- 随机变量及其分布
- 共3822题
已知射手甲射击一次,命中9环(含9环)以上的概率为0.56,命中8环的概率为0.22,命中7环的概率为0.12.
①求甲射击一次,命中不足8环的概率.
②求甲射击一次,至少命中7环的概率.
正确答案
(1)甲射击一次,命中不足8环的概率是0.22.
(2)甲射击一次,至少命中7环的概率为0.9.
试题分析:记“甲射击一次,命中7环以下”为事件,“甲射击一次,命中7环”为事件
,由于在一次射击中,
与
不可能同时发生,故
与
是互斥事件,
(1)“甲射击一次,命中不足8环”的事件为,
由互斥事件的概率加法公式,.
答:甲射击一次,命中不足8环的概率是0.22.
(2)方法1:记“甲射击一次,命中8环”为事件,“甲射击一次,命中9环(含9环)以上”为事件
,则“甲射击一次,至少命中7环”的事件为
,
∴.
答:甲射击一次,至少命中7环的概率为0.9.
方法2:∵“甲射击一次,至少命中7环”为事件,
∴=1-0.1=0.9.
答:甲射击一次,至少命中7环的概率为0.9.
点评:中档题,本题解法较多。(2)解法二利用了对立事件概率公式,较为简洁。
(12分)甲乙两个射手,甲击中靶心的概率为P,乙击中靶心的概率为,每次射击互相不受影响,且甲射击两次均未命中靶心的概率为
。 (1)求甲击中靶心的概率P; (2)求乙射击两次至少命中一次的概率; (3)若甲、乙二人各射击2次,求两人共命中2次的概率。
正确答案
(Ⅰ) (Ⅱ)
(Ⅲ)
已知二项分布满足X~B(6,),则P(X=2)= 。
正确答案
略
甲、乙、丙三人进行乒乓球练习赛,其中两人比赛,另一人当裁判,每局比赛结束时,负的一方在下一局当裁判.设各局中双方获胜的概率均为,各局比赛的结果相互独立,第1局甲当裁判.
(1)求第4局甲当裁判的概率;
(2)用X表示前4局中乙当裁判的次数,求X的分布列和数学期望.
正确答案
(1)(2)
试题分析:(1)根据题意,甲第一局当裁判,则第二局一定是参加比赛,第四局当裁判,说明第三局继续参加比赛,所以,甲参加了第二、三两局的比赛,且第二局胜,第三局负.
(2)根据题意,在四局比赛中,乙参赛的情况与比赛结果可用下表表示五种情况:
由此明确的所有可能的值,以及对应每个取值的含义,求出
的分布列,进而求出
的值.
试题解析:(1)记A1表示事件“第2局结果为甲胜”,
A2表示事件“第3局甲参加比赛时,结果为甲负”,
A表示事件“第4局甲当裁判”.
则A=A1·A2.
P(A)=P(A1·A2)=P(A1)P(A2)=. 4分
(2)X的可能取值为0,1,2.
记A3表示事件“第3局乙和丙比赛时,结果为乙胜丙”,
B1表示事件“第1局结果为乙胜丙”,
B2表示事件“第2局乙和甲比赛时,结果为乙胜甲”,
B3表示事件“第3局乙参加比赛时,结果为乙负”.
则P(X=0)=P(B1·B2·A3)=P(B1)P(B2)P(A3)=,
P(X=2)=P(B1·B3)=P(B1)P(B3)=,
P(X=1)=1-P(X=0)-P(X=2)=1--
=
.
∴X的分布列为
∴E(X)=0×+1×
+2×
=
. 12分
设随机变量X~B(2,p),Y~B(3,p),若P(X≥1)=,则P(Y=2)=________.
正确答案
=P(X≥1)=1-P(X=0)=1-(1-p)2,
即(1-p)2=,p=
.
故P(Y=2)=C322
1=
.
某装置由两套系统M,N组成,只要有一套系统工作正常,该装置就可以正常工作。每套系统都由三种电子模块T1,T2,T3组成(如图所示已知T1,T2,T3正常工作的概率都是
,且T1,T2,T3能否正常工作相互独立.(注:对每一套系统或每一种电子模块而言,只要有电流通过就能正常工作.)
(I )分别求系统M,N正常工作的概率;
(II)设该装I中两套系统正常工作的套数为,求
的分布列和期望.
正确答案
解:(Ⅰ)正常工作的概率都是
,且
能否正常工作相互独立.
系统M正常工作的概率为
, -----------------3分
系统N正常工作的概率为. ----------------6分
(Ⅱ)该装置中两套系统正常工作的套数为,显然
=0,1,2.
,
,
. -----------------10分
所以的分布列为
. -----------------12分
略
某人对一目标进行射击,每次命中率都是0.25,若使至少命中1次的概率不小于0.75,至少应射击几次?
正确答案
要使至少命中1次的概率不小于0.75,至少应射击5次
设要使至少命中1次的概率不小于0.75,应射击次
记事件=“射击一次,击中目标”,则
.
∵射击次相当于
次独立重复试验,
∴事件至少发生1次的概率为
.
由题意,令,∴
,∴
,
∴至少取5.
答:要使至少命中1次的概率不小于0.75,至少应射击5次
【名师指引】要熟练掌握二项分布的特征,更要注意挖掘题目信息中的隐含信息。
某射手射击1次,击中目标的概率是0.9,他连续射击4次,且各次射击是否击中目标相互之间没有影响,有下列结论:①他第3次击中目标的概率是0.9;②他恰好击中目标3次的概率是0.93×0.1;③他至少击中目标1次的概率是1-0.14.其中结论正确的是________.(写出所有正确结论的序号)
正确答案
①③
①显然正确;他恰好击中目标3次的概率是C43×0.93×0.1,②错误;他至少击中目标1次的概率为1-(1-0.9)4=1-0.14,③正确.
某足球俱乐部2013年10月份安排4次体能测试,规定:按顺序测试,一旦测试合格就不必参加以后的测试,否则4次测试都要参加。若运动员小李4次测试每次合格的概率组成一个公差为的等差数列,他第一次测试合格的概率不超过
,且他直到第二次测试才合格的概率为
。
(Ⅰ)求小李第一次参加测试就合格的概率P1;
(2)求小李10月份参加测试的次数x的分布列和数学期望。
正确答案
(Ⅰ)小李第一次参加测试就合格的概率为;(Ⅱ)则x的分布列为
小李10月份参加测试的次数x的数学期望为.
试题分析:(Ⅰ)求小李第一次参加测试就合格的概率,由题意小李4次测试每次合格的概率组成一个公差为的等差数列,可设第一次参加测试就合格的概率为
,则小李四次测试合格的概率依次为
,而他直到第二次测试才合格的概率为
,即
,解得
或
,又因为他第一次测试合格的概率不超过
,可舍去
;(Ⅱ)求小李10月份参加测试的次数x的分布列和数学期望,小李10月份参加测试的次数为
,则
,小李四次考核每次合格的概率依次为
,根据相互独立事件同时发生的概率,得到分布列和期望.
试题解析:(Ⅰ)设小李四次测试合格的概率依次为:
a, a+, a+
, a+
(a≤
), (2分)
则(1-a)(a+)=
,即
,
解得(舍), (5分)
所以小李第一次参加测试就合格的概率为; (6分)
(Ⅱ)因为P(x=1)=, P(x=2)=
,P(x=3)=
,
P(x=4)=1-P(x=1)-P(x=2)-P(x=3)=, (8分)
则x的分布列为
(10分)
所以,
即小李10月份参加测试的次数x的数学期望为. (12分)
甲、乙、丙3人投篮,投进的概率分别是,
,
.(Ⅰ)现3人各投篮1次,求3人都没有投进的概率;(Ⅱ)用ξ表示乙投篮3次的进球数,求随机变量ξ的概率分布及数学期望Eξ
正确答案
(Ⅰ) (Ⅱ)
【错解分析】判断事件的运算,即是至少有一个发生,还是同时发生,分别运用相加或相乘事件
【正解】(Ⅰ)记"甲投篮1次投进"为事件A1, "乙投篮1次投进"为事件A2, "丙投篮1次投进"为事件A3,"3人都没有投进"为事件A.则P(A1)= ,P(A2)=
,P(A3)=
,
∴ P(A) = P(.
.
)=P(
)·P(
)·P(
)
= [1-P(A1)] ·[1-P (A2)] ·[1-P (A3)]=(1-)(1-
)(1-
)=
∴3人都没有投进的概率为 .
(Ⅱ)解法一: 随机变量ξ的可能值有0,1,2,3, ξ~ B(3, ),
P(ξ=k)=C3k()k(
)3-k (k=0,1,2,3) , Eξ="np" = 3×
=
.
解法二: ξ的概率分布为:
Eξ=0×+1×
+2×
+3×
=
.
某种产品按质量标准分成五个等级,等级编号依次为1,2,3,4,5.现从一批产品中随机抽取20件,对其等级编号进行统计分析,得到频率分布表如下:
(1)若所抽取的20件产品中,等级编号为4的恰有3件,等级编号为5的恰有2件,求a,b,c的值;
(2)在(1)的条件下,将等级编号为4的3件产品记为xl,x2,x3,等级编号为5的2件产品记为yl ,y2,现从xl,x2,x3,yl,y2这5件产品中任取两件(假定每件产品被取出的可能性相同),写出所有可能的结果,并求这两件品的级编号恰好相同的概率。
正确答案
(1);(2)
。
试题分析:(1)由频率分布表得 2分
因为抽取的20件产品中,等级编号为4的恰有3件,所以
等级编号为5的恰有2件,所以 4分
从而. 所以
6分
(2)从产品中任取两件,所有可能的结果为:
共10种 8分
设事件A表示“从产品中任取两件,其等级编号相同”,则A包含的基本事件为:
共4种 10分
故所求的概率 12分
点评:典型题,统计中的抽样方法,频率分布表,概率计算及分布列问题,是高考必考内容及题型。古典概型概率的计算问题,关键是明确基本事件数,往往借助于“树图法”,做到不重不漏。
(本题满分12分)有朋自远方来,他乘火车、轮船、汽车、飞机来的概率分别为0.3,0.2,0.1,0.4.
试问:(1)他乘火车或乘飞机来的概率;
(2)他不乘轮船来的概率;
(3)如果他来的概率为0.5,请问他有可能是乘何种交通工具来的.
即他不乘轮船来的概率为0.8.
正确答案
(1)0.7;(2)0.8;(3)0.5;有可能是乘火车或轮船来的;也有可能是乘汽车或飞机来的
第一问中,利用互斥事件的概率加法公式可知,乘火车或乘飞机来的概率为0.3+0.4=0.7.
第二问中,利用对立事件求解出乘轮船来的概率,用1减去得到
第三问中,结合已知的概率值,可知0.3+0.2=0.5,0.1+0.4=0.5,
故他有可能是乘火车或轮船来的;也有可能是乘汽车或飞机来的
解:(1)记“他乘火车来”为事件A1,“他乘轮船来”为事件A2,“他乘汽车来”为事件A3,“他乘飞机来”为事件A4,这四个事件中任两个不可能同时发生,故它们彼此互斥.
故P(A1∪A4)=P(A1)+P(A4)=0.3+0.4=0.7.
即他乘火车或乘飞机来的概率为0.7.
(2)P()=1-P(A2)=1-0.2=0.8.
(3)由于0.3+0.2=0.5,0.1+0.4=0.5,
故他有可能是乘火车或轮船来的;也有可能是乘汽车或飞机来的
一射手对同一目标独立地射击4次,若至少命中一次的概率为,则该射手一次射击的命中率为 ________________________
正确答案
略
在未来3天中,某气象台预报天气的准确率为0.8,则在未来3天中,至少连续2 天预报准确的概率是 .
正确答案
0.768
可能是恰有两天连续准确也可能是连续三天准确,概率为
设一次试验成功的概率为p,现进行16次独立重复试验.当p=__________时,成功次数的标准差最大,其最大值为__________.
正确答案
2
本题考查服从二项分布的随机变量的标准差.解题的关键是构造目标函数.
由于成功的次数ξ服从二项分布,所以
Dξ=npq=16p(1-p).
∴σξ==2.
当且仅当p=1-p,即p=时取等号,此时(σξ)max=2.
另σξ=,
∵0≤p≤1,∴当p=时,(σξ)max=2.
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