- 随机变量及其分布
- 共3822题
乒乓球比赛规则规定:一局比赛,对方比分在10平前,一方连续发球2次后,对方再连续发球两次,依次轮换.每次发球,胜方得1分,负方得0分.设在甲、乙的比赛中,每次发球,发球方得1分的概率为0.6,各次发球的胜负结果相互独立.甲、乙的一局比赛中,甲先发球.
(1)求开始第4次发球时,甲、乙的比分为1:2的概率;
(2)求开始第5次发球时,甲领先得分的概率.
正确答案
(Ⅰ)记Ai表示事件:第1次和第2次这两次发球,甲共得i分,i=0,1,2,
Bi表示事件:第3次和第4次这两次发球,甲共得i分,i=0,1,2,
A表示事件:第3次发球,甲得1分,
B表示事件:开始第4次发球时,甲、乙的比分为1比2,
C表示事件:开始第5次发球时,甲得分领先.
∴B=A0•A+A1•,
P(A)=0.4,P(A0)=0.42=0.16,
P(A1)=2×0.6×0.4=0.48,
P(B)=P(A0•A+A1•)
=P(A0•A)+P(A1•)
=P(A0)P(A)+P(A1)P()
=0.16×0.4+0.48×(1-0.4)
=0.352.
答:开始第4次发球时,甲、乙的比分为1:2的概率是0.352.
(Ⅱ)P(B0)=0.62=0.36,
P(B1)=2×0.4×0.6=0.48,
P(B2)=0.42=0.16,
P(A2)=0.62=0.36,
∵C=A1•B2+A2•B1+A2•B2,
∴P(C)=P(A1•B2+A2B1+A2•B2)
=P(A1•B2)+P(A2•B1)+P(A2•B2)
=P(A1)P(B)+P(A2)P(B1)+P(A2)P(B2)
=0.48×0.16+0.36×0.48+0.36×0.16
=0.3072.
答:开始第5次发球时,甲领先得分的概率是0.3072.
在甲、乙两个批次的某产品中,分别抽出3件进行质量检验.已知甲、乙批次每件产品检验不合格的概率分别为、
,假设每件产品检验是否合格相互之间没有影响.
(Ⅰ)求至少有2件甲批次产品检验不合格的概率;
(Ⅱ)求甲批次产品检验不合格件数恰好比乙批次产品检验不合格件数多2件的概率.
正确答案
(Ⅰ)记“至少有2件甲批次产品检验不合格”为事件A.
由题意,事件A包括以下两个互斥事件:
①事件B:有2件甲批次产品检验不合格.
由n次独立重复试验中某事件发生k次的概率
公式,得P(B)=•(
)2•(1-
)1=
;
②事件C:3件甲批次产品检验都不合格.
由相互独立事件概率乘法公式,得P(C)=()3=
;
所以,“至少有2件甲批次产品检验不合格”的概率为P(A)=P(B)+P(C)=.
(Ⅱ)记“甲批次产品检验不合格件数比乙批次产品检验不合格件数多2件”为事件D.
由题意,事件D包括以下两个互斥事件:
①事件E:3件甲批次产品检验都不合格,且有1件乙批次产品检验不合格.
其概率P(E)=()3•
(
)1(1-
)2=
;
②事件F:有2件甲批次产品检验不合格,且有0件乙批次产品检验不合格.
其概率P(F)=(
)2(1-
)•(1-
)3=
;
所以,事件D的概率为P(D)=P(E)+P(F)=.
甲乙两人参加某电台举办的有奖知识问答.约定甲,乙两人分别回答4个问题,答对一题得一分,答错不得分,4个问题结束后以总分决定胜负.甲,乙回答正确的概率分别是和
,且不相互影响.
(1)甲回答4次,至少一次回答错误的概率;
(2)求甲恰好以3分的优势取胜的概率.
正确答案
(1)∵“甲回答4次,至少一次回答错误”的对立事件是“甲回答4次,4次全对”,
∴甲回答4次,至少一次回答错误的概率=1-()4=
.
(2)记Ai为甲回答正确i个题目,记Bi为甲回答正确j个题目,C为甲以3分优势取胜,
2010年世博会于5月1日在中国上海隆重开幕,甲、乙、丙三人打算利用周六去游览,由于时间有限,三人商定在已圈定的10个国家馆中各自随机选择一个国家馆游览(选择每个国家馆的可能性相同).
(Ⅰ)求甲、乙、丙三人同时游览同一个国家馆的概率;
(Ⅱ)求甲、乙、丙三人中至少有两人同时游览同一个国家馆的概率.
正确答案
(Ⅰ)三人同时游览同一个国家馆的概率为:
p1=×
×
×
=
.
(Ⅱ)三人中恰好有两人游览同一个国家馆的概率为:
p2=(
1
10
)2××
=
.
三人游览同一个国家馆的概率为:p3=(
1
10
)3×=
.
所以甲、乙、丙三人中至少有两人游览同一个国家馆的概率为:
p=p1+p2=.
甲、乙两名蓝球运动员分别进行一次投蓝,如果两人投进的概率分别是、
.
(1)求两人都投进的概率;
(2)求其中恰有一人投进的概率.
正确答案
(1)设A表示“投蓝一次投进”,B表示“投蓝一次投进”,…(1分)
则“两人都投进”为A∩B,由题意可得A、B互相独立,…(4分)
∴P(A∩B)=P(A)P(B)=×
=
….(6分)
(2)“其中恰有一人投进”表示为:(A∩)∪(
∩B).…(9分)
P( (A∩)∪(
∩B) )=P(A)P(
)+P(
)P(B)=
(1-
)+(1-
)×
=
.…(13分)
答:两人都投进的概率为;其中恰有一人投进的概率
.…(14分)
一个口袋中装有n个红球(n≥5且n∈N)和5个白球,一次摸奖从中摸两个球,两个球颜色不同则为中奖.
(Ⅰ)试用n表示一次摸奖中奖的概率p;
(Ⅱ)若n=5,求三次摸奖(每次摸奖后放回)恰有一次中奖的概率;
(Ⅲ) 记三次摸奖(每次摸奖后放回)恰有一次中奖的概率为P.当n取多少时,P最大?
正确答案
(Ⅰ)一次摸奖从n+5个球中任选两个,有Cn+52种,它们等可能,其中两球不同色有Cn1C51种,一次摸奖中奖的概率p=.
(Ⅱ)若n=5,一次摸奖中奖的概率p=,三次摸奖是独立重复试验,三次摸奖(每次摸奖后放回)恰有一次中奖的概率是P3(1)=
•p•(1-p)2=
.
(Ⅲ)设每次摸奖中奖的概率为p,则三次摸奖(每次摸奖后放回)恰有一次中奖的概率为P=P3(1)=C31•p•(1-p)2=3p3-6p2+3p,0<p<1,P'=9p2-12p+3=3(p-1)(3p-1),知在(0,)上P为增函数,在(
,1)上P为减函数,当p=
时P取得最大值.又p=
=
,解得n=20.
答:当n=20时,三次摸奖(每次摸奖后放回)恰有一次中奖的概率最大.
3名志愿者在10月1日至10月5日期间参加社区服务工作,若每名志愿者在这5天中任选两天参加社区服务工作,且各名志愿者的选择互不影响.求
(Ⅰ)这3名志愿者中在10月1日都参加社区服务工作的概率;
(Ⅱ)这3名志愿者中在10月1日至多有1人参加社区服务工作的概率.
正确答案
解法一:(I)这3名志愿者中在10月1号参加社区服务工作的人数恰好为3人的事件为A
P(A)==
这3名志愿者中在10月1号参加社区服务工作的人数恰好为3人的概率为.
(Ⅱ)这3名志愿者中在10月1号参加社区服务工作的人数至多为1人的事件为B
P(B)=+
=
+
=
这3名志愿者中在10月1号参加社区服务工作的人数至多为1人的概率为.
解法二:
(I)这3名志愿者中在10月1号参加社区服务工作的人数恰好为3人的事件为A
P(A)=()3=
这3名志愿者中在10月1号参加社区服务工作的人数恰好为3人的概率为.
(Ⅱ)这3名志愿者中在10月1号参加社区服务工作的人数至多为1人的事件为B
P(B)=()3+
(
)(
)2=
+
=
这3名志愿者中在10月1号参加社区服务工作的人数至多为1人的概率为.
某单位在2011新年联欢会上举行一个抽奖活动:甲箱中装有3个红球,2个黑球,乙箱中装有2个红球4个黑球,参加活动者从这两个箱子中分别摸出1个球,如果摸到的都是红球则获奖.
(Ⅰ)求每个活动参加者获奖的概率;
(Ⅱ)某办公室共有5人,每人抽奖1次,求这5人中至少有3人获奖的概率.
正确答案
(Ⅰ)设事件A1表示从甲箱中摸出红球,事件A2表示从乙箱中摸出红球,
因为从甲箱中摸球的结果不影响从乙箱中摸球的结果,所以A1和A2相互独立;
p(A1)=,p(A2)=
=
,
所以 P(获奖)=P(A1A2)=P(A1)P(A2)=×
=0.2.
(Ⅱ)设X为5人中获奖的人次,
这5人中至少有3人获奖,即包括3人获奖、4人获奖、5人获奖三种情况,
则P(X≥3)=P(X=3)+P(X=4)+P(X=5)=C53•0.23•(1-0.2)2+C54•0.24•(1-0.2)+C55•0.25=.
所以,5人中至少有3人获奖的概率为.
桂林的“两江四湖”(漓江、桃花江、榕湖、杉湖、桂湖、木龙湖)使桂林“城在景中,景在城中,城景交融”的特点得到了淋漓尽致的展现某旅行社为了吸引游客,宣传桂林,从一艘游船中抽出9人,其中有3名男士和6名女士,进行有奖问答,每次只随机选1人作答,任一个人都可能被多次选中,只选两次且每次被选中与否互不影响
(Ⅰ)求两次都选中甲的概率;
(Ⅱ)求男士被选中次数不少于女士被选中次数的概率.
正确答案
(I)记“两次都选中甲”为事件A,由题意,
事件A的概率P(A)=×
=
,
答:两次都选中甲的概率为.
(II)由题意,每次男士被选中为,女士被选中的概率为
,
记“男士被选中次数不少于女士被选中次数”为事件B,
由题意,事件B包含下列两个互斥事件:
①男士被选中2次女士被选中0次,P1=(
1
3
)2=;
②男士被选中1次女士被选中1次,P2=×
=
;
所以男士被选中次数不少于女士被选中次数的概率为P(B)=P1+ P2=;
答:男士被选中次数不少于女士被选中次数的概率为..
某工厂在试验阶段大量生产一种零件.这种零件有A、B两项技术指标需要检测,设各项技术指标达标与否互不影响.若A项技术指标达标的概率为,有且仅有一项技术指标达标的概率为
.按质量检验规定:两项技术指标都达标的零件为合格品.
(Ⅰ)求一个零件经过检测为合格品的概率;
(Ⅱ)任意依次抽出5个零件进行检测,求其中至多3个零件是合格品的概率;
(Ⅲ)任意依次抽取该种零件4个,设ξ表示其中合格品的个数,求Eξ与Dξ.
正确答案
(Ⅰ)一个零件经过检测为合格品,零件有A、B两项技术指标需要检测,
设各项技术指标达标与否互不影响
∴本题是一个相互独立事件同时发生的概率
设A、B两项技术指标达标的概率分别为P1、P2.
由题意得:,
∴P2=.
∴一个零件经过检测为合格品的概率P=P1P2=×
=
(Ⅱ)任意抽出5个零件进行检查,本题是一个独立重复试验,
其中至多3个零件是合格品的对立事件比较简单,
可以从它的对立事件来解题,
∴至多3个零件是合格品的概率为:1-(
)5-
(
)5=
.
(Ⅲ)依题意知ξ~B(4,),
Eξ=4×=2,
Dξ=4××
=1.
某公司拟资助三位大学生自主创业,现聘请两位专家,独立地对每位大学生的创业方案进行评审、假设评审结果为“支持”或“不支持”的概率都是、若某人获得两个“支持”,则给予10万元的创业资助;若只获得一个“支持”,则给予5万元的资助;若未获得“支持”,则不予资助、求:
(1)该公司的资助总额为零的概率;
(2)该公司的资助总额超过15万元的概率.
正确答案
(1)由题意知独立地对每位大学生的创业方案进行评审、
假设评审结果为“支持”或“不支持”的概率都是、
该公司的资助总额为零表示三个大学生都没有获得支持,
这三个大学生是否获得支持是相互独立的,
设A表示资助总额为零这个事件,
则P(A)=()6=
(2)公司的资助总额超过15万元,表示三个大学生得到四个支持,
五个支持和六个支持,这三个事件之间是互斥的,
设B表示资助总额超过15万元这个事件,
∴P=(
1
2
)4(
1
2
)2+(
1
2
)5×+
(
1
2
)6
即P(B)=15×()6+6×(
)6+(
)6=
某校高二年级开设《几何证明选讲》及《数学史》两个模块的选修科目.每名学生至多选修一个模块,的学生选修过《几何证明选讲》,
的学生选修过《数学史》,假设各人的选择相互之间没有影响.
(Ⅰ)任选一名学生,求该生没有选修过任何一个模块的概率;
(Ⅱ)任选4名学生,求至少有3人选修过《几何证明选讲》的概率.
正确答案
(Ⅰ)∵的学生选修过《几何证明选讲》,
的学生选修过《数学史》,
每名学生至多选修一个模块,
设该生参加过《几何证明选讲》的选修为事件A,
参加过《数学史》的选修为事件B,该生没有选修过任何一个模块的概率为P,
则P=1-P(A+B)=1-(+
)=
∴该生没有选修过任何一个模块的概率为
(Ⅱ)至少有3人选修过《几何证明选讲》的概率为W=(
)3
+
(
)4=
∴至少有3人选修过《几何证明选讲》的概率为.
甲、乙两人各进行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
,两人间每次射击是否击中目标互不影响.
(1)求乙至多击中目标2次的概率;
(2)求甲恰好比乙多击中目标1次的概率.
正确答案
(1)因为乙击中目标3次的概率为()3=
,所以乙至多击中目标2次的概率P=1-(
)3=
…(5分)
(2)甲恰好比乙多击中目标1次分为:甲击中1次乙击中0次,甲击中2次乙击中1次,甲击中3次乙击中2次三种情形,其概率P1=•
•(
)2•(
)3+
•(
)2•
•
•(
)3+(
)3•
•(
)3=
…(12分)
甲、乙两台机床相互没有影响地生产某种产品,甲机床产品的正品率是0.9,乙机床产品的正品率是0.95.
(1)从甲机床生产的产品中任取3件,求其中恰有2件正品的概率(用数字作答);
(2)从甲、乙两台机床生产的产品中各任取1件,求其中至少有1件正品的概率(用数字作答).
正确答案
(1)∵甲、乙两台机床相互没有影响地生产某种产品,甲机床产品的正品率和乙机床产品的正品率是定值
∴本题是一个独立重复试验
∴任取甲机床的3件产品恰有2件正品的概率为P3(2)=C32×0.92×0.1=0.243.
(2)记“任取甲机床的1件产品是正品”为事件A,
“任取乙机床的1件产品是正品”为事件B.
则任取甲、乙两台机床的产品各1件,其中至少有1件正品包括三种结果,一是两个产品都是正品,
二是甲生产的是正品且乙生产的是次品,三是甲生产的是次品且乙生产的是正品
这三种结果是互斥的,
∴P(A.B)+P(A.)+P(
.B)=0.9×0.95+0.9×0.05+0.1×0.95=0.995.
甲、乙、丙三人在同一办公室工作.办公室只有一部电话机,设经过该机打进的电话是打给甲、乙、丙的概率依次为、
、
.若在一段时间内打进三个电话,且各个电话相互独立.求:
(Ⅰ)这三个电话是打给同一个人的概率;
(Ⅱ)这三个电话中恰有两个是打给甲的概率.
正确答案
(Ⅰ)由互斥事件有一个发生的概率公式和独立事件同时发生的概率公式,
所求概率为:p=()3+(
)3+(
)3=
.
(Ⅱ)这是n=3,p=的独立重复试验,
故所求概率为:P3(2)=(
)2(
)=
.
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