台机床加工的零件都是一等品的概率为
,
(Ⅰ)分别求甲、乙、丙三台机床各自加工零件是一等品的概率;
(Ⅱ)从甲、乙、丙加工的零件中各取一个检验,求至少有一个一等品的概率。
正确答案
解:(Ⅰ)设A、B、C分别为甲、乙、丙三台机床各自加工的零件是一等品的事件,
由题设条件有,即
,
由①、③得,
代入②得27[P(C)]2-51P(C)+22=0,解得(舍去),
将分别代入③、②,可得
,
即甲、乙、丙三台机床各加工的零件是一等品的概率分别是;
(Ⅱ)记D为从甲、乙、丙加工的零件中各取一个检验,至少有一个一等品的事件,
则,
故从甲、乙、丙加工的零件中各取一个检验,至少有一个一等品的概率为。
某校选拔若干名学生组建数学奥林匹克集训队,要求选拔过程分前后两次进行,当第一次选拔合格后方可进入第二次选拔,两次选拔过程相互独立。根据甲、乙、丙三人现有的水平,第一次选拔,甲、乙、丙三人合格的概率依次为0.5、0.6、0.4,第二次选拔,甲、乙、丙三人合格的概率依次为0.6、0.5、0.5。
(1)求第一次选拔后甲、乙两人中只有甲合格,而乙不合格的概率;
(2)分别求出甲、乙、丙三人经过前后两次选拔后合格入选的概率;
(3)求经过前后两次选拔后,恰有一人合格入选的概率。
正确答案
解:(1)分别设甲、乙经第一次选拔后合格为事件A1,B1,E表示第一次选拔后甲合格、乙不合格,则
;
(2)分别设甲、乙、丙三人经过前后两次选拔后合格入选为事件A,B,C,则
;
(3)设F表示经过前后两次选拔后,恰有一人合格入选,则
。
某高校的自主招生考试,其数学试卷共有8道选择题,每个选择题都给出了4个选项(其中有且仅有一个选项是正确的)。评分标准规定:每题只选1项,答对得5分,不答或答错得0分。某考生每题都给出了答案,已确定有4道题的答案是正确的,而其余的题中,有两道题每题都可判断其中两个选项是错误的,有一道题可以判断其中一个选项是错误的,还有一道题因不理解题意只能乱猜。对于这8道选择题,试求:
(1)该考生得分为40分的概率;
(2)通过计算,说明该考生得多少分的可能性最大?
正确答案
解:(1)要得40分,8道选择题必须全做对,在其余4道题中,有两道题答对的概率为,有一道题答对的概率为
,还有一道题答对的概率为
,所以得40分的概率为
;
(2)依题意,该考生得分的集合是
得分为20表示只做对4道题,其余各题都做错,所以所求概率为
同样可求得得分为25分的概率为
得分为30分的概率为
得35分的概率为
得40分的概率为
答:得25分或30分的概率最大。
某学校高三年级有学生1 000名,经调查研究,其中750名同学经常参加体育锻炼(称为A类同学),另外250名同学不经常参加体育锻炼(称为B类同学),现用分层抽样方法(按A类、B类分二层)从该年级的学生中共抽查100名同学,
(Ⅰ)求甲、乙两同学都被抽到的概率,其中甲为A类同学,乙为B类同学;
(Ⅱ)测得该年级所抽查的100名同学身高(单位:厘米)频率分布直方图如下图:
(ⅰ)统计方法中,同一组数据常用该组区间的中点值(例如区间[160,170)的中点值为165)作为代表。据此,计算这100名学生身高数据的期望μ及标准差σ(精确到0.1):
(ⅱ)若总体服从正态分布,以样本估计总体,据此,估计该年级身高在(158.6,181.4)范围中的学生的人数;
(Ⅲ)如果以身高达170cm作为达标的标准,对抽取的100名学生,得到下列联表:
体育锻炼与身高达标2×2列联表
(ⅰ)完成上表;
(ⅱ)请问有多大的把握认为体育锻炼与身高达标有关系?
参考公式:,
参考数据:
正确答案
解:(Ⅰ)甲、乙被抽到的概率均为,
且事件“甲同学被抽到”与事件“乙同学被抽到”相互独立,
故甲、乙两人都被抽到的概率为。
(Ⅱ)(ⅰ)总体数据的期望约为:
μ=145×0.03+155×0.17+165×0.30+175×0.30+185×0.17+195×0.03=170(cm),
标准差σ=11.4。
(ⅱ)由于μ=170,σ≈11.4,
当身高x∈(158.6,181.4)时,即x∈(μ-σ,μ+σ),
故身高落在(158.6,181.4)中的概率为0.682 6,
故身高落在(158.6,181.4)中的人数为683人。
(Ⅲ)(ⅰ)
(ⅱ),
故有75%把握认为体育锻炼与身高达标有关系。
要获得某项英语资格证书必须依次通过听力和笔试两项考试,只有听力成绩合格时,才可继续参加笔试的考试.已知听力和笔试各只允许有一次不考机会,两项成绩均合格方可获得证书.现某同学参加这项证书考试,根据以往模拟情况,听力考试成绩每次合格的概率均为,笔试考试成绩每次合格的概率均为
,假设各次考试成绩合格与否均互不影响.
(1)求他不需要补考就可获得证书的概率;
(2)求他恰好补考一次就获得证书的概率;
(3)在这项考试过程中,假设他不放弃所有的考试机会,记他参加考试的次数为ξ,求参加考试次数ξ的分布列和期望值.
正确答案
解:设“听力第一次考试合格”为事件A1,“听力补考合格”为事件A2;“笔试第一次考试合格”为事件B1“笔试补考合格”为事件B2.
(1)不需要补考就获得证书的事件为A1B1,注意到A1与B1相互独立,
则P(A1?B1)=P(A1)×P(B1)=×
=
.
答:该考生不需要补考就获得证书的概率为.
(2)恰好补考一次的事件是
则P()=P(
)+P(
)
==
=
(3)由已知得,ξ=2,3,4,
注意到各事件之间的独立性与互斥性,可得
P(ξ=2)=P(A1?B1)+P()=
×
+
×
=
+
=
P(ξ=3)=P(A1??)+P(
?A2?B2)=
P(ξ=4)=P(?A2??B2)+P(
?A2??
)=
×
=
+
=
参加考试次数ξ的期望值
某厂生产的产品在出厂前都要做质量检测,每一件一等品都能通过检测,每一件二等品通过检测的概率为,现有10件产品,其中6件是一等品,4件是二等品。
(1)随机选取1件产品,求能够通过检测的概率;
(2)随机选取3件产品,其中一等品的件数记为X,求X的数学期望;
(3)随机选取3件产品,求这三件产品都不能通过检测的概率。
正确答案
解:(1)设随机选取一件产品,能够通过检测的事件为A,
事件A等于事件 “选取一等品都通过检测或者是选取二等品通过检测”
;
(2)由题可知随机变量X服从超几何分布,
∴,也可计算,
,
,
,
,
∴;
(3)设随机选取3件产品都不能通过检测的事件为B,
事件B等于事件“随机选取3件产品都是二等品且都不能通过检测” 所以。
某会议室用5盏灯照明,每盏灯各使用灯泡一只,且型号相同。假定每盏灯能否正常照明只与灯泡的寿命有关,该型号的灯泡寿命为1年以上的概率为p1,寿命为2年以上的概率为p2;从使用之日起每满1年进行一次灯泡更换工作,只更换已坏的灯泡,平时不换,
(Ⅰ)在第一次灯泡更换工作中,求不需要换灯泡的概率和更换2只灯泡的概率;
(Ⅱ)在第二次灯泡更换工作中,对其中的某一盏灯来说,求该盏灯需要更换灯泡的概率;
(Ⅲ)当p1=0.8,p2=0.3时,求在第二次灯泡更换工作中,至少需要更换4只灯泡的概率(结果保留两个有效数字)。
正确答案
解:(Ⅰ)在第一次更换灯泡工作中,不需要换灯泡的概率为,
需要更换2只灯泡的概率为;
(Ⅱ)对该盏灯来说,在第1、2次都更换了灯泡的概率为(1-p1)2;
在第一次未更换灯泡而在第二次需要更换灯泡的概率为p1(1-p2),
故所求的概率为;
(Ⅲ)至少换4只灯泡包括换5只和换4只两种情况,换5只的概率为p5(其中p为(Ⅱ)中所求,下同),
换4只的概率为(1-p),
故至少换4只灯泡的概率为,
又当p1=0.8,p2=0.3时,,
∴,
即满两年至少需要换4只灯泡的概率为0.34。
在某校组织的一次篮球定点投篮训练中,规定每人最多投3次;在A处每投进一球得3分,在B处每投进一球得2分;如果前两次得分之和超过3分即停止投篮,否则投第三次,某同学在A处的命中率q1为0.25,在B处的命中率为q2,该同学选择先在A处投一球,以后都在B处投,用ξ表示该同学投篮训练结束后所得的总分,其分布列为
(1)求q2的值;
(2)求随机变量ξ的数学期望Eξ;
(3)试比较该同学选择都在B处投篮得分超过3分与选择上述方式投篮得分超过3分的概率的大小。
正确答案
解:(1)设该同学在A处投中为事件A,在B处投中为事件B,
则事件A,B相互独立,且P(A)=0.25,,P(B)=q2,
,
根据分布列知:ξ=0时,=0.03,
所以;
(2)当ξ=2时,P1==0.75q2(
)×2=1.5q2(
)=0.24,
当ξ=3时,P2==0.01,
当ξ=4时,P3==0.48,
当ξ=5时,P4=
=0.24,
所以随机变量ξ的分布列为
随机变量ξ的数学期望。
(3)该同学选择都在B处投篮得分超过3分的概率为
,
该同学选择(1)中方式投篮得分超过3分的概率为0.48+0.24=0.72,
由此看来该同学选择都在B处投篮得分超过3分的概率大。
某课程考核分理论与实验两部分进行,每部分考核成绩只记“合格”与“不合格”,两部分考核都“合格”则该课程考核“合格”。甲、乙、丙三人在理论考核中合格的概率分别为0.9、0.8、0.7;在实验考核中合格的概率分别为0.8、0.7、0.9。所有考核是否合格相互之间没有影响,
(Ⅰ)求甲、乙、丙三人在理论考核中至少有两人合格的概率;
(Ⅱ)求这三人该课程考核都合格的概率(结果保留三位小数)。
正确答案
解:记“甲理论考核合格”为事件A1,“乙理论考核合格”为事件A2,“丙理论考核合格”为事件A3,记为Ai的对立事件,i=1,2,3;
记“甲实验考核合格”为事件B1,“乙实验考核合格”为事件B2,“丙实验考核合格”为事件B3,
(Ⅰ)记“理论考核中至少有两人合格”为事件C,记为C的对立事件,
;
(Ⅱ)记“三人该课程考核都合格”为事件D,
,
所以,这三人该课程考核都合格的概率为0.254。
甲、乙两名跳高运动员一次试跳2米高度成的概率分别是0.7、0.6,且每次试跳成功与否相互之间没有影响,求:
(Ⅰ)甲试跳三次,第三次才成功的概率;
(Ⅱ)甲、乙两人在第一次试跳中至少有一人成功的概率。
正确答案
解:记“甲第i次试跳成功”为事件Ai,“乙第i次试跳成功”为事件Bi,
依题意得,且
相互独立,
(Ⅰ)“甲第三次试跳才成功”为事件,且三次试跳相互独立,
∴,
答:甲第三次试跳才成功的概率为0.063;
(Ⅱ)“甲、乙两人在第一次试跳中至少有一人成功”为事件C,
,
答:甲、乙两人在第一次试跳中至少有一人成功的概率为0.88。
扫码查看完整答案与解析