- 随机变量及其分布
- 共3822题
(2015春•重庆校级月考)随机变量,则Dξ=______.
正确答案
解析
解:∵随机变量ξ服从二项分布,且,
∴Dξ=4××(1-
)=
.
故答案为:.
在0-1分布中,设P(X=0)=p,0<p<1,则P(X=1)=______.
正确答案
1-p
解析
解:在0-1分布中,
∵P(X=0)=p,0<p<1,
∴P(X=1)=1-p.
故答案为:1-p.
某食品厂为了检查甲乙两条自动包装流水线的生产情况,随即在这两条流水线上各抽取40件产品作为样本称出它们的重量(单位:克),重量值落在(495,510]的产品为合格品,否则为不合格品.表1是甲流水线样本频数分布表,图1是乙流水线样本的频率分布直方图.
(1)根据上表数据在答题卡上作出甲流水线样本的频率分布直方图;
(2)若以频率作为概率,试估计从乙流水线上任取5件产品,恰有3件产品为合格品的概率;
(3)由以上统计数据完成下面2×2列联表,并回答有多大的把握认为“产品的包装质量与
两条自动包装流水线的选择有关”.
附:下面的临界值表供参考:
(参考公式:K2=,其中n=a+b+c+d)
正确答案
(1)根据所给的每一组的频数和样本容量做出每一组的频率,在平面直角坐标系中做出频率分步直方图,
甲流水线样本的频率分布直方图如下:
(2)由图1知,乙样本中合格品数为(0.06+0.09+0.03)×5×40=36,
故合格品的频率为=0.9,据此可估计从乙流水线上任取一件产品该产品为合
格品的概率P=0.9,
设ξ为从乙流水线上任取5件产品中的合格品数,则ξ~B(5,0.9)
∴P(ξ=3)=C53(0.9)3(0.1)2=0.0729.
即从乙流水线上任取5件产品,恰有3件产品为合格品的概率为0.0729.
(3)2×2列联表如下
∵K2==
≈3.117>2.706
∴有90%的把握认为产品的包装质量与两条自动包装流水线的选择有关.
某班要从5名男生和3名女生中任选4名同学参加奥运知识竞赛.
(I)求所选的4人中恰有2名女生的概率;
(Ⅱ)求所选的4人中至少有1名女生的概率;
(Ⅲ)若参加奥运知识竞赛的选手获奖的概率均为,则恰有2名选手获奖的概率是多少?
正确答案
(I)由题意知本题是一个古典概型,
设所选的4人中恰有2名女生为事件A,
∵试验包含的所有事件是从8名同学中任选4名同学参加奥运知识竞赛共有C84种结果,
而满足条件的事件所选的4人中恰有2名女生有C32C52种结果,
∴由古典概型公式得到
P(A)==
.
(Ⅱ)由题意知本题是一个古典概型,
设所选的4人中至少有1名女生为事件B,
∵试验包含的所有事件是从8名同学中任选4名同学参加奥运知识竞赛共有C84种结果,
而满足条件的事件所选的4人中至少有1名女生的对立事件是所选的4人中没有女生
∴由对立事件的概率公式得到P(B)=1-P()=1-
=
.
(Ⅲ)∵参加奥运知识竞赛的选手获奖的概率均为,
∴本题是一个独立重复试验
设参加奥运知识竞赛恰有2名选手获奖为事件C,
则P(C)=(
)2(
)2=
.
卫生部门对某大学的4个学生食堂进行食品卫生检查(简称检查).若检查不合格,则必须整改,若整改后经复查不合格则强行关闭该食堂.设每个食堂检查是否合格是相互独立的,且每个食堂整改前检查合格的概率为0.5,整改后检查合格的概率是0.8.计算(结果用小数表示,精确到0.01)
(1)恰有一个食堂必须整改的概率;
(2)至少关闭一个食堂的概率.
正确答案
(1)4个食堂中恰有一个食堂必须整改,即4次独立重复实验中恰有1次发生,
其概率P1=C41(0.5)3(0.5)=0.25,
(2)某食堂被关闭,即该食堂第一次检查不合格,整改后经复查仍不合格,
所以该食堂被关闭的概率是P2=(1-0.5)×(1-0.8)=0.1,
从而该食堂不被关闭的概率是1-0.1=0.9.
由题意,每家食堂是否被关闭是相互独立的,所以至少关闭一家食堂的概率是P3=1-0.94≈0.34.
某校对每间教室的空气质量进行检测,分别在上午和下午各进行一次.空气质量每次检测结果分为A级、B级和C级.若两次检测中有C级或都是B级,则该教室的空气质量不合格.已知每间教室空气质量每次检测结果为A级、B级和C级的概率分别为0.8,0.1,0.1,且各次检测结果相互独立.
(Ⅰ)求每间教室的空气质量合格的概率;
(Ⅱ)对高三年级的三个教室进行检测,且各间教室的空气质量互不影响,求空气质量合格的教室的间数恰好为两间的概率.
正确答案
(Ⅰ)设每间教室的空气质量合格的事件为A…(1分),
每间教室的空气质量合格有两种情况:①两次检测结果都为A,概率等于0.8×0.8,②一次检测结果为A,另一次检测结果不是A,概率等于 2×0.8×0.1,
故 P(A)=0.8×0.8+2×0.8×0.1=0.8. …(6分)
答:每间教室的空气质量合格的概率0.8.
(Ⅱ)设对高三年级的三个教室进行检测,空气质量合格的教室的间数恰好为两间的事件为B…(7分)
P(B)=C32×0.82×0.21=0.384…(13分)
答:空气质量合格的教室的间数恰好为两间的概率为0.384.
设a,b,c分别是先后三次抛掷一枚骰子得到的点数.
(Ⅰ)求a+b+c为奇数的概率;(Ⅱ)设A={x|x2-bx+2c<0,x∈R},求A≠∅的概率.
正确答案
(Ⅰ)由题意知本题是一个n次独立重复试验中恰好发生k次的概率,
设事件A:抛掷一枚骰子得到点数是奇数,则P(A)=,
∴P()=
,
又a+b+c为奇数,则有a,b,c都为奇数;或a,b,c中有2个为偶数,一个为奇数
∴所求概率为P=(
)3+
•
)2=
+
=
•••(6分)
(Ⅱ)设f(x)=x2-bx+2c由A≠∅,知△=b2-8c>0.
又b,c∈{1,2,3,4,5,6}
所以b=6时,c=1,2,3,4;b=5时,c=1,2,3;b=4时,c=1;b=3时,c=1.(10分)
由于f(x)随b,c取值变化,有6×6=36个
故所求的概率为P==
•••(12分)
每次抛掷一枚骰子(六个面上分别标以数字1,2,3,4,5,6).
(I)连续抛掷2次,求向上的数不同的概率;
(II)连续抛掷2次,求向上的数之和为6的概率;
(III)连续抛掷5次,求向上的数为奇数恰好出现3次的概率.
正确答案
(I)由题意知,本题是一个等可能事件的概率,
∵试验发生包含的事件数4×4=16,
满足条件的事件是向上的数不同,第一次由6种选择,
第二次出现5种结果,共有5×6=30,
设A表示事件“抛掷2次,向上的数不同”,
∴P(A)==
.
答:抛掷2次,向上的数不同的概率为.
(II)由题意知,本题是一个等可能事件的概率,
∵试验发生包含的事件数4×4=16,
满足条件的事件是向上的数之和为6的结果有(1,5)、(2,4)、
(3,3)、(4,2)、(5,1)5种,
设B表示事件“抛掷2次,向上的数之和为6”.
∴P(B)==
.
答:抛掷2次,向上的数之和为6的概率为.
(III)设C表示事件“抛掷5次,向上的数为奇数恰好出现3次”,
即在5次独立重复试验中,事件向上的数为奇数恰好出现3次,
在这个试验中向上的数为奇数的概率是,
根据独立重复试验的概率公式得到
∴P(C)=P5(3)=(
)3(
)2=
=
.
答:抛掷5次,向上的数为奇数恰好出现3次的概率为.
一个口袋中装有大小相同的2个白球和4个黑球.
(1)采取放回抽样方式,从中摸出两个球,求两球恰好颜色不同的概率;
(2)采取不放回抽样方式,从中摸出两个球,求摸得白球的个数的期望和方差.
正确答案
(理)(1)“有放回摸取”可看作独立重复实验,
∵每次摸出一球得白球的概率为p==
.
∴“有放回摸两次,颜色不同”的概率为p2(1)=•
•(1-
) =
.
(2)设摸得白球的个数为ξ,依题意得:
p(ξ=0)=×
=
,
p(ξ=1)=×
+
×
=
,
p(ξ=2)=×
=
.
∴Eξ=0×+1×
+2×
=
,
Dξ=(0-)2×
+(1-
)2×
+(2-
)2×
=
.
有A、B、C、D、E共5个口袋,每个口袋装有大小和质量均相同的4个红球和2个黑球,现每次从其中一个口袋中摸出3个球,规定:若摸出的3个球恰为2个红球和1个黑球,则称为最佳摸球组合.
(1)求从口袋A中摸出的3个球为最佳摸球组合的概率;
(2)现从每个口袋中摸出3个球,求恰有3个口袋中摸出的球是最佳摸球组合的概率.
正确答案
(1)从口袋A中摸出的3个球为最佳摸球组合即为从口袋A中摸出2个红球和1个黑球,其概率为
P==
.
(2)由题意知:每个口袋中摸球为最佳组合的概率相同,从5个口袋中摸球可以看成5次独立重复试难,故所求概率为
P=C53•(
3
5
)3•(
2
5
)2=.
西安世园会志愿者招骋正如火如荼进行着,甲、乙、丙三名大学生跃跃欲试,已知甲能被录用的概率为,甲、乙两人都不能被录用的概率为
,乙、丙两人都能被录用的概率为
.
(1)乙、丙两人各自能被录用的概率;
(2)求甲、乙、丙三人至少有两人能被录用的概率.
正确答案
(1)设乙、丙能被录用的概率分别为x,y,
则(1-)×(1-x)=
且xy=
,
解得x=,y=
,
∴乙、丙能被录用的概率分别为,
(2)设甲、乙、丙能被录用的事件分别为A、B、C,则P(A)=,P(B)=
,P(C)=
,
且A、B、C相互独立,三人至少有两人能被录用包括ABC、BC、A
C、AB
四种彼此互斥的情况,
则其概率为P(ABC+BC+A
C+AB
)=P(ABC)+P(
BC)+P(A
C)+P(AB
)
=×
×
+
×
×
+
×
×
+
×
×
=
.
冰箱中放有甲、乙两种饮料各5瓶,每次饮用时从中任意取1瓶甲种或乙种饮料,取用甲种或乙种饮料的概率相等.
(1)求甲种饮料饮用完毕而乙种饮料还剩下3瓶的概率;
(2)求甲种饮料被饮用瓶数比乙种饮料被饮用瓶数至少多4瓶的概率.
正确答案
(1)记“饮用一次,饮用的是甲种饮料”为事件A,则p=P(A)=.
由题意知,若甲种饮料饮用完毕而乙种饮料还剩下3瓶,
则前6次中甲种饮用4瓶,乙种已饮用2瓶,第7次取出的为甲种饮料,
其概率P=C644(1-
)2×
=C64(
)7=
.
(2)有且仅有3种情形满足要求:
甲被饮用5瓶,乙被饮用1瓶;甲被饮用5瓶,乙没有被饮用;甲被饮用4瓶,乙没有被饮用,
设其概率分别为P1、P2、P3,
所求概率为P=P1+P2+P3=C655(1-)+C555+C44
4=
.
答:甲饮料饮用完毕而乙饮料还剩3瓶的概率为,甲饮料被饮用瓶数比乙饮料被饮用瓶数至少多4瓶的概率为
.
甲、乙、丙3人各进行1次射击,若3人击中目标的概率分别是,
,
.
求(1)3人中至少有1人击中目标的概率;
(2)若乙击5次,至少有两次击中目标的概率;
(3)乙至少要射击几次才能使击中目标的概率大于98%;
(4)若三人同时射击,恰有一人击中目标的概率.
正确答案
(1)记3人中至少有1人击中目标为事件A,则A的对立事件为3人都没有击中目标,
则P()=(1-
)(1-
)(1-
)=
,
则P(A)=1-P()=1-
=
,
(2)记乙击5次,至少有两次击中目标为事件B,则B的对立事件为5次中击中1次或没有击中,
若5次中击中1次的概率为P1=C51××(1-
)4=
,
若5次中没有击中1次的概率P2=(1-)5=
,
则P()=
+
=
,
则P(B)=1-=
;
(3)乙至少要射击k次才能使击中目标,其对立事件为k次都没有击中目标,记为C,
则其概率P(C)=(1-)k=(
)k,
若1-P(C)=1-()k>0.98,即(
)k<0.02,
解可得,k>5,
则乙至少要射击5次才能使击中目标;
(4)分3种情况讨论:
①只有甲击中,其概率为P3=()(1-
)(1-
)=
,
②只有乙击中,其概率为P4=(1-)(
)(1-
)=
,
③只有丙击中,其概率为P5=(1-)(1-
)(
)=
,
则恰有一人击中目标的概率P=P3+P4+P5=.
甲、乙俩人各进行3次射击,甲每次击中目标的概率为,乙每次击中目标的概率为
.
(Ⅰ)记甲恰好击中目标2次的概率;
(Ⅱ)求乙至少击中目标2次的概率;
(Ⅲ)求乙恰好比甲多击中目标2次的概率;
正确答案
(I)∵甲射击三次,每次击中目标的概率是定值,可以看作是独立重复试验
∴甲恰好击中目标的2次的概率为(
1
2
)3=
(II)乙射击三次,每次击中目标的概率是定值,可以看作是独立重复试验
乙至少击中目标两次包含击中两次和击中三次
∴乙至少击中目标2次的概率为(
2
3
)2•()+
(
2
3
)3=;
(III)设乙恰好比甲多击中目标2次为事件A,
乙恰击中目标2次且甲恰击中目标0次为事件B1,
乙恰击中目标3次且甲恰击中目标1次为事件B2,
则A=B1+B2,B1,B2为互斥事件.
P(A)=P(B1)+P(B2)=(
2
3
)2••
(
1
2
)3+(
2
3
)3•(
1
2
)3=+
=
.
∴乙恰好比甲多击中目标2次的概率为.
一次掷硬币游戏,共有六位学生参加.游戏规定每位学生都将一枚均匀的硬币连抛两次,并记录结果.若两次中至少有一次正面向上,则称该同学抛掷成功,否则称抛掷失败.求:
(I)六名学生中的某学生甲抛掷成功的概率;
(II)抛掷成功的人数不少于失败的人数的概率;
(III)抛掷成功的人数ξ的数学期望.
正确答案
(1)每位学生都将一枚均匀的硬币连抛两次,
结果共有(正,正),(正,反),(反,正),(反,反)4种,
其中该同学抛掷成功的情况有(正,正),(正,反),(反,正)三种
∴学生甲抛掷成功的概率P=(4分)
(II)抛掷成功的人数不少于失败的人数是抛掷成功的人数少于失败的人数共包括如下几种情况:
六名学生都失败,概率为(
3
4
)0(
1
4
)6
五名学生失败,一名学生成功,概率为×
×(
1
4
)5
四名学生失败,二名学生成功,概率为(
3
4
)2(
1
4
)4
故抛掷成功的人数不少于失败的人数的概率
P=1-((
)0(
)6+
×
×(
)5+
(
)2(
)4)=
(8分)
(III)∵每名学生抛掷成功的概率均相等
且每名学生抛掷成功的概率均为
∴Eξ=6×=
(12分)
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