- 计数原理
- 共11505题
市民李生居住在甲地,工作在乙地,他的小孩就读的小学在丙地,三地之间的道路情况如图所示.假设工作日不走其它道路,只在图示的道路中往返,每次在路口选择道路是随机的.同一条道路去程与回程是否堵车相互独立.假设李生早上需要先开车送小孩去丙地小学,再返回经甲地赶去乙地上班.假设道路A、B、D上下班时间往返出现拥堵的概率都是,道路C、E上下班时间往返出现拥堵的概率都是
,只要遇到拥堵上学和上班的都会迟到.
(1)求李生小孩按时到校的概率;
(2)李生是否有七成把握能够按时上班?
(3)设ξ表示李生下班时从单位乙到达小学丙遇到拥堵的次数,求ξ的均值.
正确答案
解:(1)因为道路D、E上班时间往返出现拥堵的概率分别是和
.
因此从甲到丙遇到拥堵的概率是,
所以李生小孩能够按时到校的概率是1-0.15=0.85;
(2)甲到丙没有遇到拥堵的概率是,
丙到甲没有遇到拥堵的概率也是,
甲到乙遇到拥堵的概率是,
甲到乙没有遇到拥堵的概率是,
∴李生上班途中均没有遇到拥堵的概率是,所以李生没有七成把握能够按时上班.
(3)依题意ξ可以取0,1,2.
P(ξ=0)=,P(ξ=1)=
,P(ξ=2)=
.
分布列是:Eξ==
解析
解:(1)因为道路D、E上班时间往返出现拥堵的概率分别是和
.
因此从甲到丙遇到拥堵的概率是,
所以李生小孩能够按时到校的概率是1-0.15=0.85;
(2)甲到丙没有遇到拥堵的概率是,
丙到甲没有遇到拥堵的概率也是,
甲到乙遇到拥堵的概率是,
甲到乙没有遇到拥堵的概率是,
∴李生上班途中均没有遇到拥堵的概率是,所以李生没有七成把握能够按时上班.
(3)依题意ξ可以取0,1,2.
P(ξ=0)=,P(ξ=1)=
,P(ξ=2)=
.
分布列是:Eξ==
一个盒子里装有标号为1,2,3,…,n的n(n≥3,且n∈N*)张标签,今随机地从盒子里无放回地抽取两张标签,记ξ为这两张标签上的数字之和,若ξ=3的概率为.
(1)求n的值;
(2)求ξ的分布列;
(3)求ξ的期望.
正确答案
解:(1)ξ=3的概率为.
∵,
∴
∴n=5;
(2)ξ的值可以是3,4,5,6,7,8,9.
;
;
;
;
;
;
.
∴分布列为
(3)∵Eξ=
∴Eξ=6.
解析
解:(1)ξ=3的概率为.
∵,
∴
∴n=5;
(2)ξ的值可以是3,4,5,6,7,8,9.
;
;
;
;
;
;
.
∴分布列为
(3)∵Eξ=
∴Eξ=6.
一项“过关游戏“规则规定:在第n 关要抛掷骰子n次,若这n次抛掷所出现的点数之和大于2n-1+1 (n∈N*),则算过关.
(1)求在这项游戏中第三关过关的概率是多少?
(2)若规定n≤3,求某人的过关数ξ的期望.
正确答案
解(1)设第三关不过关事件为A,则第三关过关事件为.
由题设可知事件A是指第三关出现点数之和没有大于5.
因为第三关出现点数之和为3,4,5的次数分别为1,3,6知
P(A)==
,
∴P()=1-
=
.
(2)设第一关不过关的事件为B,第二关不过关的事件为C.
依题意,得P(B)==
,P(
)=
,P(C)=
=
,P(
)=1-
=
.
∵n≤3,
∴ξ的取值分别为0,1,2,3
∴P(ξ=0)=,P(ξ=1)=
×
=
P(ξ=2)=×
×
=
P(ξ=3)=×
×
=
∴ξ的分布列:
∴Eξ=0×+1×+2×+3×=
解析
解(1)设第三关不过关事件为A,则第三关过关事件为.
由题设可知事件A是指第三关出现点数之和没有大于5.
因为第三关出现点数之和为3,4,5的次数分别为1,3,6知
P(A)==
,
∴P()=1-
=
.
(2)设第一关不过关的事件为B,第二关不过关的事件为C.
依题意,得P(B)==
,P(
)=
,P(C)=
=
,P(
)=1-
=
.
∵n≤3,
∴ξ的取值分别为0,1,2,3
∴P(ξ=0)=,P(ξ=1)=
×
=
P(ξ=2)=×
×
=
P(ξ=3)=×
×
=
∴ξ的分布列:
∴Eξ=0×+1×+2×+3×=
某篮球运动员投篮命中的概率为0.7,则他在一次投篮中命中的次数ξ的分布列为( )
正确答案
解析
解:∵某篮球运动员投篮命中的概率为0.7,
在一次投篮中命中的次数ξ=0,1
∴P(ξ=0)=0.3
P(ξ=1)=0.7.
∴
故选:A
甲地区有10名人大代表,其中有4名女性;乙地区有5名人大代表,其中有3名女性,现采用分层抽样法从甲、乙两地区共抽取3名代表进行座谈.
(Ⅰ)求从甲、乙两地区各抽取的代表数;
(Ⅱ)求从甲组抽取的代表中至少有1名女性的概率;
(Ⅲ)记ξ表示抽取的3名代表中女性数,求ξ的分布列及数学期望.
正确答案
解:(Ⅰ)甲地区有10名人大代表,其中有4名女性;乙地区有5名人大代表,其中有3名女性,
∴采用分层抽样,应在甲地区抽去2人,乙地区抽取1人…(2分)
(Ⅱ),
∴从甲组抽取的代表中至少有1名女性的概率为.…(5分)
(Ⅲ)依据题意得ξ可取0、1、2、3.
由P(ξ=0)==
…(6分)P(ξ=1)=
=
…(7分)
P(ξ=2)==
;
…(9分)
∴Eξ=0×+1×+2×+3×=1.4.
解析
解:(Ⅰ)甲地区有10名人大代表,其中有4名女性;乙地区有5名人大代表,其中有3名女性,
∴采用分层抽样,应在甲地区抽去2人,乙地区抽取1人…(2分)
(Ⅱ),
∴从甲组抽取的代表中至少有1名女性的概率为.…(5分)
(Ⅲ)依据题意得ξ可取0、1、2、3.
由P(ξ=0)==
…(6分)P(ξ=1)=
=
…(7分)
P(ξ=2)==
;
…(9分)
∴Eξ=0×+1×+2×+3×=1.4.
在科普知识竞赛前的培训活动中,将甲、乙两名学生的6次培训成绩(百分制)制成如图所示的茎叶图:
(Ⅰ)若从甲、乙两名学生中选择1人参加该知识竞赛,你会选哪位?请运用统计学的知识说明理由;
(Ⅱ)若从学生甲的6次培训成绩中随机选择2个,记选到的分数超过87分的个数为ξ,求ξ的分布列和数学期望.
正确答案
(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)学生甲的平均成绩=
=82,
学生乙的平均成绩=
=82,
又S2甲=[(68-82)2+(76-82)2+(79-82)2+(86-82)2+(88-82)2+(95-82)2]=77,
S2乙=[(71-82)2+(75-82)2+(82-82)2+(84-82)2+(86-82)2+(94-82)2]=
,
则=
,S2甲>S2乙,
说明甲、乙的平均水平一样,但乙的方差小,则乙发挥更稳定,故应选择学生乙参加知识竞赛.(6分)
(Ⅱ)ξ的所有可能取值为0,1,2,
则P(ξ=0)==
,P(ξ=1)=
=
,P(ξ=2)=
=
,
ξ的分布列为
所以数学期望Eξ==.(12分)
解析
(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)学生甲的平均成绩=
=82,
学生乙的平均成绩=
=82,
又S2甲=[(68-82)2+(76-82)2+(79-82)2+(86-82)2+(88-82)2+(95-82)2]=77,
S2乙=[(71-82)2+(75-82)2+(82-82)2+(84-82)2+(86-82)2+(94-82)2]=
,
则=
,S2甲>S2乙,
说明甲、乙的平均水平一样,但乙的方差小,则乙发挥更稳定,故应选择学生乙参加知识竞赛.(6分)
(Ⅱ)ξ的所有可能取值为0,1,2,
则P(ξ=0)==
,P(ξ=1)=
=
,P(ξ=2)=
=
,
ξ的分布列为
所以数学期望Eξ==.(12分)
某校从参加高一年级期中考试的学生中随机抽出60名学生,将其数学成绩(均为整数)分成六段[40,50),[50,60)…[90,100]后得到如下部分频率分布直方图.观察图形的信息,回答下列问题:
(Ⅰ)求分数在[70,80)内的频率,并补全这个频率分布直方图;
(II)若从60名学生中随机抽取2人,抽到的学生成绩在[40,60)记0分,在[60,80)记1分,在[80,100]记2分,用ξ表示抽取结束后的总记分,求ξ的分布列和数学期望.
正确答案
解:(I)设分数在[70,80)内的频率为x,根据频率分布直方图,
有(0.01+0.015×2+0.025+0.005)×10+x=1,
可得x=0.3,所以频率分布直方图如图所示.
(II)学生成绩在[40,60)的有0.25×60=15人,
在[60,80)的有0.45×60=27人,
在[80,100)的有0.3×60=18人,
ξ的可能取值是0,1,2,3,4.
则;
;
;
;
.
所以ξ的分布列为:
∴.
解析
解:(I)设分数在[70,80)内的频率为x,根据频率分布直方图,
有(0.01+0.015×2+0.025+0.005)×10+x=1,
可得x=0.3,所以频率分布直方图如图所示.
(II)学生成绩在[40,60)的有0.25×60=15人,
在[60,80)的有0.45×60=27人,
在[80,100)的有0.3×60=18人,
ξ的可能取值是0,1,2,3,4.
则;
;
;
;
.
所以ξ的分布列为:
∴.
某职称考试有A,B两门课程,每年每门课程均分别有一次考试机会,只要在连续两年内两门课程均通过就能获得该职称.某考生准备今年两门课程全部参加考试,预测每门课程今年通过的概率为;若两门均没有通过,则明年每门课程通过的概率为
;若只有一门没过,则明年这门课程通过的概率为
.
(1)求该考生两年内可获得该职称的概率;
(2)设该考生两年内参加考试的次数为随机变量X,求X的分布列与数学期望.
正确答案
解:(1)设该考生两年内可获得该职称为事件A,则
P(A)=+
×
+
×
×2=
;
(2)X的取值为2,3,4,则P(X=2)=,P(X=3)=
,P(X=4)=
,
∴X的分布列为
EX=2×+3×+4×=3.
解析
解:(1)设该考生两年内可获得该职称为事件A,则
P(A)=+
×
+
×
×2=
;
(2)X的取值为2,3,4,则P(X=2)=,P(X=3)=
,P(X=4)=
,
∴X的分布列为
EX=2×+3×+4×=3.
小明家是否参加某一理财项目,由爸爸、妈妈和小明三人投票决定,他们三人都有“参加“、“中立“、“反对”三种票各一张,投票时,每人必须且只能投-张,每人投三种票中的任何一张的概率都为,他们三人的投票相互没有影响,规定:若投票结果中至少有两张“参加“票,则决定参加该理财项目;否则,放弃该理财项目.
(1)求小明家参加该理财项目的概率.
(2)设投票结果中“中立”粟的张数为随机变量ξ,求ξ的分布列及数学期望.
正确答案
解:(1)每人投三种票中的任何一张的概率都为,
他们三人的投票相互没有影响,
∴每一个人的投票可以看做一次独立重复试验,
小明家参加该理财项目包括两种情况.且这两种情况是互斥的,
∴P=
(2)由题意知变量ξ的可能取值是0,1,2,3
P(ξ=0)=
P(ξ=1)=
P(ξ=2)=
P(ξ=3)=
∴分布列是
∴Eξ==1
解析
解:(1)每人投三种票中的任何一张的概率都为,
他们三人的投票相互没有影响,
∴每一个人的投票可以看做一次独立重复试验,
小明家参加该理财项目包括两种情况.且这两种情况是互斥的,
∴P=
(2)由题意知变量ξ的可能取值是0,1,2,3
P(ξ=0)=
P(ξ=1)=
P(ξ=2)=
P(ξ=3)=
∴分布列是
∴Eξ==1
小明打算从A组和B组两组花样滑冰动作中选择一组参加比赛.已知小明选择A组动作的概率是选择B组动作的概率的3倍,若小明选择A组动作并正常发挥可获得10分,没有正常发挥只能获得6分;若小明选择B组动作则一定能正常发挥并获得8分.据平时训练成绩统计,小明能正常发挥A组动作的概率是0.8.
(Ⅰ)求小明选择A组动作的概率;
(Ⅱ)设ξ表示小明比赛时获得的分数,求ξ的分布列与期望.
正确答案
解:(Ⅰ)设小明选择B组动作的概率为P,则小明选择A组动作的概率为3P,
依题意得P+3P=1,即P=,3P=
.
所以小明选择A组动作的概率为0.75…(4分)
(Ⅱ)依题意得ξ=10、6、8,则
P(ξ=10)==
,P(ξ=6)=
=
,P(ξ=8)=
…(10分)
∴ξ的分布列为
∴Eξ=10×+6×+8×=8.9 …(13分)
解析
解:(Ⅰ)设小明选择B组动作的概率为P,则小明选择A组动作的概率为3P,
依题意得P+3P=1,即P=,3P=
.
所以小明选择A组动作的概率为0.75…(4分)
(Ⅱ)依题意得ξ=10、6、8,则
P(ξ=10)==
,P(ξ=6)=
=
,P(ξ=8)=
…(10分)
∴ξ的分布列为
∴Eξ=10×+6×+8×=8.9 …(13分)
甲、乙两只鸽子随机地飞入并排放置的6个小笼中的两个笼子(如图,其中数字代表笼子的序号).
(I)求甲、乙所在笼子的序号至少有一个为奇数的概率;
(II)记X=“甲、乙之间的笼子个数”,求X的分布列与期望.
正确答案
解:(I); …(4分)
(II)X所有可能的取值为:0,1,2,3,4.
,
,
,
,
.
∴X的分布列为:
则. …(12分)
解析
解:(I); …(4分)
(II)X所有可能的取值为:0,1,2,3,4.
,
,
,
,
.
∴X的分布列为:
则. …(12分)
一个袋中装有8个大小质地相同的球,其中4个红球、4个白球,现从中任意取出四个球,设X为取得红球的个数.
(1)求X的分布列;
(2)若摸出4个都是红球记5分,摸出3个红球记4分,否则记2分.求得分的期望.
正确答案
解:(1)X=0,1,2,3,4.
P(X=0)==
;P(X=1)=
=
;P(X=2)=
=
;P(X=3)=
=
;P(X=4)=
=
,
∴X的分布列为
(2)Eξ=×5+×4+(++)×2=.
解析
解:(1)X=0,1,2,3,4.
P(X=0)==
;P(X=1)=
=
;P(X=2)=
=
;P(X=3)=
=
;P(X=4)=
=
,
∴X的分布列为
(2)Eξ=×5+×4+(++)×2=.
空气质量指数PM2.5(单位:μg/m3)表示每立方米空气中可如肺颗粒物的含量,这个值越高,代表空气污染越严重:
甲市2015年2月份中有15对空气质量指数PM2.5进行监测,获得PM2.5日均浓度数据茎叶图如图所示.
(Ⅰ)在15天内任取2天,求甲市空气质量类别均为良的概率;
(Ⅱ)在15天内任取2天,记甲市空气质量级别不超过三级的天数为X,求随机变量X的分布列及数学期望.
正确答案
解:(Ⅰ)由茎叶图知,甲市在15天内有4天的空气质量类别为良,所以P==
;
(Ⅱ)由茎叶图知,甲市在15天内有12天的空气质量级别不超过三级,X的可能取值为0,1,2,
则P(X=0)==
,P(X=1)=
=
,P(X=2)=
=
.
所以X的分布列为:
数学期望E(X)=1×+2×=.
解析
解:(Ⅰ)由茎叶图知,甲市在15天内有4天的空气质量类别为良,所以P==
;
(Ⅱ)由茎叶图知,甲市在15天内有12天的空气质量级别不超过三级,X的可能取值为0,1,2,
则P(X=0)==
,P(X=1)=
=
,P(X=2)=
=
.
所以X的分布列为:
数学期望E(X)=1×+2×=.
为振兴旅游业,四川省2009年面向国内发行总量为2000万张的熊猫优惠卡,向省外人士发行的是熊猫金卡(简称金卡),向省内人士发行的是熊猫银卡(简称银卡).某旅游公司组织了一个有36名游客的旅游团到四川名胜旅游,其中是省外游客,其余是省内游客.在省外游客中有
持金卡,在省内游客中有
持银卡.
(Ⅰ)在该团中随机采访3名游客,求恰有1人持金卡且持银卡者少于2人的概率;
(Ⅱ)在该团的省内游客中随机采访3名游客,设其中持银卡人数为随机变量ξ,求ξ的分布列及数学期望Eξ.
正确答案
解:(Ⅰ)由题意得,省外游客有27人,其中9人持金卡;省内游客有9人,其中6人持银卡.设事件B为“采访该团3人中,恰有1人持金卡且持银卡者少于2人”,
事件A1为“采访该团3人中,1人持金卡,0人持银卡”,
事件A2为“采访该团3人中,1人持金卡,1人持银卡”.
P(B)=P(A1)+P(A2)
=+
==
.
所以在该团中随机采访3人,恰有1人持金卡且持银卡者少于2人的概率是.…(6分)
(Ⅱ)ξ的可能取值为0,1,2,3,
,
,
,
,
所以ξ的分布列为
所以.…(12分)
解析
解:(Ⅰ)由题意得,省外游客有27人,其中9人持金卡;省内游客有9人,其中6人持银卡.设事件B为“采访该团3人中,恰有1人持金卡且持银卡者少于2人”,
事件A1为“采访该团3人中,1人持金卡,0人持银卡”,
事件A2为“采访该团3人中,1人持金卡,1人持银卡”.
P(B)=P(A1)+P(A2)
=+
==
.
所以在该团中随机采访3人,恰有1人持金卡且持银卡者少于2人的概率是.…(6分)
(Ⅱ)ξ的可能取值为0,1,2,3,
,
,
,
,
所以ξ的分布列为
所以.…(12分)
由于空气污染严重,某工厂生产了两种供人们外出时便于携带的呼吸装置,其质量按测试指标划分:指标大于等于88为优质产品.现随机抽取这两种装至各100件进行检测,检测结果统计如下:
(Ⅰ)试分别估计装置甲、装置乙为优质品的概率;
(Ⅱ)设该厂生产一件产品的利润率y与其质量指标t的关系式为y=,根据以上统计数据,估计生产一件装置乙的利润率大于0的概率,若投资100万生产装置乙,请估计该厂获得的平均利润;
(Ⅲ)若投资100万,生产装置甲或装置乙中的一种,请分析生产那种装置获得利润的数学期望较大.
正确答案
解:(Ⅰ)装置甲为优质品的概率=0.4、装置乙为优质品的概率
=0.35;
(Ⅱ)设乙的利润率为ξ,则ξ的可能取值为-2,2,4,
P(ξ=-2)=0.07,P(ξ=2)=0.58,P(ξ=4)=0.35,
∴生产一件装置乙的利润率大于0的概率为P(ξ>0)=P(ξ=2)+P(ξ=4)=0.58+0.35=0.93,
Eξ=-2×0.07+2×0.58+4×0.35=2.42,
∴投资100万生产装置乙,估计该厂获得的平均利润为242万;
(Ⅲ)设甲的利润率为η,则η的可能取值为-2,2,4,
P(η=-2)=0.08,P(ξ=2)=0.52,P(ξ=4)=0.4,
∴Eη=-2×0.08+2×0.52+4×0.4=2.48,
∵Eη>Eξ,
∴生产甲种装置获得利润的数学期望较大.
解析
解:(Ⅰ)装置甲为优质品的概率=0.4、装置乙为优质品的概率
=0.35;
(Ⅱ)设乙的利润率为ξ,则ξ的可能取值为-2,2,4,
P(ξ=-2)=0.07,P(ξ=2)=0.58,P(ξ=4)=0.35,
∴生产一件装置乙的利润率大于0的概率为P(ξ>0)=P(ξ=2)+P(ξ=4)=0.58+0.35=0.93,
Eξ=-2×0.07+2×0.58+4×0.35=2.42,
∴投资100万生产装置乙,估计该厂获得的平均利润为242万;
(Ⅲ)设甲的利润率为η,则η的可能取值为-2,2,4,
P(η=-2)=0.08,P(ξ=2)=0.52,P(ξ=4)=0.4,
∴Eη=-2×0.08+2×0.52+4×0.4=2.48,
∵Eη>Eξ,
∴生产甲种装置获得利润的数学期望较大.
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