- 随机变量及其分布
- 共3822题
某射手进行射击训练,假设每次射击击中目标的概率为,且各次射击的结果互不影响。
(1)求射手在3次射击中,至少有两次连续击中目标的概率(用数字作答);
(2)求射手第3次击中目标时,恰好射击了4次的概率(用数字作答);
(3)设随机变量ξ表示射手第3次击中目标时已射击的次数,求ξ的分布列。
正确答案
解:(1)记“射手射击1次,击中目标”为事件A,则在3次射击中至少有两次连续击中目标的概率,
;
(2)射手第3次击中目标时,恰好射击了4次的概率;
(3)由题设,“ξ=k”的概率为
,
所以,ξ的分布列为
。
A、B是治疗同一种疾病的两种药,用若干试验组进行对比试验.每个试验组由4只小白鼠组成,其中2只服用A,另2只服用B,然后观察疗效.若在一个试验组中,服用A有效的小白鼠的只数比服用B有效的多,就称该试验组为甲类组.设每只小白鼠服用A有效的概率为,服用B有效的概率为
,
(Ⅰ)求一个试验组为甲类组的概率;
(Ⅱ)观察3个试验组,求这3个试验组中至少有一个甲类组的概率.
正确答案
解:(Ⅰ)设Ai表示事件“一个试验组中,服用A有效的小白鼠有i只”,i=0,1,2,
Bi表示事件“一个试验组中,服用B有效的小白鼠有i只”,i=0,1,2,
依题有
所求的概率为P=P(B0·A1)+P(B0·A2)+P(B1·A2)
。
(Ⅱ)所求的概率为。
济南市有大明湖、趵突泉、千佛山、园博园4个旅游景点,一位客人游览这四个景点的概率分别是0.3,0 4,0.5,0.6,且客人是否游览哪个景点互不影响,设ξ表示客人离开该城市时游览的景点数与没有游览的景点数之差的绝对值.
(Ⅰ)求ξ=0对应的事件的概率;
(Ⅱ)求ξ的分布列及数学期望。
正确答案
解:(Ⅰ)分别记“客人游览大明湖景点”,“客人游览趵突泉景点”, “客人游览千佛山景点”,“客人游览园博园景点”为事件A1,A2, A3,A4,
由已知A1,A2,A3,A4相互独立,P(A1)=0.3,P(A2)=0 4,P(A3)=0 5,P(A4)=0 6,
客人游览的景点数的可能取值为0,1,2,3,4,相应地,客人没有游览的景点数的可能取值为4,3,2,1,0,故ξ的可能取值为0,2,4,
故
。
(Ⅱ),
P(ξ=0)=0.38,P(ξ=2)=1-P(ξ=0)-P(ξ=4)=0.5,
所以ξ的分布列为
,
∴Eξ=1.48。
甲、乙两人轮流投篮,每人每次投一球,约定甲先投且先投中者获胜,一直到有人获胜或每人都已投球三次时投篮结束.设甲每次投篮投中的概率为,乙每次投篮投中的概率为
,且各次投篮互不影响。
(1)求乙获胜的概率;
(2)求投篮结束时乙只投了2个球的概率.
正确答案
解:(1)∵乙第一次投球获胜的概率等于 =
,
乙第二次投球获胜的概率等于=
,
乙第三次投球获胜的概率等于=
,
故乙获胜的概率等于 +
+
=
。
(2)由于投篮结束时乙只投了2个球,说明第一次投球甲乙都没有投中,第二次投球甲没有投中、乙投中,或第三次投球甲投中了,故投篮结束时乙只投了2个球的概率等于 +
×
=
。
某科技公司遇到一个技术难题,紧急成立甲、乙两个攻关小组,按要求各自单独进行为期一个月的技术攻关,同时决定对攻关期满就攻克技术难题的小组给予奖励,已知此技术难题在攻关期满时被甲小组攻克的概率为,被乙小组攻克的概率为
,
(1)求攻关期满时至少有一个小组已攻克技术难题的慨率;
(2)设a表示攻关期满时获奖的攻关小组数与没有获奖的攻关小组数之差的绝对值,记“函数f(x)=(-a)x在定义域内单调递减”为事件A,求事件A发生的概率。
正确答案
解:记事件M:攻关期满时甲小组攻克了技术难题,事件N:攻关期满时乙小组攻克了技术难题,
(1)依题意所求事件的概率
;
(2)依题意a=0或a=2,
又函数在定义域内单调递减,∴a=2,
∴。
袋中装有形状、大小完全相同的2个白球和3个黑球,
(1)采取放回抽样方式,从中依次摸出两个球,求两球颜色不同的概率;
(2)采取不放回抽样方式,从中依次摸出两个球,求至少摸出1个白球的概率.
正确答案
解:(1)记“摸出一球,放回后再摸出一个球,两球颜色不同”为事件A,
摸出一球是白球的概率为,摸出一球是黑球的概率为
,
∴,
答:两球颜色不同的概率是;
(2)摸出的两球均为黑球的概率为,
所以至少摸出1个白球的概率为,
答:至少摸出1个白球的概率为。
在“自选模块”考试中,某考场的每位同学都选作了一道数学题,第一小组选《不等式选讲》的有1人,选《坐标系与参数方程》的有5人;第二小组选《不等式选讲》的有2人,选《坐标系与参数方程》的有4人。现从第一、第二两小组各任选2人分析得分情况,
(1)求选出的4 人均为选《坐标系与参数方程》的概率;
(2)设ξ为选出的4个人中选《不等式选讲》的人数,求ξ的分布列和数学期望。
正确答案
解:(1)设“从第一小组选出的2人均选《坐标系与参数方程》”为事件A,
“从第二小组选出的2人均选《坐标系与参数方程》”为事件B,
由于A和B事件相互独立,且,
所以选出的4人均选《坐标系与参数方程》的概率为。
(2)ξ可能的取值为0,1,2,3,
,
,
,
ξ的分布列为
∴ξ的数学期望。
甲,乙两人进行乒乓球比赛,约定每局胜者得1分,负者得0分,比赛进行到有一人比对方多2分或打满6局时停止.设甲在每局中获胜的概率为p(p>),且各局胜负相互独立.已知第二局比赛结束时比赛停止的概率为
,
(Ⅰ)求p的值;
(Ⅱ)设ξ表示比赛停止时比赛的局数,求随机变量ξ的分布列和数学期望Eξ.
正确答案
解:(Ⅰ)当甲连胜2局或乙连胜2局时,第二局比赛结束时比赛停止,
故,解得
或
,
又,所以
.
(Ⅱ)依题意知ξ的所有可能取值为2,4,6,
,
,
,
所以随机变量ξ的分布列为:
所以ξ的数学期望。
甲、乙两个篮球运动员互不影响地在同一位置投球,命中率分别为与p,且乙投球2次均未命中的概率为
,
(Ⅰ)求乙投球的命中率p;
(Ⅱ)若甲投球1次,乙投球2次,两人共命中的次数记为ξ,求ξ的分布列和数学期望。
正确答案
解:(Ⅰ)设“甲投球一次命中”为事件A,“乙投球一次命中”为事件B,
由题意得,解得
或
(舍去),
所以乙投球的命中率为;
(Ⅱ)由题设和(Ⅰ)知,
ξ可能的取值为0,1,2,3,
故,
,
,
,
ξ的分布列为
ξ的数学期望。
某学生在上学路上要经过4个路口,假设在各路口是否遇到红灯是相互独立的,遇到红灯的概率都是,遇到红灯时停留的时间都是2min.
(Ⅰ)求这名学生在上学路上到第三个路口时首次遇到红灯的概率;
(Ⅱ)求这名学生在上学路上因遇到红灯停留的总时间至多是4min的概率。
正确答案
解:(Ⅰ)设这名学生在上学路上到第三个路口时首次遇到红灯为事件A,
因为事件A等价于事件“这名学生在第一和第二个路口没有遇到红灯,在第三个路口遇到红灯”,
所以事件A的概率为。
(Ⅱ)设这名学生在上学路上因遇到红灯停留的总时间至多是4 min为事件B,
这名学生在上学路上遇到k次红灯为事件Bk(k=0,1,2),
由题意得
由于事件B等价于事件“这名学生在上学路上至多遇到2次红灯”,
所以事件B的概率为 P(B)=P(B0)+P(B1)+P(B2)。
某商场经销某商品,顾客可采用一次性付款或分期付款购买。根据以往资料统计,顾客采用一次性付款的概率是0.6。经销一件该商品,若顾客采用一次性付款,商场获得利润200元;若顾客采用分期付款,商场获得利润250元,
(Ⅰ)求3位购买该商品的顾客中至少有1位采用一次性付款的概率;
(Ⅱ)求3位顾客每人购买1件该商品,商场获得利润不超过650元的概率。
正确答案
解:(I)记A表示事件:“3位顾客中至少1位采用一次性付款”,
则表示事件:“3位顾客中无人采用一次性付款”,
,
;
(II)记B表示事件:“3位顾客每人购买1件该商品,商场获得利润不超过650元”,
B0表示事件:“购买该商品的3位顾客中无人采用分期付款”,
B1表示事件:“购买该商品的3位顾客中恰有1位采用分期付款”,
则B=B0+B1,
,
=0.216+0.432=0.648。
某安全生产监督部门对5家小型煤矿进行安全检查(简称安检)。若安检不合格,则必须进行整改。若整改后经复查仍不合格,则强行关闭。设每家煤矿安检是否合格是相互独立的,且每家煤矿整改前安检合格的概率是0.5,整改后安检合格的概率是0.8,计算(结果精确到0.01),
(Ⅰ)恰好有两家煤矿必须整改的概率;
(Ⅱ)平均有多少家煤矿必须整改;
(Ⅲ)至少关闭一家煤矿的概率。
正确答案
解:(Ⅰ)每家煤矿必须整改的概率是1-0.5,且每家煤矿是否整改是相互独立的,
所以恰好有两家煤矿必须整改的概率是;
(Ⅱ)由题设,必须整改的煤矿数ξ服从二项分布B(5,0.5),
从而ξ的数学期望是Eξ,
即平均有2.50家煤矿必须整改;
(Ⅲ)某煤矿被关闭,即该煤矿第一次安检不合格,整改后经复查仍不合格,
所以该煤矿被关闭的概率是,
从而该煤矿不被关闭的概率是0.9,
由题意,每家煤矿是否被关闭是相互独立的,
所以至少关闭一家煤矿的概率是。
甲、乙两人各射击一次,击中目标的概率分别是和
。假设两人射击是否击中目标,相互之间没有影响;每次射击是否击中目标,相互之间没有影响,
(Ⅰ)求甲射击4次,至少1次未击中目标的概率;
(Ⅱ)求两人各射击4次,甲恰好击中目标2次且乙恰好击中目标3次的概率;
(Ⅲ)假设某人连续2次未击中目标,则停止射击。问:乙恰好射击5次后,被中止射击的概率是多少?
正确答案
解:(Ⅰ)记“甲连续射击4次至少有1次未击中目标”为事件A1,
由题意,射击4次,相当于4次独立重复试验,
故,
答:甲连续射击4次至少有1次未击中目标的概率为;
(Ⅱ)记“甲射击4次,恰有2次击中目标”为事件A2,“乙射击4次,恰有3次击中目标”为事件B2,
则,
,
由于甲、乙射击相互独立,故,
答:两人各射击4次,甲恰有2次击中目标乙恰有3次击中目标的概率为。
(Ⅲ)记“乙恰好射击5次后被中止射击”为事件A3,
“乙第i次射击未击中”为事件Di(i=1,2,3,4,5),
则,
由于各事件相互独立,故
,
答:乙恰好射击5次后被中止射击的概率为。
如图,用A、B、C三类不同的无件连接成两个系统N1、N2,当元件A、B、C都正常工作时,系统N1正常工作;当元件A正常工作且元件B、C至少有一个正常工作时,系统N2正常工作.已知元件A、B、C正常工作的概率依次为0.80,0.90,0.90;分别求系统N1、N2正常工作的概率P1、P2。
正确答案
解:分别记元件A、B、C正常工作为事件A、B、C,
由已知条件 P(A)=0.80,P(B)=0.90,P(C)=0.90,
(Ⅰ)因为事件A、B、C是相互独立的,
所以,系统N1正常工作的概率
P1=P(A·B·C)=P(A)·P(B)·P(C)=0.80×0.90×0.90=0.648,
故系统N1正常工作的概率为0.648;
(Ⅱ)系统N2正常工作的概率,
,
∴,
故系统N2正常工作的概率为0.792。
设进入某商场的每一位顾客购买甲商品的概率为0.5,购买乙商品的概率为0.6,且顾客购买甲商品与购买乙商品相互独立,各顾客之间购买商品是相互独立的,
(Ⅰ)求进入该商场的1位顾客购买甲、乙两种商品中的一种的概率;
(Ⅱ)求进入该商场的3位顾客中,至少有2位顾客既未购买甲种也未购买乙种商品的概率。
正确答案
解:(Ⅰ)记A表示事件:进入该商场的1位顾客选购甲种商品,
B表示事件:进入该商场的1位顾客选购乙种商品,
C表示事件:进入该商场的1位顾客选购甲、乙两种商品中的一种,
则,
=0.5×0.4+0.5×0.6=0.5;
(Ⅱ)记A2表示事件:进入该商场的3位顾客中恰有2位顾客既未选购甲种商品,也未选购乙种商品;
A3表示事件:进入该商场的3位顾客中都未选购甲种商品,也未选购乙种商品;
D表示事件:进入该商场的1位顾客未选购甲种商品,也未选购乙种商品,
E表示事件:进入该商场的3位顾客中至少有2位顾客既未选购甲种商品,也未选购乙种商品,
则,
,
,
,
。
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