- 计数原理
- 共11505题
甲,乙,丙三人投篮,甲的命中率为p,乙,丙的命中率均为q(p,q∈(0,1)).现每人独立投篮一次,记命中的总次数为随机变量ξ.
(1)当时,求数学期望E(ξ);
(2)当p+q=1时,试用p表示ξ的数学期望E(ξ).
正确答案
解:(1)当时,ξ~
,故数学期望E(ξ)=np=3×
=
;
(2)ξ的可能取值为0,1,2,3,且P(ξ=0)=(1-p)p2=p2-p3,
P(ξ=1)=pp2+(1-p)p(1-p)=3p3-4p2+2p,
P(ξ=2)=p(1-p)p+(1-p)3=5p2-3p3-3p+1,
P(ξ=3)=p3-2p2+p,
∴ξ的分布列为
∴Eξ=0×(p2-p3)+1×(3p3-4p2+2p)+2×(5q2-3p3-3p+1)+3×(p3-2p2+p)=2-p.
解析
解:(1)当时,ξ~
,故数学期望E(ξ)=np=3×
=
;
(2)ξ的可能取值为0,1,2,3,且P(ξ=0)=(1-p)p2=p2-p3,
P(ξ=1)=pp2+(1-p)p(1-p)=3p3-4p2+2p,
P(ξ=2)=p(1-p)p+(1-p)3=5p2-3p3-3p+1,
P(ξ=3)=p3-2p2+p,
∴ξ的分布列为
∴Eξ=0×(p2-p3)+1×(3p3-4p2+2p)+2×(5q2-3p3-3p+1)+3×(p3-2p2+p)=2-p.
数学选择题共有四个选择支,有且只有一个是正确的,某人随机选一个作答,求这个人做一个数学选择题答对与否的分布列.
正确答案
解:数学选择题共有四个选择支,有且只有一个是正确的,某人随机选一个作答,
则答对题目的概率是,答错的概率是
,
记答对为1答错为0,则随机变量X的取值为1,0
解析
解:数学选择题共有四个选择支,有且只有一个是正确的,某人随机选一个作答,
则答对题目的概率是,答错的概率是
,
记答对为1答错为0,则随机变量X的取值为1,0
袋子A和B中装有若干个均匀的红球和白球,从A中摸出一个红球的概率是,从B中摸出一个红球的概率是
.现从两个袋子中有放回的摸球•
(I)从A中摸球,每次摸出一个,共摸5次.求:
(i)恰好有3次摸到红球的概率;
(ii)设摸得红球的次数为随机变量X,求X的期望;
(Ⅱ)从A中摸出一个球,若是白球则继续在袋子A中摸球,若是红球则在袋子B中摸球,若从袋子B中摸出的是白球则继续在袋子B中摸球,若是红球则在袋子A中摸球,如此反复摸球3次,计摸出的红球的次数为Y,求Y的分布列以及随机变量Y的期望.
正确答案
解:(Ⅰ)(i)由题意知本题是在相同的条件下进行的试验,且事件发生的概率相同,可以看作独立重复试验,
根据独立重复试验公式得到,恰好有3次摸到红球的概率:C53×()3×(
)2=
.
(ii)由题意知从A中有放回地摸球,每次摸出一个,是独立重复试验,
根据独立重复试验公式得到:X~B(5,),
∴EX=5×=
.
(II)∵随机变量Y的取值为0,1,2,3;且:
P(Y=0)=(1-)3=
;
P(Y=1)=×(
)2+(1-
)×
×
+
×(1-
)2=
;
P(Y=2)=×(1-
)2+(1-
)×
×
+
×(1-
)2=
;
P(Y=3)=(1-)×
×
=
;
随机变量Y的分布列是:
∴Y的数学期望是EY=.
解析
解:(Ⅰ)(i)由题意知本题是在相同的条件下进行的试验,且事件发生的概率相同,可以看作独立重复试验,
根据独立重复试验公式得到,恰好有3次摸到红球的概率:C53×()3×(
)2=
.
(ii)由题意知从A中有放回地摸球,每次摸出一个,是独立重复试验,
根据独立重复试验公式得到:X~B(5,),
∴EX=5×=
.
(II)∵随机变量Y的取值为0,1,2,3;且:
P(Y=0)=(1-)3=
;
P(Y=1)=×(
)2+(1-
)×
×
+
×(1-
)2=
;
P(Y=2)=×(1-
)2+(1-
)×
×
+
×(1-
)2=
;
P(Y=3)=(1-)×
×
=
;
随机变量Y的分布列是:
∴Y的数学期望是EY=.
某工厂为了检查一条流水线的生产情况,从该流水线上随机抽取40件产品,测量这些产品的重量(单位:克),整理后得到如下的频率分布直方图(其中重量的分组区间分别为(490,495],(495,500],(500,505],(505,510],(510,515])
(I)若从这40件产品中任取两件,设X为重量超过505克的产品数量,求随机变量X的分布列;
(Ⅱ)若将该样本分布近似看作总体分布,现从该流水线上任取5件产品,求恰有两件产品的重量超过505克的概率.
正确答案
解:( I)根据频率分布直方图可知,重量超过505克的产品数量为[(0.001+0.005)×5]×40=12.
由题意得随机变量X的所有可能取值为 0,1,2
=
,
,
.
∴随机变量X的分布列为
(Ⅱ)由题意得该流水线上产品的重量超过505克的概率为0.3
设Y为该流水线上任取5件产品重量超过505克的产品数量,则Y~B(5,0.3).
故所求概率为P(Y=2)=.
解析
解:( I)根据频率分布直方图可知,重量超过505克的产品数量为[(0.001+0.005)×5]×40=12.
由题意得随机变量X的所有可能取值为 0,1,2
=
,
,
.
∴随机变量X的分布列为
(Ⅱ)由题意得该流水线上产品的重量超过505克的概率为0.3
设Y为该流水线上任取5件产品重量超过505克的产品数量,则Y~B(5,0.3).
故所求概率为P(Y=2)=.
设随机变量ξ~B(n,p),且E(ξ)=1.6,D(ξ)=1.28,则( )
正确答案
解析
解:∵随机变量ξ~B(n,p),
E(ξ)=1.6,D(ξ)=1.28,
∴np=1.6,①
np(1-p)=1.28 ②
把①代入②得1-p==0.8,
∴p=0.2
∵np=1.6
∴n=8,
故选A.
某工厂2011年第一季度生产的A、B、C、D四种型号的产品产量用条形图表示如图,现用分层抽样的方法从中选取50件样品参加四月份的一个展销会:
(1)问A、B、C、D型号的产品各抽取多少件?
(2)从A、C型号的产品中随机的抽取3件,用ξ表示抽取A种型号的产品件数,求ξ的分布列和数学期望.
正确答案
解:(1)从条表图上可知,共生产产品50+100+150+200=500(件),样品比为
所以A、B、C、D四种型号的产品分别取
即样本中应抽取A产品10件,B产品20件,C产品5件,D产品15件.…4 分
(2)ξ的可能取值为0,1,2,3,则
,
,
,
…8 分
所以ξ的分布列为
…10 分
∴…12 分
解析
解:(1)从条表图上可知,共生产产品50+100+150+200=500(件),样品比为
所以A、B、C、D四种型号的产品分别取
即样本中应抽取A产品10件,B产品20件,C产品5件,D产品15件.…4 分
(2)ξ的可能取值为0,1,2,3,则
,
,
,
…8 分
所以ξ的分布列为
…10 分
∴…12 分
某市甲、乙两校高二级学生分别有1100人和1000人,为了解两校全体高二级学生期 末统考的数学成绩情况,采用分层抽样方法从这两所学校共抽取105名高二学生的数学成绩,并得到成绩频数分布表如下,规定考试成绩在[120,150]为优秀.
甲校:
乙校:
(1)求表中x与y的值;
(2)由以上统计数据完成下面2×2列联表,问是否有99%的把握认为学生数学成绩优秀与所在学校有关?
(3)若以样本的频率作为概率,现从乙校总体中任取3人(每次抽取看作是独立重复的),求优秀学生人数ξ的分布列和数学期望.(注:概率值可用分数表示)
正确答案
解:(1)由分层抽样知,甲校抽取了105×=55人成绩,乙校抽取了105-55=50人成绩
∴x=6,y=7;
(2)2×2列联表如下:
∵K2=≈6.109<6.635,
∴没有99%的把握认为认为学生数学成绩优秀与所在学校有关.
(3)由题意知,乙校优秀的概率为,ξ的可能取值为0,1,2,3.
又ξ~B(3,),且P(ξ=k)=C
(
)k(
)3-k,(k=0,1,2,3)
∴分布列为:
∴随机变量ξ的Eξ=np=3×=.
解析
解:(1)由分层抽样知,甲校抽取了105×=55人成绩,乙校抽取了105-55=50人成绩
∴x=6,y=7;
(2)2×2列联表如下:
∵K2=≈6.109<6.635,
∴没有99%的把握认为认为学生数学成绩优秀与所在学校有关.
(3)由题意知,乙校优秀的概率为,ξ的可能取值为0,1,2,3.
又ξ~B(3,),且P(ξ=k)=C
(
)k(
)3-k,(k=0,1,2,3)
∴分布列为:
∴随机变量ξ的Eξ=np=3×=.
抛掷两颗骰子,所得点数之和为ξ,那么ξ=4表示的随机试验结果是( )
正确答案
解析
解:对A、B中表示的随机试验的结果,
随机变量均取值4,
而D是ξ=4代表的所有试验结果.
故选D
甲、乙两队在一次对抗赛的某一轮中有3个抢答题,比赛规定:对于每一个题,没有抢到题的队伍得0分,抢到题并回答正确的得1分,抢到题但回答错误的扣1分(即得-1分);
若X是甲队在该轮比赛获胜时的得分(分数高者胜),则X的所有可能取值是______.
正确答案
-1,0,1,2,3
解析
解:X=-1,甲抢到一题但答错了,而乙抢到了两个题目都答错了,
X=0,甲没抢到题,乙抢到题目答错至少2个题或甲抢到2题,但答时一对一错,而乙答错一个题目.
X=1,甲抢到1题且答对或甲抢到3题,且1错2对.
X=2,甲抢到2题均答对.
X=3,甲抢到3题均答对.
故答案为:-1,0,1,2,3
袋中装有大小相同的黑球、白球和红球共10个,已知从袋中任意摸出1个球,得到黑球的概率是;从袋中任意摸出2个球,至少得到1个白球的概率是
.
(1)求袋中各色球的个数;
(2)从袋中任意摸出3个球,记得到白球的个数为ξ,求随机变量ξ的分布列及数学期望E(ξ)和方差D(ξ);
(3)若η=aξ+b,Eη=11,Dη=21,试求出a,b的值.
正确答案
解:(1)因为从袋中任意摸出1球得到黑球的概率是,
设黑球个数为x,则:解得:x=4…(1分)
设白球的个数为y,又从袋中任意摸出2个球,至少得到1个白球的概率是,
则:解得:y=5…(3分)
所以 袋中白球5个,黑球4个,红球1个 …(4分)
(2)由题设知ξ的所有取值是0,1,2,3,则:…(6分)
分布列表为:
…(7分)
所以Eξ==,
所以Dξ=×(0-)2+××=.
(3)∵η=aξ+b
∴Eη=E(aξ+b)=aEξ+B,Dη=D(aξ+b)=a2Dξ …(10分)
又 Eη=11,Dη=21
所以 …(12分)
解得:或
即:所求a,b的值为或…(14分)
解析
解:(1)因为从袋中任意摸出1球得到黑球的概率是,
设黑球个数为x,则:解得:x=4…(1分)
设白球的个数为y,又从袋中任意摸出2个球,至少得到1个白球的概率是,
则:解得:y=5…(3分)
所以 袋中白球5个,黑球4个,红球1个 …(4分)
(2)由题设知ξ的所有取值是0,1,2,3,则:…(6分)
分布列表为:
…(7分)
所以Eξ==,
所以Dξ=×(0-)2+××=.
(3)∵η=aξ+b
∴Eη=E(aξ+b)=aEξ+B,Dη=D(aξ+b)=a2Dξ …(10分)
又 Eη=11,Dη=21
所以 …(12分)
解得:或
即:所求a,b的值为或…(14分)
现有甲、乙、丙三人参加某电视台的应聘节目《非你莫属》,若甲应聘成功的概率为,乙、丙应聘成功的概率均为
(0<t<2),且三个人是否应聘成功是相互独立的.
(Ⅰ)若乙、丙有且只有一个人应聘成功的概率等于甲应聘成功是相互独立的,求t的值;
(Ⅱ)记应聘成功的人数为ξ,若当且仅当ξ为2时概率最大,求E(ξ)的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ)由题意得,解得t=1.…(3分)
(Ⅱ)ξ的所有可能取值为0,1,2,3,
;
;
;
.
故ξ的分布列为:
…(7分)∴.…(8分)
由题意得:,,,
又因为0<t<2
所以解得t的取值范围是1<t<2.…(11分)
所以.…(12分)
解析
解:(Ⅰ)由题意得,解得t=1.…(3分)
(Ⅱ)ξ的所有可能取值为0,1,2,3,
;
;
;
.
故ξ的分布列为:
…(7分)∴.…(8分)
由题意得:,,,
又因为0<t<2
所以解得t的取值范围是1<t<2.…(11分)
所以.…(12分)
某柑桔基地因冰雪灾害,使得果林严重受损,为此有关专家提出两种拯救果林的方案,每种方案都需分两年实施;若实施方案一,预计当年可以使柑桔产量恢复到灾前的1.0倍、0.9倍、0.8倍的概率分别是0.3、0.3、0.4;第二年可以使柑桔产量为上一年产量的1.25倍、1.0倍的概率分别是0.5、0.5.若实施方案二,预计当年可以使柑桔产量达到灾前的1.2倍、1.0倍、0.8倍的概率分别是0.2、0.3、0.5;第二年可以使柑桔产量为上一年产量的1.2倍、1.0倍的概率分别是0.4、0.6.实施每种方案,第二年与第一年相互独立.令ξi(i=1,2)表示方案实施两年后柑桔产量达到灾前产量的倍数.
(1).写出ξ1、ξ2的分布列;
(2).实施哪种方案,两年后柑桔产量超过灾前产量的概率更大?
(3).不管哪种方案,如果实施两年后柑桔产量达不到灾前产量,预计可带来效益10万元;两年后柑桔产量恰好达到灾前产量,预计可带来效益15万元;柑桔产量超过灾前产量,预计可带来效益20万元;问实施哪种方案所带来的平均效益更大?
正确答案
解:(1)ξ1的所有取值为0.8、0.9、1.0、1.125、1.25
ξ2的所有取值为0.8、0.96、1.0、1.2、1.44,
ξ1、ξ2的分布列分别为:
(2)令A、B分别表示方案一、方案二两年后柑桔产量超过灾前产量这一事件,
P(A)=0.15+0.15=0.3,
P(B)=0.24+0.08=0.32
∴方案二两年后柑桔产量超过灾前产量的概率更大
(3)令ηi表示方案i所带来的效益,则
∴Eη1=14.75,Eη2=14.1
∴方案一所带来的平均效益更大.
解析
解:(1)ξ1的所有取值为0.8、0.9、1.0、1.125、1.25
ξ2的所有取值为0.8、0.96、1.0、1.2、1.44,
ξ1、ξ2的分布列分别为:
(2)令A、B分别表示方案一、方案二两年后柑桔产量超过灾前产量这一事件,
P(A)=0.15+0.15=0.3,
P(B)=0.24+0.08=0.32
∴方案二两年后柑桔产量超过灾前产量的概率更大
(3)令ηi表示方案i所带来的效益,则
∴Eη1=14.75,Eη2=14.1
∴方案一所带来的平均效益更大.
随机变量ξ的概率分布列为P(ξ=n)=(n=1,2,3,4),其中a是常数,则
的值为______.
正确答案
解析
解:根据分布列中所有的概率和为1,得
解得
∴
∴=P(ξ=1)+P(ξ=2)=
故答案为
某大型公益活动从一所名牌大学的四个学院中选出了18名学生作为志愿者,参加相关的活动事宜.学生来源人数如下表:
(Ⅰ)若从这18名学生中随机选出两名,求两名学生来自同一学院的概率;
(Ⅱ)现要从这18名学生中随机选出两名学生向观众宣讲此次公益活动的主题.设其中来自外语学院的人数为ξ,令η=2ξ+1,求随机变量η的分布列及数学期望E(η).
正确答案
(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)设“两名学生来自同一学院”为事件A,
则
即两名学生来自同一学院的概率为.…(4分)
(Ⅱ) ξ的可能取值是0,1,2,对应的η可能的取值为1,3,5,
,
,
,…(10分)
所以η的分布列为
…(11分)
所以.…(12分)
解析
(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)设“两名学生来自同一学院”为事件A,
则
即两名学生来自同一学院的概率为.…(4分)
(Ⅱ) ξ的可能取值是0,1,2,对应的η可能的取值为1,3,5,
,
,
,…(10分)
所以η的分布列为
…(11分)
所以.…(12分)
某单位组织群众性登山健身活动,招募了N名师生志愿者,将所有志愿者现按年龄情况分为15-20,20-25,25-30,30-35,35-40,40-45等六个层次,其频率分布直方图如图所示:已知30-35之间的志愿者共8人.
(1)求N和20-B.30之间的志愿者人数N1.
(2)已知20-2B.5和30-35之间各有2名英语教师,现从这两个层次各选取2人担任接待工作,设两组的选择互不影响,求两组选出的人选中都至多有1名英语教师的概率是多少?
(3)组织者从35-45之间的志愿者(其中共有4名女教师,其余全为男教师)中随机选取3名担任后勤保障工作,其中男教师的数量为X,求X的概率分布列和均值.
正确答案
解:(1)30-35之间的频率为0.04×5=0.2,由于30-35之间的志愿者共8人,∴N==40;
20-30之间的频率为1-(0.01+0.04+0.02+0.01)×5=0.6,∴N1=0.6×40=24
(2)由(1)知,20-25之间的志愿者共有12人,30-35之间的志愿者共8人
设“所选出的人选中都至多有1名英语老师”为事件A,则P(A)=∙
=
(3)由题意知,女教师有4名,男教师有2名; X=0,1,2
P(X=0)=,P(X=1)=
,P(X=2)=
所以分布列为
均值为0×∙+1×∙+2×∙=1.
解析
解:(1)30-35之间的频率为0.04×5=0.2,由于30-35之间的志愿者共8人,∴N==40;
20-30之间的频率为1-(0.01+0.04+0.02+0.01)×5=0.6,∴N1=0.6×40=24
(2)由(1)知,20-25之间的志愿者共有12人,30-35之间的志愿者共8人
设“所选出的人选中都至多有1名英语老师”为事件A,则P(A)=∙
=
(3)由题意知,女教师有4名,男教师有2名; X=0,1,2
P(X=0)=,P(X=1)=
,P(X=2)=
所以分布列为
均值为0×∙+1×∙+2×∙=1.
扫码查看完整答案与解析