二轮复习-- 随机变量及其分布列(理)

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2012数学二轮复习课件 随机变量及其分布

2012数学二轮复习课件 随机变量及其分布

2.常见的离散型随机变量的分布
(1) ห้องสมุดไป่ตู้点分布
分布列为(其中0 < p < 1): ξ 0 1 P 1-p p
( 2 ) 二项分布在n次独立重复试验中,事件A发生的
次数ξ 是一个随机变量,其所有可能取的值为0,1, 2,
k 3, ,n,并且P (ξ = k ) = Cn p k q n − k (其中k = 0,1, 2, , … …
( 3) 记“甲同学在一次数学竞赛预赛中成绩高于80分
6 3 为事件A,则P( A) = = . 8 4 3 随机变量ξ的可能取值为0、 2 3,且ξ ~B(3, ), 1、、 4 k 3 k 1 3− k 所以P(ξ = k ) = C3 ( ) ( ) ,k = 0,1, 2,3. 4 4 所以随机变量ξ的分布列为:
甲 9 8 4 5 8 2 3 1 7 8 9 0 0 0 2 乙 5 3 5 5
( 2 ) 派甲参加比赛比较合适.理由如下:
1 x甲 = (70 × 2 + 80 × 4 + 90 × 2 + 8 + 9 + 1 + 2 + 4 + 8 + 3 + 8 5) = 85, 1 x乙 = (70 ×1 + 80 × 4 + 90 × 3 + 5 + 0 + 0 + 3 + 5 + 0 + 2 + 8 5) = 85, 1 2 2 2 2 s = [( 78 − 85 ) + ( 79 − 85 ) + ( 81 − 85 ) + ( 82 − 85 ) + 8
(1) 设甲、乙两人同时承担H 任务为事件A,

专题八 概率与统计 第二讲 概率,随机变量及分布列——2023届高考数学二轮复习重点练(含解析)

专题八 概率与统计  第二讲 概率,随机变量及分布列——2023届高考数学二轮复习重点练(含解析)

专题八 概率与统计 第二讲 概率,随机变量及分布列1.为了援助湖北抗击疫情,全国各地的白衣天使走上战场的第一线,他们分别乘坐6架我国自主生产的“运20”大型运输机,编号分别为1,2,3,4,5,6,同时到达武汉天河飞机场,每五分钟降落一架,其中1号与6号相邻降落的概率为( ) A.112B.16C.15D.132.一个不透明的袋子中装有4个完全相同的小球,球上分别标有数字为0,1,2,3.现甲从中摸出1个球后放回,乙再从中摸出1个球,谁摸出的球上的数字大谁获胜,则甲、乙各摸一次球后,甲获胜且乙摸出的球上数字为偶数的概率为( ) A.14B.13C.49D.3163.从分别写有1,2,3,4,5的5张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张,则抽得的第一张卡片上的数大于第二张卡片上的数的概率为( ) A.110B.15C.310D.254.某次战役中,狙击手A 受命射击敌机,若要击落敌机,需命中机首2次或命中机中3次或命中机尾1次,已知A 每次射击,命中机首、机中、机尾的概率分别为0.2,0.4,0.1,未命中敌机的概率为0.3,且各次射击相互独立.若A 至多射击2次,则他能击落敌机的概率为( ) A.0.23B.0.2C.0.16D.0.15.设两个相互独立事件A ,B 都不发生的概率为19,则A 与B 都发生的概率的取值范围是( )A.80,9⎡⎤⎢⎥⎣⎦B.15,99⎡⎤⎢⎥⎣⎦C.28,39⎡⎤⎢⎥⎣⎦D.40,9⎡⎤⎢⎥⎣⎦6.一个旅行团到漳州旅游,有百花村与云洞岩两个景点可选择,该旅行团选择去哪个景点相互独立.若旅行团选择两个景点都去的概率是49,只去百花村不去云洞岩与只去云洞岩不去百花村的概率相等,则旅行团选择去百花村的概率是( ) A.23B.13C.49D.197.某学校10位同学组成的志愿者组织分别由李老师和张老师负责,每次献爱心活动均需该组织4位同学参加.假设李老师和张老师各自分别将活动通知的信息独立且随机地发给4位同学,且所发信息都能收到.则甲同学收到李老师或张老师所发活动通知的信息的概率为( )A.25B.1225C.1625D.458.(多选)从甲袋中摸出1个红球的概率是13,从乙袋中摸出1个红球的概率是12.从甲袋、乙袋各摸出1个球,则下列结论正确的是( )A.2个球都是红球的概率为16B.2个球不都是红球的概率为13C.至少有1个红球的概率为23D.2个球中恰有1个红球的概率为129. (多选)在4件产品中,有一等品2件,二等品1件(一等品与二等品都是正品),次品1件,现从中任取2件,则下列说法正确的是( )A.两件都是一等品的概率是13B.两件中有1件是次品的概率是12C.两件都是正品的概率是13D.两件中至少有1件是一等品的概率是5610. (多选)在一次随机试验中,A,B,C,D是彼此互斥的事件,且A B C D+++是必然事件,则下列说法正确的是( )A.A B+与C是互斥事件,也是对立事件B.B+C与D是互斥事件,但不是对立事件C.A C+与B D+是互斥事件,但不是对立事件D.A与B C D++是互斥事件,也是对立事件11.某篮球队员在比赛中每次罚球的命中率相同,且在两次罚球中至多命中一次的概率为1625,则该队员每次罚球的命中率为__________.12.已知甲、乙两球落入盒子的概率分别为12和13.假定两球是否落入盒子互不影响,则甲、乙两球都落入盒子的概率为_________;甲、乙两球至少有一个落入盒子的概率为_________.13.从甲、乙、丙、丁四人中随机选取两人,则甲、乙两人中有且只有一人被选取的概率为_____________.14.一个袋中装有四个形状、大小完全相同的球,球的编号分别为1,2,3,4.(1)从袋中随机取两个球,求取出的球的编号之和不大于4的概率.(2)先从袋中随机取一个球,该球的编号为m,将球放回袋中,然后再从袋中随机取一个球,该球的编号为n,求2n m<+的概率..假定甲、乙两位同学15.设甲、乙两位同学上学期间,每天7:30之前到校的概率均为23到校情况互不影响,且任一同学每天到校情况相互独立.(1)用X表示甲同学上学期间的三天中7:30之前到校的天数,求随机变量X的分布列和数学期望;(2)设M为事件“上学期间的三天中,甲同学在7:30之前到校的天数比乙同学在7:30之前到校的天数恰好多2”,求事件M发生的概率.答案以及解析1.答案:D解析:6架飞机的降落顺序有66A 种,而1号与6号相邻降落的顺序有2525A A 种,所以所求事件的概率252566A A 1A 3P ==.故选D.2.答案:A解析:甲、乙各摸一次球,有可能的结果有4416⨯=(种),甲摸的数字在前,乙摸的数字在后,则甲获胜的情况有(1,0),(2,0),(2,1),(3,0),(3,1),(3,2),共6种. 其中甲、乙各摸一次球后,甲获胜且乙摸出的球上数字为偶数有4种,则所求概率41164P ==. 3.答案:D解析:先后有放回地抽取2张卡片的情况有(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(2,5),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(3,5),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4),(4,5),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,5),共25种.其中满足条件的有(2,1),(3,1),(3,2),(4,1),(4,2),(4,3),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),共10种情况.因此所求的概率102255P ==.故选D. 4.答案:A解析:A 每次射击,命中机首、机中、机尾的概率分别为0.2,0.4,0.1,未命中敌机的概率为0.3,且各次射击相互独立.若A 射击1次就击落敌机,则他击中了敌机的机尾,概率为0.1;若A 射击2次就击落敌机,则他2次都击中了敌机的机首,概率为0.20.20.04⨯=或者第1次没有击中机尾且第2次击中了机尾,概率为0.90.10.09⨯=,因此若A 至多射击2次,则他能击落敌机的概率为0.10.040.090.23++=.故选A. 5.答案:D解析:设事件A ,B 发生的概率分别为()P A x =,()P B y =,则1()()()(1)(1)9P AB P A P B x y ==-⋅-=,即11199xy x y +=++≥+x y =时取“=”,211)9∴≥23≤43(舍去),409xy ∴≤≤.4()()()0,9P AB P A P B xy ⎡⎤∴==∈⎢⎥⎣⎦.6.答案:A解析:用事件A 表示“旅行团选择去百花村”,事件B 表示“旅行团选择去云洞岩”,A ,B 相互独立,则4()9P AB =,()()P AB P AB =.设()P A x =,()P B y =,则4,9(1)(1),xy x y x y ⎧=⎪⎨⎪-=-⎩解得2,323x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或2,323x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(舍去),故旅行团选择去百花村的概率是23.故选A.7.答案:C解析:设“甲同学收到李老师的信息”为事件A ,“收到张老师的信息”为事件B ,A ,B 相互独立,42()()105P A P B ===,则甲同学收到李老师或张老师所发活动通知的信息的概率为33161()1(1())(1())15525P AB P A P B -=---=-⨯=.故选C. 8.答案:ACD解析:设“从甲袋中摸出1个红球”为事件1A ,“从乙袋中摸出1个红球为事件2A ,则()113P A =,()212P A =,且1A ,2A 独立.对于A 选项,2个球都是红球为12A A ,其概率为111326⨯=,故A 正确;对于B 选项,“2个球不都是红球”是“2个球都是红球”的对立事件,其概率为15166-=,故B 错误;对于C 选项,2个球中至少有1个红球的概率为()()1221211323P A P A -=-⨯=,故C 正确;对于D 选项,2个球中恰有1个红球的概率为1121132322⨯+⨯=,故D 正确.故选ACD. 9.答案:BD解析:由题意设一等品编号为a ,b ,二等品编号为c ,次品编号为d ,从中任取2件的基本情况有(,)a b ,(,)a c ,(,)a d ,(,)b c ,(,)b d ,(,)c d ,共6种. 对于A ,两件都是一等品的基本情况有(,)a b ,共1种,故两件都是一等品的概率116P =,故A 错误; 对于B ,两件中有1件是次品的基本情况有(,)a d ,(,)b d ,(,)c d ,共3种,故两件中有1件是次品的概率23162P ==,故B 正确;对于C ,两件都是正品的基本情况有(,)a b ,(,)a c ,(,)b c ,共3种,故两件都是正品的概率33162P ==,故C 错误;对于D ,两件中至少有1件是一等品的基本情况有(,)a b ,(,)a c ,(,)a d ,(,)b c ,(,)b d ,共5种,故两件中至少有1件是一等品的概率456P =,故D 正确. 10.答案:BD解析:由于A ,B ,C ,D 彼此互斥,且A B C D +++是必然事件,故事件的关系如图所示.由图可知,任何一个事件与其余三个事件的和事件互为对立,任何两个事件的和事件与其余两个事件中任何一个是互斥事件,任何两个事件的和事件与其余两个事件的和事件互为对立,故B,D 中的说法正确.11.答案:35解析:设此队员每次罚球的命中率为p ,则216125p -=,所以35p =. 12.答案:16;23解析:甲,乙两球都落入盒子的概率为111236⨯=.方法一:甲、乙两球至少有一个落入盒子的情形包括:①甲落入、乙未落入的概率为121233⨯=;②甲未落入,乙落入的概率为111236⨯=;③甲,乙均落入的概率为111236⨯=.所以甲、乙两球至少有一个落入盒子的概率为11123663++=.方法二:甲,乙两球均未落入盒子的概率为121233⨯=,则甲、乙两球至少有一个落入盒子的概率为12133-=.13.答案:23解析:从甲、乙、丙、丁四人中随机选取两人,有{甲,乙},{甲,丙},{甲,丁},{乙,丙},{乙,丁},{丙,丁},共6种结果;其中甲、乙两人中有且只有一人被选取,有甲,丙},{甲,丁},{乙,丙},{乙,丁},共4种结果. 故甲、乙两人中有且只有一人被选取的概率为4263=. 14.答案:(1)13. (2)概率为1316. 解析:(1)从袋中随机取两个球,其一切可能的结果组成的样本点有:1和2,1和3,1和4,2和3,2和4,3和4,共6个.从袋中取出的两个球的编号之和不大于4的事件有:1和2,1和3,共2个, 因此所求事件的概率为2163P ==.(2)先从袋中随机取一个球,记下编号为,放回后,再从袋中随机取一个球,记下编号为m , 试验的样本空间{(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3,1),Ω=(3,2),(3,3),(3,4),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4)},共16个样本点.又满足条件2n m ≥+的样本点有:(1,3),(1,4),(2,4),共3个. 所以满足条件2n m ≥+的事件的概率为1316P =,故满足条件2n m <+的事件的概率为1313111616P -=-=. 15.答案:(1)因为甲同学上学期间的三天中到校情况相互独立,且每天7:30之前到校的概均为23,故2~3,3X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,从而3321()C ,0,1,2,333kkk P X k k -⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.所以随机变量X的分布列为随机变量X 的数学期望2()323E X =⨯=.(2)设乙同学上学期间的三天中7:30之前到校的天数为Y ,则2~3,3Y B ⎛⎫⎪⎝⎭,且{3,1}{2,0}M X Y X Y ===⋃==.由题意知事件{3,1}X Y ==与{2,0}X Y ==互斥,且事件{3}X =与{}1Y =,事件{}2X =与{}0Y =均相互独立,从而由(1)知()P M =({3,1}{2,0})(3,1)(2,P X Y X Y P X Y P X ==⋃=====+=8240)(3)(1)(2)(0)2799Y P X P Y P X P Y ====+===⨯+⨯12027243=.。

随机变量及其分布列知识点省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件

随机变量及其分布列知识点省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件

它们都是反应离散型随机变量偏离于均值旳平均程度 旳量,它们旳值越小,则随机变量偏离于均值旳平均程 度越小,即越集中于均值。
易证离散型随机变量旳方差满足下列性质:
性质1:(1)Dx Ex 2 (Ex )2 (2)D(ax b) a2Dx (a,b为常数)
性质2: (1)若x ~两点分布,则D x =p(1-p) ; (2)若x~B(n,P),则Dx=np(1-p) ; (3)若x~几何分布,则D x=(1-p)/p2 .
x x1 x2
P p1 p2
xi
pi
xpnn
则称 Ex x1 p1 x2 p2 xi pi xn pn 为x 旳数学期望或均值,简称为期望.它反应了离散型随
机变量取值旳平均水平.
根据定义可推出下面三个结论:
结论1:若 ax b, 则 E aEx b ;
结论2:若ξ~B(n,p),则Eξ= np. 结论3:若随机变量x服从几何分布,则E x=1/p
练习:D(aX EX 2 DX ) _a_2_D_X_
条件概率:
定义:一般地,设 A,B 为两个事件,且 P( A) 0 ,称
P(B | A) P( AB) 为在事件 A 发生的条件下,事件 B P( A)
发生的条件概率.
注:⑴ 0 ≤ P(B | A) ≤1; ⑵几何解释: ⑶可加性:
(k
0,1, 2,
, m) (其中 m min(M , n)
四、正态分布
若x ~ N(, 2),则Ex , Dx 2,x
性质 : 若x ~ N(, 2), ax b 则 ~ N(a b, a2 2 )
X落在区间(a,b]旳概率为:
Y
b
P(a X b) , (x)dx

湖北省荆州市沙市第五中学高三数学二轮总复习第二讲概率、随机变量及其分布列学案

湖北省荆州市沙市第五中学高三数学二轮总复习第二讲概率、随机变量及其分布列学案

第二讲概率、随机变量及其分布列主干考点梳理1.概率加法公式的应用1.若事件A与事件B互斥,则P(A∪B)=____________.2.若事件A与事件B互为对立事件,则P(A∪B)=________,即P(A)=________.2.古典概型与几何概型问题1.古典概型的概率公式.对于古典概型,任何事件的概率为:P(A)=________________.2.几何概型的概率公式.在几何概型中,事件A的概率计算公式为:P(A)=_________________________________.3.条件概率一般地,设A,B为两个事件,且P(A)>0,称P(B|A)=________为在事件A发生的条件下,事件B发生的条件概率.特别地,对于古典概型,由于组成事件A的各个基本事件发生的概率相等,因此其条件概率也可表示为:4.独立事件与独立重复实验1.事件A与事件B相互独立.设A,B为两个事件,如果P(AB)=________,则称事件A与事件B相互独立,如果事件A 与B相互独立,那么A与与与B也都相互独立.2.独立重复试验.在n次独立重复试验中,事件A恰好发生k次的概率为P(X=k)=_________________,k=0,1,2,…,n.5.离散型随机变量及其分布与二项分布一、离散型随机变量及其分布列1.离散型随机变量的分布列.设离散型随机变量X可能取的值为x1,x2,…,x i,…,x n,X取每一个值x i(i=1,2,…,n)的概率P(X=x i)=p i,则随机变量X的分布列为:有时为了表达简单,也用等式________________________表示X的分布列.2.离散型随机变量X的分布列的性质.(1)p i____0,i=1,2,…,n;(2) i =1npi =________.二、二项分布在n 次独立重复试验中,设事件A 发生的次数为X ,在每次试验中事件A 发生的概率为p .那么在n 次独立重复试验中,事件A 恰好发生k 次的概率为P (X =k )=____________,k =0,1,2,…,n .此时称随机变量X 服从二项分布,记作_____________. 三、离散型随机变量的均值与方差 1.均值. (1)均值的定义.若离散型随机变量X 的分布列为:则随机变量X 的均值EX =__________________________. (2)几个常见的均值. ①E (aX +b )=aEX +b ;②若X 服从两点分布,则EX =______; ③若X ~B (n ,p ),则EX =_________. 2.方差. (1)方差的定义.若离散型随机变量X 的分布列为:则随机变量X 的方差DX =__________. (2)几个常见的方差. ①D (aX +b )=a 2DX ;②若X 服从两点分布,则DX =________; ③若X ~B (n ,p ),则DX =________. 考点自测1.将一颗质地均匀的骰子(它是一种各面上分别标有点数1,2,3,4,5,6的正方体玩具)先后抛掷3次,至少出现一次6点向上的概率是( )A.5216B.25216C.31216D.91216 解析:由于至少出现一次6点的对立事件是:三次均不出现6点,由对立事件公式易求得.选D.答案:D2.(2013年福建卷)利用计算机产生0~1之间的均匀随机数a ,则事件“3a -1>0”发生的概率为________.3.某种动物由出生算起活到20岁的概率为0.8,活到25岁的概率为0.4,现有一个20岁的动物,问:它能活到25岁的概率是多少?4.某战士射击中靶的概率为0.99.若连续射击两次(精确到0.000 1),求: (1)至多有一次中靶的概率; (2)两次都中靶的概率; (3)至少有一次中靶的概率.(1)0.019 9 (2)0.980 1 (3)0.999 9 5.已知离散型随机变量X 的分布列如下表:若EX =0,DX =1,则a =________,b =________.解析:选择区间长度为测度求解几何概型.由题意知0≤a ≤1.事件“3a -1>0”发生时,a >13且a ≤1,取区间长度为测度,由几何概型的概率公式得其概率P =1-131=23. 答案:23解析:由题知a +b +c =1112,-a +c +16=0,12×a +12×c +22×112=1,解得a =512,b =14.答案:512 14高考热点突破突破点1 古典概型的概率例1.4张卡片上分别写有数字1,2,3,4,从这4张卡片中随机抽取2张,则取出的2张卡片上的数字之和为奇数的概率为( )思路点拨:(1)本题可以用直接法求解:和为奇数,则两个数为1奇1偶,有 种取法.(2)本题也可以用间接法求解,和为偶数的情况只有两种1和3,2和4.解析:解法一:设A 表示“2张卡片上的数字之和为奇数”,则基本事件的总数为24C ,事件A 包含的基本事件数为1122CC,故P (A )=C 12C 12 C 24=23.解法二:设A 表示“2张卡片的数字之和为奇数”,则A 表示“2张卡片的数字之和为偶数”,事件A 包含的基本事件数为2,则P (A )=2 C 24=13,∴P (A )=1-P (A )=23.答案:C规律方法:(1)有关古典概型的概率问题,关键是正确求出基本事件总数和所求事件包含的基本事件个数,这常常用到排列、组合的有关知识. (2)对于较复杂的题目要注意正确分类,分类时应不重不漏. 跟踪训练1. 现有5根竹竿,它们的长度(单位:m)分别为2.5,2.6,2.7,2.8,2.9,若从中一次随机抽取2根竹竿,则它们的长度恰好相差0.3 m 的概率为______.解析:从5根竹竿中一次随机抽取2根的可能的事件总数为10,它们的长度恰好相差0.3 m 的事件数为2,分别是:2.5和2.8,2.6和2.9,则所求概率为0.2.答案:0.2例2. 在平面直角坐标系xOy 中,设D 是横坐标与纵坐标的绝对值均不大于2的点构成的区域,E 是到原点的距离不大于1的点构成的区域,向D 中随机投一点,则落入E 中的概率为________.思路点拨:本题是几何概型问题,可以先计算出试验的全部结果构成的区域面积和所求事件构成的区域面积,然后根据几何概型的概率公式求解.解析:如下图所示,区域D 表示边长为4的正方形的内部(含边界),区域E 表示单位圆及其内部,用M 表示“向D 中随机投一点,则落入E 中”这一事件,则P (M )=π×124×4=π16.答案:π16规律方法:(1)当试验的结果构成的区域为长度、面积、体积、弧长、夹角等时,应考虑利用几何概型求解.(2)利用几何概型求概率时,关键是试验的全部结果构成的区域和事件发生的区域的寻找,有时需要设出变量,在坐标系中表示所需要的区域. 跟踪训练2.点A 为周长等于3的圆周上的一个定点,若在该圆周上随机取一点B ,则劣弧AB 的长度小于1的概率为________.解析:如下页图可设AB =1,则AB ′=1,根据几何概率可知其整体事件是其周长3,则其概率是23.答案 :23例3. 已知:男人中有5%患色盲,女人中有0.25%患色盲.从100个男人和100个女人中任选一人.(1)求此人患色盲的概率;(2)如果此人是色盲,求此人是男人的概率.思路点拨:(1)此人患色盲即为此人是男人且患色盲或此人是女人且患色盲. (2)利用条件概率求解第(2)问解析:(1)此人患色盲的概率为P =100200×5100+100200×0.25100=5.25200=21800. (2)设事件A 表示“从100个男人和100个女人中任选一人,此人患色盲”;事件B 表示“从100个男人和100个女人中任选一人,此人是男人”.则P (A )=21800,P (AB )=5200,故P (B |A )=P AB P A =2021.规律方法:(1)利用公式P (B |A )=P ABP A是求条件概率最基本的方法.这种方法的关键是分别求出P (A )和P (AB ),其中P (AB )是指事件A 和B 同时发生的概率.(2)在求P (AB )时,要判断事件A 与事件B 之间的关系,以便采用不同的方法求P (AB ).其中,若B ⊂A ,则P (AB )=P (B ),从而P (B |A )=P BP A. 跟踪训练3.一个盒子里装有4件产品,其中有3件一等品,1件二等品.从中取产品两次,每次任取1件,作不放回抽样.试求在第一次取到一等品的条件下第二次又取到一等品的概率.解析:设事件A 为“第一次取到的是一等品”,事件B 为“第二次取到的是一等品”,则所求概率为P (B |A ).由于P (A )=34,P (AB )=A23A24=12,所以由条件概率计算公式得P (B |A )=P ABP A =1234=23,即在第一次取到一等品的条件下第二次又取到一等品的概率是23.突破点4相互独立事件和独立重复实验问题例4.甲、乙两人各射击一次,击中目标的概率分别是 假设两人射击是否击中目标,相互之间没有影响,每人各次射击是否击中目标,相互之间也没有影响. (1)求甲射击3次,至少1次未击中目标的概率.(2)假设某人连续2次未击中目标,则停止射击,问:乙恰好射击4次后,被停止射击的概率是多少?(3)设甲连续射击3次,用ξ表示甲击中目标时射击的次数,求ξ的数学期望.解析:(1)记“甲连续射击3次,至少1次未击中目标”为事件A 1,由题意,射击3次,相当于3次独立重复试验,故P (A 1)=1- P (A 1)=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫233=1927. (2) 记“乙恰好射击4次后,被停止射击”为事件A 2,由于各事件相互独立, 故P (A 2)=34×34×14×14+14×34×14×14=364.(3)解法一:根据题意ξ服从二项分布,E ξ=3×23=2.解法二:P (ξ=0)=C 03·⎝ ⎛⎭⎪⎫133=127,P (ξ=1)=C 13·⎝ ⎛⎭⎪⎫231·⎝ ⎛⎭⎪⎫132=627, P (ξ=2)=C 23·⎝ ⎛⎭⎪⎫232·⎝ ⎛⎭⎪⎫131=1227,P (ξ=3)=C 33·⎝ ⎛⎭⎪⎫233·⎝ ⎛⎭⎪⎫130=827.∴ξ的分布列为:E ξ=0×127+1×627+2×1227+3×827=2. 规律方法:(1)注意区分互斥事件和相互独立事件.互斥事件是在同一试验中不可能同时发生的情况;相互独立事件是指几个事件的发生与否互不影响,当然可以同时发生.(2)一个事件若正面情况比较多,反面情况较少,则一般利用对立事件进行求解.对于“至少”、“至多”等问题往往用这种方法求解.) 跟踪训练4.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.解析:(1)设A 表示资助总额为零这个事件,则P (A )=⎝ ⎛⎭⎪⎫126=164.(2)设B 表示资助总额超过15万元这个事件,则P (B )=C 26×⎝ ⎛⎭⎪⎫126+C 16×⎝ ⎛⎭⎪⎫126+⎝ ⎛⎭⎪⎫126=1132. 突破点5 随机变量的分布列及有关问题例5.一个盒子里装有4张大小形状完全相同的卡片,分别标有数字2,3,4,5;另一个盒子也装有4张大小形状完全相同的卡片,分别标有数字3,4,5,6.现从一个盒子中任取一张卡片,其上面的数记为x ;再从另一盒子里任取一张卡片,其上面的数记为y ,记随机变量η=x +y ,求η的分布列和数学期望.解析:依题意,可分别取η=5,6,…,11,则有P (η=5)=14×4=116,P (η=6)=216,P (η=7)=316,P (η=8)=416,P (η=9)=316,P (η=10)=216,P (η=11)=116.∴η的分布列为:规律方法:(1)求分布列的关键是正确求得随机变量的每一个取值和取每个值的概率. (2)求随机变量的均值和方差的关键是正确求出随机变量的分布列. 跟踪训练5.下届奥运会乒乓球比赛将产生男子单打、女子单打、男子团体、女子团体共四块金牌,保守估计中国乒乓球男队获得每块金牌的概率均为 ,中国乒乓球女队获得每块金牌的概率均为 .(1)求按此估计中国乒乓球女队比中国乒乓球男队多获得一块金牌的概率;(2)记中国乒乓球队获得金牌数为ξ,求按此估计ξ的分布列和数学期望E ξ(结果均用分数表示).解析:(1)记“中国乒乓球男队获0块金牌,女队获1块金牌”为事件A ,“中国乒乓球男队获1块金牌,女队获2块金牌”为事件B ,那么P (A +B )=P (A )+P (B )=C 12⎝⎛⎭⎪⎫1-342·⎝ ⎛⎭⎪⎫45·⎝⎛⎭⎪⎫1-45+ C 12⎝ ⎛⎭⎪⎫34·⎝⎛⎭⎪⎫1-34·⎝ ⎛⎭⎪⎫452=1350. 故估计中国乒乓球女队比男队多获一块金牌的概率为1350. (2)根据题意,中国乒乓球队获得金牌数ξ的所有可能取值为0,1,2,3,4.则P (ξ=0)=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-342·⎝ ⎛⎭⎪⎫1-452=1400; P (ξ=1)=C 12⎝⎛⎭⎪⎫1-34·⎝ ⎛⎭⎪⎫34·⎝⎛⎭⎪⎫1-452+C 12⎝⎛⎭⎪⎫1-342·⎝ ⎛⎭⎪⎫45·⎝ ⎛⎭⎪⎫1-45=7200; P (ξ=2)=C 12C 12⎝⎛⎭⎪⎫1-34·⎝ ⎛⎭⎪⎫34·⎝⎛⎭⎪⎫1-45·⎝ ⎛⎭⎪⎫45+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-342·⎝ ⎛⎭⎪⎫452+ ⎝ ⎛⎭⎪⎫342·⎝⎛⎭⎪⎫1-452=73400; P (ξ=3)=C 12⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34·⎝ ⎛⎭⎪⎫34·⎝ ⎛⎭⎪⎫452+C 12⎝ ⎛⎭⎪⎫342·⎝ ⎛⎭⎪⎫45·⎝ ⎛⎭⎪⎫1-45=2150; P (ξ=4)=⎝ ⎛⎭⎪⎫342·⎝ ⎛⎭⎪⎫452=925.Eη=5×116+6×216+7×316+8×416+9×316+10×216+11×116=8.则概率分布列为:则所获金牌数的数学期望E ξ=0×1400+1×7200+2×73400+3×2150+4×925=3110. 故中国乒乓球队获得金牌数的数学期望为3110块.小结反思1.在使用概率公式运算时,要写明使用的条件.如:使用概率加法公式求概率时,要判断并写明事件是互斥事件;用乘法公式求事件概率时,要先判断并写明事件是相互独立事件等. 2.对二项分布、独立重复实验等重要知识点要熟练掌握,相关公式与结论要应用自如. 3.要准确计算离散型随机变量的均值与方差,要记清公式,要在会推导的基础上记忆结论,避免解题时耽误时间.。

江苏省2015高考理科数学二轮专题整合:7-2计数原理、数学归纳法、随机变量及其分布列(必做部分)

江苏省2015高考理科数学二轮专题整合:7-2计数原理、数学归纳法、随机变量及其分布列(必做部分)

第2讲 计数原理、数学归纳法、随机变量及其分布列1.(2010·江苏卷)已知△ABC 的三边长都是有理数. (1)求证:cos A 是有理数;(2)求证:对任意正整数n ,cos nA 是有理数.证明 (1)设三边长分别为a ,b ,c ,cos A =b 2+c 2-a 22bc,∵a ,b ,c 是有理数,b 2+c 2-a 2是有理数,分母2bc 为正有理数,又有理数集对于除法具有封闭性, ∴b 2+c 2-a 22bc 必为有理数,∴cos A 是有理数. (2)①当n =1时,显然cos A 是有理数;当n =2时,∵cos 2A =2cos 2A -1,因为cos A 是有理数,∴cos 2A 也是有理数;②假设当n ≤k (k ≥2)时,结论成立,即cos kA 、cos(k -1)A 均是有理数. 当n =k +1时,cos(k +1)A =cos kA cos A -sin kA sin A =cos kA cos A -12[cos(kA -A )-cos(kA +A )] =cos kA cos A -12cos(k -1)A +12cos(k +1)A解得:cos(k +1)A =2cos kA cos A -cos(k -1)A∵cos A ,cos kA ,cos(k -1)A 均是有理数, ∴2cos kA cos A -cos(k -1)A 是有理数, ∴cos(k +1)A 是有理数. 即当n =k +1时,结论成立.综上所述,对于任意正整数n ,cos nA 是有理数.2.记⎝ ⎛⎭⎪⎫1+x 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1+x 22…⎝ ⎛⎭⎪⎫1+x 2n 的展开式中,x 的系数为a n ,x 2的系数为b n ,其中n∈N *.(1)求a n ;(2)是否存在常数p ,q (p <q ),使b n =13⎝ ⎛⎭⎪⎫1+p 2n ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+q 2n ,对n ∈N *,n ≥2恒成立?证明你的结论.解 (1)根据多项式乘法运算法则,得 a n =12+122+…+12n =1-12n . (2)计算得b 2=18,b 3=732.代入b n =13⎝ ⎛⎭⎪⎫1+p 2n ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+q 2n ,解得p =-2,q =-1.下面用数学归纳法证明b n =13⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n -1⎝⎛⎭⎪⎫1-12n =13-12n +23×14n (n ≥2且n ∈N *)①当n =2时,b 2=18,结论成立. ②设n =k 时成立,即b k =13-12k +23×14k , 则当n =k +1时, b k +1=b k +a k 2k +1=13-12k +23×14k +12k +1-122k +1=13-12k +1+23×14k +1.由①②可得存在常数p =-2,q =-1使结论对n ∈N *,n ≥2成立.3.(2014·泰州中学调研)已知多项式f (n )=15n 5+12n 4+13n 3-130n . (1)求f (-1)及f (2)的值;(2)试探求对一切整数n ,f (n )是否一定是整数?并证明你的结论. 解 (1)f (-1)=0,f (2)=17.(2)先用数学归纳法证明,对一切正整数n ,f (n )是整数.①当n =1时,f (1)=1,结论成立.②假设当n =k (k ≥1,k ∈N )时,结论成立,即f (k )=15k 5+12k 4+13k 3-130k 是整数,则当n =k +1时,f (k +1)=15(k +1)5+12(k +1)4+13(k +1)3-130(k +1)=C 05k 5+C 15k 4+C 25k 3+C 35k 2+C 45k +C 555+C 04k 4+C 14k 3+C 24k 2+C 14k +C 442+C 03k 3+C 13k 2+C 23k +C 333-130(k +1)=f (k )+k 4+4k 3+6k 2+4k +1.根据假设f (k )是整数,而k 4+4k 3+6k 2+4k +1显然是整数.∴f (k +1)是整数,从而当n =k +1时,结论也成立. 由①、②可知对一切正整数n ,f (n )是整数. (i)当n =0时,f (0)=0是整数(ii)当n 为负整数时,令n =-m ,则m 是正整数,由(i)知f (m )是整数,所以f (n )=f (-m )=15(-m )5+12(-m )4+13(-m )3-130(-m )=-15m 5+12m 4-13m 3+130m =-f (m )+m 4是整数.综上,对一切整数n ,f (n )一定是整数.4.(2012·江苏卷)设ξ为随机变量,从棱长为1的正方体的12条棱中任取两条,当两条棱相交时,ξ=0;当两条棱平行时,ξ的值为两条棱之间的距离;当两条棱异面时,ξ=1. (1)求概率P (ξ=0);(2)求ξ的分布列,并求其数学期望E (ξ).解 (1)若两条棱相交,则交点必为正方体8个顶点中的1个,过任意1个顶点恰有3条棱,所以共有8C 23对相交棱,因此P (ξ=0)=8C 23C 212=8×366=411.(2)若两条棱平行,则它们的距离为1或2,其中距离为2的共有6对,故P (ξ=2)=6C 212=111, 于是P (ξ=1)=1-P (ξ=0)-P (ξ=2)=1-411-111=611,所以随机变量ξ的分布列是因此E(ξ)=1×611+2×111=6+211.5.(2014·无锡五校联考)无锡学校文娱队的每位队员唱歌、跳舞至少会一项,已知会唱歌的有2人,会跳舞的有5人,现从中选2人.设ξ为选出的人中既会唱歌又会跳舞的人数,且P(ξ>0)=7 10.(1)求文娱队的队员人数;(2)写出ξ的概率分布列并计算E(ξ).解设既会唱歌又会跳舞的有x人,则文娱队中共有(7-x)人,只会一项的人数是(7-2x)人.(1)∵P(ξ>0)=P(ξ≥1)=1-P(ξ=0)=710,∴P(ξ=0)=310,即C27-2xC27-x=310.∴(7-2x)(6-2x)(7-x)(6-x)=310,解得x=2.故文娱队共有5人.(2)P(ξ=1)=C12·C13C25=35,P(ξ=2)=C22C25=110,ξ的概率分布列为∴E(ξ)=0×310+1×35+2×110=45.6.(2014·徐州质检)一投掷飞碟的游戏中,飞碟投入红袋记2分,投入蓝袋记1分,未投入袋记0分.经过多次试验,某人投掷100个飞碟有50个入红袋,25个入蓝袋,其余不能入袋.(1)求该人在4次投掷中恰有三次投入红袋的概率;(2)求该人两次投掷后得分ξ的数学期望Eξ.解(1)“飞碟投入红袋”,“飞碟投入蓝袋”,“飞碟不入袋”分别记为事件A,B,C.则P(A)=50100=12,P(B)=P(C)=25100=14.因每次投掷飞碟为相互独立事件,故4次投掷中恰有三次投入红袋的概率为P 4(3)=C 34⎝ ⎛⎭⎪⎫123⎝⎛⎭⎪⎫1-12=14.(2)两次投掷得分ξ的得分可取值为0,1,2,3,4则: P (ξ=0)=P (C )P (C )=116;P (ξ=1)=C 12P (B )P (C )=2×14×14=18; P (ξ=2)=C 12P (A )P (C )+P (B )P (B )=516; P (ξ=3)=C 12P (A )P (B )=14;P (ξ=4)=P (A )P (A )=14.∴E (ξ)=0×116+1×18+2×516+3×14+4×14=52.。

【高三数学】二轮复习:专题五 第2讲 概率、随机变量及其分布

【高三数学】二轮复习:专题五 第2讲 概率、随机变量及其分布
有 A 到过疫区,B 确定是受 A 感染的.对于 C 因为难以判定是受 A 还是受 B
1
感染的,于是假定他受 A 和 B 感染的概率都是2.同样也假定 D 受 A,B 和 C
1
感染的概率都是3.在这种假定下,B,C,D 中恰有两人直接受 A 感染的概率是
(
)
1
A.6
1
B.3
1
C.2
2
D.3
(2)(2021·河北张家口一模)某大学进行“羽毛球”“美术”“音乐”三个社团选拔.
三局.若甲抽到的三张扑克牌分别是A1,A2,A3,乙抽到的三张扑克牌分别是
B1,B2,B3,且这六张扑克牌的大小顺序为A1>B1>B2>A2>A3>B3,则三局比赛
结束后甲得4分的概率为(
1
6
A.
1
3
B.
)
1
2
C.
2
3
D.
(2)(2021·山东泰安三模)已知大于3的素数只分布在{6n-1}和{6n+1}两数
[例2-4](2021·江苏苏州中学园区校月考)甲、乙两队进行篮球决赛,采取七
场四胜制(当一队赢得四场胜利时,该队获胜,决赛结束).根据前期比赛成绩,
甲队的主客场安排依次为“主主客客主客主”.设甲队主场取胜的概率为0.6,
客场取胜的概率为0.5,且各场比赛结果相互独立,则甲队以4∶1获胜的概
率是
.
1
次的概率为2,现有一个该型号的充电宝已经循环充电超过 500 次,则其能够
循环充电超过 1 000 次的概率是(
3
A.4
2
B.3
)
1
C.2
1
D.3

随机变量及其分布-----复习-图文

随机变量及其分布-----复习-图文

一般地, 如果随机变量X服从二点分布, 那
么E(X)=p.
若X服从二项分布, 即X~B(n, p), 则E(X)=
np.
若离散型随机变量X服从参数为N, M, n的超
几何分布, 则
.
⑤当σ一定时,曲线随着μ的变化而沿x轴平移,如图 ①所示;⑥当μ一定时,曲线的形状由σ确定. σ越小,曲线 越“瘦高”,表示总体的分布越集中;σ越大,曲线越“矮胖” ,表示总体的分布越分散,如图②所示.
(1)甲试跳三次,第三次才成功的概率;
(2)甲、乙两人在第一次试跳中至少有一人成功的概 率;
(3)甲、乙各试跳两次,甲比乙的成功次数恰好多一 次的概率.
[分析] 用字母设出事件,根据互相独立事件概率 公式求解.
(2)“甲、乙两人在第一次试跳中至少有一人成 功”为事件C.
P(C)=1-P(1)P(1)=1-0.3×0.4=0.88. ∴甲、乙两人在第一次试跳中至少有一人成功 的概率为0.88. (3)设“甲在两次试跳中成功i次”为事件Mi(i= 0,1,2),“乙在两次试跳中成功i次”为事件Ni(i=
[分析] 该射手每次射击击中目标的概率一定,各次 射击的结果互不影响,符合独立重复试验的条件击中次数 服从二项分布.
[评析] 二项分布是概率中一个重要的概率模型,它 是研究独立重复试验的数学模型,其要点是: (1)每次试验 是独立重复的;(2)每次试验是一个两点分布.
[例3] (2011·天津理,16)学校游园活动有这样一个游 戏项目: 甲箱子里装有3个白球、2个黑球,乙箱子里装有1 个白球、2个黑球,这些球除颜色外完全相同,每次游戏 从这两个箱子里各随机摸出2个球,若摸出的白球不少于2 个,则获奖.(每次游戏结束后将球放回原箱)

高考数学(理科)二轮专题:第二篇专题四第1讲 概率、随机变量及其分布列

高考数学(理科)二轮专题:第二篇专题四第1讲 概率、随机变量及其分布列

专题四 概率与统计第1讲 概率、随机变量及其分布列(限时45分钟,满分96分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(2019·株洲二模)如图,在边长为1的正方形内有不规则图形Ω,由电脑随机从正方形中抽取10 000个点,若落在图形Ω内和图形Ω外的豆子分别为3 335,6 665,则图形Ω面积的估计值为A.13B.12C.14D.16解析 设图形Ω 的面积为S ,∵由电脑随机从正方形中抽取10 000个点,落在图形Ω内和图形Ω外的豆子分别为3 335,6 665,∴S 1=3 33510 000≈13,∴S ≈13.故选A. 答案 A2.(2019·潍坊模拟)四色猜想是世界三大数学猜想之一,1976年数学家阿佩尔与哈肯证明,称为四色定理.其内容是:“任意一张平面地图只用四种颜色就能使具有共同边界的国家涂上不同的颜色.”用数学语言表示为“将平面任意地细分为不相重叠的区域,每一个区域总可以用1,2,3,4四个数字之一标记,而不会使相邻的两个区域得到相同的数字.”如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线围成的各区域上分别标有数字1,2,3,4的四色地图符合四色定理,区域A 和区域B 标记的数字丢失.若在该四色地图上随机取一点,则恰好取在标记为1的区域的概率所有可能值中,最大的是A.115B.110C.13D.1130解析 A ,B 只能有一个可能为1,题目求最大,令B 为1,则总数有30个,1号有10个,则概率为13.故选C.答案 C3.(2019·浙江衢州五校联考)随机变量的分布列如下:若E (X )=13,则D (X )的值是A.19B.29C.49D.59解析 由题设可得a +b =23,b -a =13⇒a =16,b =12,所以由数学期望的计算公式可得 E (X 2)=0×13+1×23=23,(E (X ))2=19,所以由随机变量的方差公式可得 D (X )=E (X 2)-(E (X ))2=59.故选D.答案 D4.(2019·河北省级示范校联合体联考)袋子中有四个小球,分别写有“和、平、世、界”四个字,有放回地从中任取一个小球,直到“和”“平”两个字都取到就停止,用随机模拟的方法估计恰好在第三次停止的概率.利用电脑随机产生0到3之间取整数值的随机数,分别用0,1,2,3代表“和、平、世、界”这四个字,以每三个随机数为一组,表示取球三次的结果,经随机模拟产生了以下24个随机数组:232 321 230 023 123 021 132 220 011 203 331 100 231 130 133 231 031 320 122 103 233 221 020 132 由此可以估计,恰好第三次就停止的概率为 A.18B.14C.16D.524解析 由题意可知,满足条件的随机数组中,前两次抽取的数中必须包含0或1,且0与1不能同时出现,出现0就不能出现1,反之亦然,第三次必须出现前面两个数字中没有出现的1或0,可得符合条件的数组只有3组:021,130,031,故所求概率为P =324=18.故选A.答案 A5.(2019·郑州一模)魔法箱中装有6张卡片,上面分别写着如下六个定义域为R 的函数:f 1(x )=2x ,f 2(x )=2x,f 3(x )=x 2,f 4(x )=sin x ,f 5(x )=cos x ,f 6(x )=1-2x1+2x,现从魔法箱中任取2张卡片,将卡片上的函数相乘得到一个新函数,所得新函数为奇函数的概率是A.25B.35C.12D.13解析 首先结合f (-x )+f (x )与0的关系,判断该六个函数的奇偶性,结合题意可知1,4,6为奇函数,3,5为偶函数,2为非奇非偶函数,从6张卡片抽取2张,有C 26=15种,而任取2张卡片得到的新函数为奇函数,说明该两个函数为一奇一偶函数,故有3×2=6种,结合古典概型计算公式,相除得25.故选A.答案 A6.(2019·辽阳期末)一批排球中正品有m 个,次品有n 个,m +n =10(m ≥n ),从这批排球中每次随机取一个,有放回地抽取10次,X 表示抽到的次品个数.若D (X )=21,从这批排球中随机抽取两个,则至少有一个正品的概率p =A.4445B.1415C.79D.1315解析 依题意可得X ~B ⎝⎛⎭⎫10,n10, 则DX =10×n10×⎝⎛⎭⎫1-n 10=21, 又m ≥n ,则n ≤5,从而n =3, 则p =1-C 23C 210=1415.故选B.答案 B7.(2019·济南期末)如图,在△ABC 中,∠C =90°,BC =2,AC =3,三角形内的空白部分由三个半径均为1的扇形构成,向△ABC 内随机投掷一点,则该点落在阴影部分的概率为A.π6B .1-π6C.π4D .1-π4解析 由题意,题目符合几何概型,在△ABC 中,∠C =90°,BC =2,AC =3,面积为12×BC ×AC =3,阴影部分的面积为:三角形面积-12圆面积=3-π2,所以点落在阴影部分的概率为3-π23=1-π6.故选B.答案 B8.(2019·贵州重点中学联考)有一种“三角形”能够像圆一样,当作轮子用.这种神奇的三角形,就是以19世纪德国工程师勒洛的名字命名的勒洛三角形.这种三角形常出现在制造业中(例如图1中的扫地机器人).三个等半径的圆两两互相经过圆心,三个圆相交的部分就是勒洛三角形,如图2所示.现从图2中的勒洛三角形内部随机取一点,则此点取自阴影部分的概率为A.2π-334π-23 B.23π3-3C.32π-23D.2π-332π-23解析 设圆半径为R ,如图,易得△ABC 的面积为12·32R 2=34R 2,阴影部分面积为3·60πR 2360-3·34R 2=2π-334R 2,勒洛三角形的面积为2π-334R 2+34R 2=π-32R 2,若从勒洛三角形内部随机取一点, 则此点取自阴影部分的概率为P =阴影部分面积勒洛三角形面积=2π-334R 2π-32R 2=2π-332π-23.故选D.答案 D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)9.一个盒子装有3个红球和2个蓝球(小球除颜色外其他均相同),从盒子中一次性随机取出3个小球后,再将小球放回.重复50次这样的实验.记“取出的3个小球中有2个红球,1个蓝球”发生的次数为ξ,则ξ的方差是________.解析 由题意知ξ~B (n ,p ),其中n =50,p =C 23C 12C 35=610=35,∴D (ξ)=50×35×25=12.答案 1210.(2019·淮南二模)关于圆周率π的近似值,数学发展史上出现过很多有创意的求法,其中可以通过随机数实验来估计π的近似值.为此,李老师组织100名同学进行数学实验教学,要求每位同学随机写下一个实数对(x ,y ),其中0<x <1,0<y <1,经统计数字x 、y 与1可以构成钝角三角形三边的实数对(x ,y )为28个,由此估计π的近似值是________(用分数表示).解析 实数对(x ,y )落在区域⎩⎨⎧0<x <10<y <1的频率为0.28,又设A 表示“实数对(x ,y )满足⎩⎨⎧0<x <10<y <1且能与1构成钝角三角形”,则A 中对应的基本事件如图阴影部分所示:其面积为π4-12,故P (A )=π4-12≈0.28,所以π≈7825.答案782511.(2019·长春外国语学校月考)已知直线l 过点(-1,0),l 与圆C :(x -1)2+y 2=3相交于A 、B 两点,则弦长|AB |≥2的概率为________.解析 显然直线l 的斜率存在, 设直线方程为y =k (x +1), 代入(x -1)2+y 2=3中得, (k 2+1)x 2+2(k 2-1)x +k 2-2=0, ∵l 与⊙C 相交于A 、B 两点, ∴Δ=4(k 2-1)2-4(k 2+1)(k 2-2)>0, ∴k 2<3,∴-3<k <3,又当弦长|AB |≥2时,∵圆半径r =3, ∴圆心到直线的距离d ≤2,即|2k |1+k2≤2, ∴k 2≤1,∴-1≤k ≤1.由几何概型知,事件M :“直线l 与圆C 相交弦长|AB |≥2”的概率 P (M )=1-(-1)3-(-3)=33.答案3312.有一批种子的发芽率为0.9,出芽后的幼苗成活率为0.8,在这批种子中,随机抽取一粒,则这粒种子能成长为幼苗的概率为________.解析 设种子发芽为事件A ,种子成长为幼苗为事件B (发芽又成活为幼苗). 依题意P (B |A )=0.8,P (A )=0.9. 根据条件概率公式P (AB )=P (B |A )·P (A )=0.8×0.9=0.72, 即这粒种子能成长为幼苗的概率为0.72. 答案 0.72三、解答题(本大题共3小题,每小题12分,共36分)13.(2019·湖南三湘名校二联)某种产品的质量以其质量指标值来衡量,质量指标值越大表明质量越好,记其质量指标值为k ,当k ≥85时,产品为一等品;当75≤k <85时,产品为二等品;当70≤k <75时,产品为三等品.现有甲、乙两条生产线,各生产了100件该产品,测量每件产品的质量指标值,得到下面的试验结果.(以下均视频率为概率)甲生产线生产的产品的质量指标值的频数分布表:乙生产线生产的产品的质量指标值的频数分布表:(1)若从乙生产线生产的产品中有放回地随机抽取3件,求至少抽到2件三等品的概率; (2)若该产品的利润率y 与质量指标值k 满足关系y =⎩⎪⎨⎪⎧t ,k ≥855t 2,75≤k <85t 2,70≤k <75,其中0<t <15,从长期来看,哪条生产线生产的产品的平均利润率更高?请说明理由.解析 (1)由题意知,从乙生产线生产的产品中随机抽取一次抽中三等品的概率为110,所以至少抽到2件三等品的概率P =C 23×⎝⎛⎭⎫1102×910+⎝⎛⎭⎫1103=7250.(2)甲生产线生产的产品的利润分布列为所以E (y 甲)=0.6t +2t 2,乙生产线生产的产品的利润分布列为所以 E (y 乙)=0.5t +2.1t 2, 因为0<t <15,所以E (y 乙)-E (y 甲)=0.1t 2-0.1t =0.1t (t -1)<0,所以从长期来看,甲生产线生产的产品平均利润率较大.14.(2019·佛山禅城区二调)研究机构培育一种新型水稻品种,首批培育幼苗2 000株,株长均介于185 mm ~235 mm ,从中随机抽取100株对株长进行统计分析,得到如下频率分布直方图(1)求样本平均株长x -和样本方差s 2(同一组数据用该区间的中点值代替);(2)假设幼苗的株长X 服从正态分布N (μ,σ2),其中μ近似为样本平均数x -,σ2近似为样本方差s 2,试估计2 000株幼苗的株长位于区间(201,219)的株数;(3)在第(2)问的条件下,选取株长在区间(201,219)内的幼苗进入育种试验阶段,若每株幼苗开花的概率为34,开花后结穗的概率为23,设最终结穗的幼苗株数为ξ,求ξ的数学期望.附:83≈9;若X ~N (μ,σ2),则P (μ-σ<X <μ+σ)=0.683; P (μ-2σ<X <μ+2σ)=0.954;P (μ-3σ<X <μ+3σ)=0.997解析 (1)x -=190×0.02+200×0.315+210×0.35+220×0.275+230×0.04=210, s 2=202×0.02+102×0.315+102×0.275+202×0.04=83.(2)由(1)知, μ=x -=210,σ=83≈9, ∴P (201<X <219)=P (210-9<X <210+9)=0.683, 2 000×0.683=1 366∴2 000株幼苗的株长位于区间(201,219)的株数大约是1 366.(3)由题意,进入育种试验阶段的幼苗数1 366,每株幼苗最终结穗的概率P =12,则ξ-B ⎝⎛⎭⎫1 366,12, 所以E (ξ)=1 366×12=683.15.(2019·河北示范高中联合体联考)某工厂共有男女员工500人,现从中抽取100位员工对他们每月完成合格产品的件数统计如下:(1)其中每月完成合格产品的件数不少于3 200件的员工被评为“生产能手”.由以上统计数据填写下面的2×2列联表,并判断是否有95%的把握认为“生产能手”与性别有关?(2)为提高员工劳动的积极性,工厂实行累进计件工资制:规定每月完成合格产品的件数在定额2 600件以内的,计件单价为1元;超出(0,200]件的部分,累进计件单价为1.2元;超出(200,400]件的部分,累进计件单价为1.3元;超出400件以上的部分,累进计件单价为1.4元.将这4段的频率视为相应的概率,在该厂男员工中随机选取1人,女员工中随机选取2人进行工资调查,设实得计件工资(实得计件工资=定额计件工资+超定额计件工资)不少于3 100元的人数为Z ,求Z 的分布列和数学期望.附:K 2=(ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d ),解析 (1)因为K 2的观测值k =100×(48×8-42×2)250×50×90×10=4>3.841,所以有95%的把握认为“生产能手”与性别有关. (2)当员工每月完成合格产品的件数为3 000件时, 得计件工资为2 600×1+200×1.2+200×1.3 =3 100元,由统计数据可知,男员工实得计件工资不少于3 100元的概率为p 1=25,女员工实得计件工资不少于3 100元的概率为p 2=12,设2名女员工中实得计件工资不少于3 100元的人数为X ,1名男员工中实得计件工资在3 100元以及以上的人数为Y ,则X ~B ⎝⎛⎭⎫2,12,Y ~B ⎝⎛⎭⎫1,25, Z 的所有可能取值为0,1,2,3,P (Z =0)=P (X =0,Y =0)=⎝⎛⎭⎫1-122⎝⎛⎭⎫1-25=320, P (Z =1)=P (X =1,Y =0)+P (X =0,Y =1) =C 12·12·⎝⎛⎭⎫1-12⎝⎛⎭⎫1-25+⎝⎛⎭⎫1-12225=25, P (Z =2)=P (X =2,Y =0)+P (X =1,Y =1) =C 22⎝⎛⎭⎫122⎝⎛⎭⎫1-25+C 1212⎝⎛⎭⎫1-1225=720, P (Z =3)=P (X =2,Y =1)=⎝⎛⎭⎫122×25=110, 所以Z 的分布列为故E (Z )=0×320+1×25+2×720+3×110=75.。

2020版高考数学二轮复习第2部分专题3概率与统计第1讲概率、随机变量及其分布教案理(最新整理)

2020版高考数学二轮复习第2部分专题3概率与统计第1讲概率、随机变量及其分布教案理(最新整理)

第1讲概率、随机变量及其分布[做小题——激活思维]1.若随机变量X的分布列如表所示,E(X)=1。

6,则a-b=( )X0123P0。

1a b0。

1A.0.2C.0。

8 D.-0。

8B[由0。

1+a+b+0.1=1,得a+b=0。

8,又由E(X)=0×0.1+1×a+2×b+3×0。

1=1。

6,得a+2b=1.3,解得a=0。

3,b=0.5,则a-b=-0。

2.]2.已知甲在上班途中要经过两个路口,在第一个路口遇到红灯的概率为0。

5,两个路口连续遇到红灯的概率为0。

4,则甲在第一个路口遇到红灯的条件下,第二个路口遇到红灯的概率为( )A.0。

6 B.0.7C.0.8 D.0。

9C[记“第一个路口遇到红灯"为事件A,“第二个路口遇到红灯”为事件B,则P(A)=0.5,P(AB)=0。

4,则P(B|A)=错误!=0.8,故选C。

]3.两个实习生每人加工一个零件,加工为一等品的概率分别为错误!和错误!,两个零件是否加工为一等品相互独立,则这两个零件中恰有一个一等品的概率为( )A。

错误!B。

错误!C。

14D。

错误!B[设事件A:甲实习生加工的零件为一等品;事件B:乙实习生加工的零件为一等品,且A,B相互独立,则P(A)=错误!,P(B)=错误!,所以这两个零件中恰有一个一等品的概率为P(A错误!)+P(错误!B)=P(A)P(错误!)+P(错误!)P(B)=错误!×错误!+错误!×错误!=错误!。

]4.设随机变量X~B(2,p),Y~B(4,p),若P(X≥1)=错误!,则P(Y≥1)=( )A.错误!B。

错误!C。

错误!D.1C[∵X~B(2,p),∴P(X≥1)=1-P(X=0)=1-C错误!(1-p)2=错误!,解得p=错误!,∴P(Y≥1)=1-P(Y=0)=1-C0,4(1-p)4=1-错误!=错误!,故选C.]5.罐中有6个红球和4个白球,从中任取1球,记住颜色后再放回,连续取4次,设X为取得红球的次数,则X的方差D(X)的值为________.错误![因为是有放回地取球,所以每次取球(试验)取得红球(成功)的概率均为错误!,连续取4次(做4次试验),X为取得红球(成功)的次数,则X~B错误!,∴D(X)=4×错误!×错误!=错误!.]6.已知某批零件的长度误差(单位:毫米)服从正态分布N(0,32),从中随机取一件,其长度误差落在区间(3,6)内的概率为________.(附:若随机变量X服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ-σ<X<μ+σ)=0。

高中数学高考二轮复习随机变量及其分布列教案(全国专用)

高中数学高考二轮复习随机变量及其分布列教案(全国专用)

1.(2014·课标Ⅱ,5,易)某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6.已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是()A.0.8 B.0.75 C.0.6 D.0.451.A设“一天的空气质量为优良”为事件A,“连续两天为优良”为事件AB,则已知某天的空气质量为优良,随后一天的空气质量为优良的概率为P(B|A).由条件概率可知,P(B|A)=P(AB)P(A)=0.60.75=45=0.8,故选A.2.(2015·湖南,18,12分,中)某商场举行有奖促销活动,顾客购买一定金额的商品后即可抽奖.每次抽奖都是从装有4个红球、6个白球的甲箱和装有5个红球、5个白球的乙箱中,各随机摸出1个球.在摸出的2个球中,若都是红球,则获一等奖;若只有1个红球,则获二等奖;若没有红球,则不获奖.(1)求顾客抽奖1次能获奖的概率;(2)若某顾客有3次抽奖机会,记该顾客在3次抽奖中获一等奖的次数为X .求X 的分布列和数学期望.2.解:(1)记事件A 1={从甲箱中摸出的1个球是红球}, A 2={从乙箱中摸出的1个球是红球}, B 1={顾客抽奖1次获一等奖}, B 2={顾客抽奖1次获二等奖}, C ={顾客抽奖1次能获奖}.由题意,A 1与A 2相互独立,A 1A -2与A -1A 2互斥,B 1与B 2互斥,且B 1=A 1A 2,B 2=A 1A -2+A -1A 2,C =B 1+B 2.因为P (A 1)=410=25,P (A 2)=510=12,所以P (B 1)=P (A 1A 2)=P (A 1)P (A 2) =25×12=15,P (B 2)=P (A 1A -2+A -1A 2)=P (A 1A -2)+P (A -1A 2)=P (A 1)P (A -2)+P (A -1)P (A 2)=P (A 1)[1-P (A 2)]+[1-P (A 1)]P (A 2) =25×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-25×12=12.故所求概率为P (C )=P (B 1+B 2)=P (B 1)+P (B 2)=15+12=710.(2)顾客抽奖3次可视为3次独立重复试验,由(1)知,顾客抽奖1次获一等奖的概率为15,所以X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫3,15. 于是P (X =0)=C 03⎝ ⎛⎭⎪⎫150⎝ ⎛⎭⎪⎫453=64125, P (X =1)=C 13⎝ ⎛⎭⎪⎫151⎝ ⎛⎭⎪⎫452=48125, P (X =2)=C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫152⎝ ⎛⎭⎪⎫451=12125,P (X =3)=C 33⎝ ⎛⎭⎪⎫153⎝ ⎛⎭⎪⎫450=1125. 故X 的分布列为X 的数学期望为E (X )=3×15=35.3.(2014·山东,18,12分,中)乒乓球台面被球网分隔成甲、乙两部分.如图,甲上有两个不相交的区域A ,B ,乙被划分为两个不相交的区域C ,D .某次测试要求队员接到落点在甲上的来球后向乙回球.规定:回球一次,落点在C 上记3分,在D 上记1分,其他情况记0分.对落点在A 上的来球,队员小明回球的落点在C 上的概率为12,在D 上的概率为13;对落点在B 上的来球,小明回球的落点在C 上的概率为15,在D 上的概率为35.假设共有两次来球且落在A ,B 上各一次,小明的两次回球互不影响.求:(1)小明两次回球的落点中恰有一次的落点在乙上的概率; (2)两次回球结束后,小明得分之和ξ的分布列与数学期望.3.解:记A i 为事件“小明对落点在A 上的来球回球的得分为i 分”(i =0,1,3), 则P (A 3)=12,P (A 1)=13,P (A 0)=1-12-13=16;记B i 为事件“小明对落点在B 上的来球回球的得分为i 分”(i =0,1,3), 则P (B 3)=15,P (B 1)=35,P (B 0)=1-15-35=15.(1)记D 为事件“小明两次回球的落点中恰有1次的落点在乙上”. 由题意,D =A 3B 0+A 1B 0+A 0B 1+A 0B 3, 由事件的独立性和互斥性,得 P (D )=P (A 3B 0+A 1B 0+A 0B 1+A 0B 3) =P (A 3B 0)+P (A 1B 0)+P (A 0B 1)+P (A 0B 3)=P (A 3)P (B 0)+P (A 1)P (B 0)+P (A 0)·P (B 1)+P (A 0)P (B 3)=12×15+13×15+16×35+16×15=310,所以小明两次回球的落点中恰有1次的落点在乙上的概率为310.(2)由题意,随机变量ξ可能的取值为0,1,2,3,4,6, 由事件的独立性和互斥性,得 P (ξ=0)=P (A 0B 0)=16×15=130,P (ξ=1)=P (A 1B 0+A 0B 1)=P (A 1B 0)+P (A 0B 1)=13×15+16×35=16, P (ξ=2)=P (A 1B 1)=13×35=15,P (ξ=3)=P (A 3B 0+A 0B 3)=P (A 3B 0)+P (A 0B 3)=12×15+15×16=215, P (ξ=4)=P (A 3B 1+A 1B 3)=P (A 3B 1)+P (A 1B 3)=12×35+13×15=1130, P (ξ=6)=P (A 3B 3)=12×15=110. 可得随机变量ξ的分布列为所以数学期望Eξ=0×130+1×16+2×15+3×215+4×1130+6×110=9130.4.(2013·课标Ⅰ,19,12分,中)一批产品需要进行质量检验,检验方案是:先从这批产品中任取4件作检验,这4件产品中优质品的件数记为n .如果n =3,再从这批产品中任取4件作检验,若都为优质品,则这批产品通过检验;如果n =4,再从这批产品中任取1件作检验,若为优质品,则这批产品通过检验;其他情况下,这批产品都不能通过检验.假设这批产品的优质品率为50%,即取出的每件产品是优质品的概率都为12,且各件产品是否为优质品相互独立. (1)求这批产品通过检验的概率;(2)已知每件产品的检验费用为100元,且抽取的每件产品都需要检验,对这批产品作质量检验所需的费用记为X (单位:元),求X 的分布列及数学期望. 4.解:(1)设第一次取出的4件产品中恰有3件优质品为事件A 1,第一次取出的4件产品全是优质品为事件A 2,第二次取出的4件产品都是优质品为事件B 1,第二次取出的1件产品是优质品为事件B2,这批产品通过检验为事件A,依题意有A=(A1B1)∪(A2B2),且A1B1与A2B2互斥,所以P(A)=P(A1B1)+P(A2B2)=P(A1)P(B1|A1)+P(A2)P(B2|A2)=416×116+116×12=364.(2)X可能的取值为400,500,800,并且P(X=400)=1-416-116=1116,P(X=500)=116,P(X=800)=14.所以X的分布列为E(X)=400×1116+500×116+800×14=506.25.相互独立事件的概率是高考的常考考点,是解决复杂问题的基础,一般情况下,一些较为复杂的事件可以拆分为一些相对简单事件的和或积,这样就可以利用概率公式转化为互斥事件和独立事件的组合,通常以解答题出现,与数学期望等知识结合,难度中等.1(2015·北京,16,13分)A,B两组各有7位病人,他们服用某种药物后的康复时间(单位:天)记录如下:A组:10,11,12,13,14,15,16;B组:12,13,15,16,17,14,a.假设所有病人的康复时间互相独立,从A,B两组随机各选1人,A组选出的人记为甲,B组选出的人记为乙.(1)求甲的康复时间不少于14天的概率;(2)如果a=25,求甲的康复时间比乙的康复时间长的概率;(3)当a为何值时,A,B两组病人康复时间的方差相等?(结论不要求证明)(1)甲的康复时间不少于14天→甲是A组的第5人或第6人或第7人→每人康复时间互斥→互斥事件概率加法公式 (2)甲康复时间比乙长→相互独立事件同时发生→列举每种情况→互斥事件加法求解【解析】 设事件A i 为“甲是A 组的第i 个人”,事件B j 为“乙是B 组的第j 个人”,i ,j =1,2, (7)由题意可知P (A i )=P (B j )=17,i ,j =1,2, (7)(1)由题意知,事件“甲的康复时间不少于14天”等价于“甲是A 组的第5人,或者第6人,或者第7人”,所以甲的康复时间不少于14天的概率是P (A 5∪A 6∪A 7)=P (A 5)+P (A 6)+P (A 7)=37.(2)设事件C 为“甲的康复时间比乙的康复时间长”.由题意知,C =A 4B 1∪A 5B 1∪A 6B 1∪A 7B 1∪A 5B 2∪A 6B 2∪A 7B 2∪A 7B 3∪A 6B 6∪A 7B 6. 因为P (C )=P (A 4B 1)+P (A 5B 1)+P (A 6B 1)+P (A 7B 1)+P (A 5B 2)+P (A 6B 2)+P (A 7B 2)+P (A 7B 3)+P (A 6B 6)+P (A 7B 6)=10P (A 4B 1)=10P (A 4)P (B 1)=1049. (3)a =11或a =18.(2014·大纲全国,20,12分)设每个工作日甲、乙、丙、丁4人需使用某种设备的概率分别为0.6,0.5,0.5,0.4,各人是否需使用设备相互独立. (1)求同一工作日至少3人需使用设备的概率;(2)X 表示同一工作日需使用设备的人数,求X 的数学期望.解:设A i 表示事件:同一工作日乙、丙中恰有i 人需使用设备,i =0,1,2, B 表示事件:甲需使用设备, C 表示事件:丁需使用设备,D 表示事件:同一工作日至少3人需使用设备.(1)D =A 1BC +A 2B +A 2B -C , P (B )=0.6,P (C )=0.4, P (A i )=C i 2×0.52,i =0,1,2,所以P (D )=P (A 1BC +A 2B +A 2B -C )=P (A 1BC )+P (A 2B )+P (A 2B -C )=P (A 1)P (B )P (C )+P (A 2)P (B )+P (A 2)P (B -)P (C ) =0.31.(2)X 的可能取值为0,1,2,3,4,则有P (X =0)=P (B -A 0C -)=P (B -)P (A 0)P (C -)=(1-0.6)×0.52×(1-0.4) =0.06,P (X =1)=P (BA 0C -+B -A 0C +B -A 1C -)=P (B )P (A 0)P (C -)+P (B -)P (A 0)P (C )+P (B -)P (A 1)P (C -)=0.6×0.52×(1-0.4)+(1-0.6)×0.52×0.4+(1-0.6)×2×0.52×(1-0.4) =0.25,P (X =4)=P (A 2BC )=P (A 2)P (B )P (C )=0.52×0.6×0.4=0.06, P (X =3)=P (D )-P (X =4)=0.25,P (X =2)=1-P (X =0)-P (X =1)-P (X =3)-P (X =4) =1-0.06-0.25-0.25-0.06 =0.38, X 的分布列为数学期望E (X )=0×P (X =0)+1×P (X =1)+2×P (X =2)+3×P (X =3)+4×P (X =4)=0.25+2×0.38+3×0.25+4×0.06=2.相互独立事件概率的求法(1)首先要搞清事件间的关系(是否彼此互斥、是否相互独立、是否对立),正确区分“互斥事件”与“对立事件”.当且仅当事件A 和事件B 相互独立时,才有P (AB )=P (A )·P (B ).(2)A ,B 中至少有一个发生:A ∪B .①若A ,B 互斥:P (A ∪B )=P (A )+P (B ),否则不成立.②若A ,B 相互独立(不互斥),则概率的求法:方法一:P (A ∪B )=P (AB )+P (AB -)+P (A -B );方法二:P (A ∪B )=P (A )+P (B )-P (AB )=1-P (A -)P (B -).(3)某些事件若含有较多的互斥事件,可考虑其对立事件的概率,这样可减少运算量,提高准确率.要注意“至多”“至少”等题型的转化.条件概率在高考中经常作为解答题的一小问,或以选择题、填空题出现,难度较小,一般以直接考查公式的应用为主,分值约为5分.2(2015·湖北荆门模拟,20,12分)某工厂生产了一批产品共有20件,其中5件是次品,其余都是合格品,现不放回地从中依次抽取2件.求: (1)第一次抽到次品的概率;(2)第一次和第二次都抽到次品的概率;(3)在第一次抽到次品的条件下,第二次抽到次品的概率.【解析】 设“第一次抽到次品”为事件A ,“第二次抽到次品”为事件B ,事件A 和事件B 相互独立.依题意得:(1)第一次抽到次品的概率为P (A )=520=14. (2)第一次和第二次都抽到次品的概率为P (AB )=520×419=119.(3)方法一:在第一次抽到次品的条件下,第二次抽到次品的概率为P (B |A )=P (AB )P (A )=119÷14=419.方法二:第一次抽到次品后,还剩余产品19件,其中次品4件,故第二次抽到次品的概率为P (B )=419.(2015·湖北荆州质检,13)把一枚硬币任意抛掷三次,事件A =“至少一次出现反面”,事件B =“恰有一次出现正面”,则P (B |A )=________. 【解析】 由题意知,P (AB )=323=38,P (A )=1-123=78,所以P (B |A )=P (AB )P (A )=3878=37. 【答案】 37,条件概率的求法(1)利用定义,分别求P (A )和P (AB ),得P (B |A )=P (AB )P (A ).注意:事件A 与事件B 有时是相互独立事件,有时不是相互独立事件,要弄清P (AB )的求法.(2)当基本事件适合有限性和等可能性时,可借助古典概型概率公式,先求事件A 包含的基本事件数n (A ),再在事件A 发生的条件下求事件B 包含的基本事件数,即n (AB ),得P (B |A )=n (AB )n (A ).1.(2016·湖北荆门一模,6)把一枚硬币连续抛两次,记“第一次出现正面”为事件A ,“第二次出现正面”为事件B ,则P (B |A )等于( ) A.12 B.14 C.16 D.181.A 由古典概型知P (A )=12,P (AB )=14,则由条件概率知P (B |A )=P (AB )P (A )=1412=12.2.(2016·河北石家庄质检,9)小明准备参加电工资格考试,先后进行理论考试和操作考试两个环节,每个环节各有两次考试机会,在理论考试环节,若第一次考试通过,则直接进入操作考试;若第一次未通过,则进行第二次考试,若第二次考试通过则进入操作考试环节,第二次未通过则直接被淘汰.在操作考试环节,若第一次考试通过,则直接获得证书;若第一次未通过,则进行第二次考试,若第二次考试通过则获得证书,第二次未通过则被淘汰.若小明每次理论考试通过的概率为34,每次操作考试通过的概率为23,并且每次考试相互独立,则小明本次电工考试中共参加3次考试的概率是( ) A.13 B.38 C.23 D.342.B 设小明本次电工考试中共参加3次考试为事件A ,小明本次电工考试中第一次理论考试没通过,第二次理论考试通过,第一次操作考试通过为事件B ,小明本次电工考试中第一次理论考试通过,第一次操作考试没通过为事件C ,则P (A )=P (B ∪C )=P (B )+P (C ),又P (B )=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×34×23=18,P (C )=34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23=14,所以P (A )=18+14=38.3.(2015·河南郑州一模,10)1号箱中有2个白球和4个红球,2号箱中有5个白球和3个红球,现随机地从1号箱中取出一球放入2号箱,然后从2号箱随机取出一球,则从2号箱取出红球的概率是( ) A.1127 B.1124 C.1627 D.9243.A 方法一:记事件A :从2号箱中取出的是红球;事件B :从1号箱中取出的是红球,则根据古典概型和对立事件的概率和为1,可知:P (B )=42+4=23,P (B -)=1-23=13;由条件概率公式知P (A |B )=3+18+1=49,P (A |B -)=38+1=39.从而P (A )=P (AB )+P (AB -)=P (A |B )·P (B )+P (A |B -)·P (B -)=1127,选A.方法二:根据题意,分两种情况讨论:①从1号箱中取出白球,其概率为26=13,此时2号箱中有6个白球和3个红球,从2号箱中取出红球的概率为13,则这种情况下的概率为13×13=19.②从1号箱中取出红球,其概率为23.此时2号箱中有5个白球和4个红球,从2号箱中取出红球的概率为49,则这种情况下的概率为23×49=827.则从2号箱中取出红球的概率是19+827=1127.4.(2016·江苏扬州一模,4)在三张奖券中有一、二等奖各一张,另一张无奖,甲乙两人各抽取一张(不放回),两人都中奖的概率为________.4.【解析】 方法一:不妨设甲先抽奖,设甲中奖记为事件A ,乙中奖记为事件B ,两人都中奖的概率为P ,则P =P (AB )=23×12=13.方法二:甲乙从三张奖券中抽两张的方法有A 23=6种,两人都中奖的可能有2种,设两人都中奖的概率为P ,则P =26=13. 【答案】 135.(2016·江苏盐城二模,10)如图所示的电路有a ,b ,c 三个开关,每个开关开或关的概率都是12,且是相互独立的,则灯泡甲亮的概率为________.5.【解析】 灯泡甲亮满足的条件是a ,c 两个开关都开,b 开关必须断开,否则短路.设“a 闭合”为事件A ,“b 闭合”为事件B ,“c 闭合”为事件C ,则甲灯亮应为事件AB -C ,且A ,B ,C 之间彼此独立,且P (A )=P (B )=P (C )=12,由独立事件概率公式知P (AB -C )=P (A )P (B -)P (C )=12×12×12=18.【答案】 186.(2016·湖南常德一模,18,12分)某旅游景点,为方便游客游玩,设置自行车骑游出租点,收费标准如下:租车时间不超过2小时收费10元,超过2小时的部分按每小时10元收取(不足一小时按一小时计算).现甲、乙两人独立来该租车点租车骑游,各租车一次.设甲、乙不超过两小时还车的概率分别为13,12;2小时以上且不超过3小时还车的概率分别为12,13,且两人租车的时间都不超过4小时.(1)求甲、乙两人所付租车费用相等的概率;(2)设甲、乙两人所付的租车费用之和为随机变量ξ,求ξ的分布列与数学期望. 6.解:(1)甲、乙所付费用可以为10元、20元、30元, 甲、乙两人所付费用都是10元的概率为P 1=13×12=16. 甲、乙两人所付费用都是20元的概率为P 2=12×13=16.甲、乙两人所付费用都是30元的概率为P 3=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13-12×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12-13=136.故甲、乙两人所付费用相等的概率为P =P 1+P 2+P 3=1336. (2)随机变量ξ的取值可以为20,30,40,50,60. P (ξ=20)=12×13=16. P (ξ=30)=13×13+12×12=1336.P (ξ=40)=12×13+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12-13×13+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13-12×12=1136.P (ξ=50)=12×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12-13+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13-12×13=536. P (ξ=60)=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13-12×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12-13=136.故ξ的分布列为∴ξ的数学期望是Eξ=20×16+30×1336+40×1136+50×536+60×136=35. 7.(2016·山东德州一模,18,12分)某科技公司组织技术人员进行新项目研发,技术人员将独立地进行项目中不同类型的实验A ,B ,C ,若A ,B ,C 实验成功的概率分别为45,34,23.(1)对A ,B ,C 实验各进行一次,求至少有一次实验成功的概率;(2)该项目要求实验A ,B 各做两次,实验C 做三次,如果A 实验两次都成功则进行实验B 并获奖励10 000元,两次B 实验都成功则进行实验C 并获奖励30 000元,三次实验C 只要有两次成功,则项目研发成功并获奖励60 000元(不重复得奖).且每次实验相互独立,用X 表示技术人员所获奖励的数值,写出X 的分布列及数学期望.7.解:(1)设A ,B ,C 实验成功分别记为事件A ,B ,C 且相互独立,A ,B ,C 至少有一次实验成功为事件D .则P (D )=1-P (A -B -C -)=1-P (A -)P (B -)P (C -)=1-15×14×13=5960.(2)X 的取值为0,10 000,30 000,60 000.则P (X =0)=15+45×15=925.P (X =10 000)=⎝ ⎛⎭⎪⎫452×⎝ ⎛⎭⎪⎫14+34×14=725.P (X =30 000)=⎝ ⎛⎭⎪⎫452×⎝ ⎛⎭⎪⎫342×⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫233-C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫232×13=775.或P (X =30 000)=⎝ ⎛⎭⎪⎫452×⎝ ⎛⎭⎪⎫342×⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫133+23×⎝ ⎛⎭⎪⎫132+13×23×13=775. P (X =60 000)=⎝ ⎛⎭⎪⎫452⎝ ⎛⎭⎪⎫342×⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫233+C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫232×13=415.∴X 的分布列为∴X 的数学期望是 E (X )=0×925+10 000×725+30 000×775+60 000×415=21 600(元).1.(2015·湖北,4,易)设X ~N (μ1,σ21),Y ~N (μ2,σ22),这两个正态分布密度曲线如图所示.下列结论中正确的是( )A .P (Y ≥μ2)≥P (Y ≥μ1)B .P (X ≤σ2)≤P (X ≤σ1)C .对任意正数t ,P (X ≤t )≥P (Y ≤t )D.对任意正数t,P(X≥t)≥P(Y≥t)1.C由正态分布密度曲线可得,μ1<μ2,σ1<σ2.结合正态曲线的概率的几何意义,对于A,∵μ1<μ2,∴P(Y≥μ2)<P(Y≥μ1);对于B,∵σ1<σ2,∴P(X≤σ2)>P(X≤σ1);对于C,D,结合图象可知,C正确.2.(2015·课标Ⅰ,4,中)投篮测试中,每人投3次,至少投中2次才能通过测试.已知某同学每次投篮投中的概率为0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通过测试的概率为()A.0.648 B.0.432 C.0.36 D.0.3122.A记A i={投中i次},其中i=1,2,3,B表示该同学通过测试,故P(B)=P(A2∪A3)=P(A2)+P(A3)=C23×0.62×0.4+C33×0.63=0.648.3.(2015·湖南,7,中)在如图所示的正方形中随机投掷10 000个点,则落入阴影部分(曲线C为正态分布N(0,1)的密度曲线)的点的个数的估计值为()附:若X~N(μ,σ2),则P(μ-σ<X≤μ+σ)=0.682 6,P(μ-2σ<X≤μ+2σ)=0.954 4.A.2 386 B.2 718C.3 413 D.4 7723.C由于曲线C为正态分布N(0,1)的密度曲线,则阴影部分面积为S=0.682 62=0.341 3,∴落入阴影部分的点的个数为10 000×0.341 31=3 413.故选C.4.(2016·四川,12,易)同时抛掷两枚质地均匀的硬币,当至少有一枚硬币正面向上时,就说这次试验成功,则在2次试验中成功次数X的均值是________.4.【解析】 由题可知:在一次试验中成功的概率P =1-14=34,而该试验是一个2次的独立重复试验,成功次数X 服从二项分布X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,34,∴E (X )=2×34=32.【答案】 325.(2015·广东,13,中)已知随机变量X 服从二项分布B (n ,p ),若E (X )=30,D (X )=20,则p =________.5.【解析】 由E (X )=np ,D (X )=np (1-p ),得⎩⎨⎧np =30,np (1-p )=20,解得p =13.【答案】 136.(2012·课标全国,15,中)某一部件由三个电子元件按如图方式连接而成,元件1或元件2正常工作,且元件3正常工作,则部件正常工作.设三个电子元件的使用寿命(单位:小时)均服从正态分布N (1 000,502),且各个元件能否正常工作相互独立,那么该部件的使用寿命超过1 000小时的概率为________.6.【解析】 由题意知每个电子元件使用寿命超过1 000小时的概率均为12,元件1或元件2正常工作的概率为1-12×12=34,所以该部件的使用寿命超过1 000小时的概率为12×34=38.【答案】 387.(2013·山东,19,12分,中)甲、乙两支排球队进行比赛,约定先胜3局者获得比赛的胜利,比赛随即结束.除第五局甲队获胜的概率是12外,其余每局比赛甲队获胜的概率是23.假设每局比赛结果相互独立. (1)分别求甲队以3∶0,3∶1,3∶2胜利的概率;(2)若比赛结果为3∶0或3∶1,则胜利方得3分,对方得0分;若比赛结果为3∶2,则胜利方得2分,对方得1分,求乙队得分X 的分布列及数学期望.7.解:(1)记“甲队以3∶0胜利”为事件A 1,“甲队以3∶1胜利”为事件A 2,“甲队以3∶2胜利”为事件A 3,由题意,各局比赛结果相互独立,故 P (A 1)=⎝ ⎛⎭⎪⎫233=827,P (A 2)=C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫232⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×23=827, P (A 3)=C 24⎝ ⎛⎭⎪⎫232⎝ ⎛⎭⎪⎫1-232×12=427.所以,甲队以3∶0胜利、以3∶1胜利的概率为827,以3∶2胜利的概率为427. (2)设“乙队以3∶2胜利”为事件A 4, 由题意,各局比赛结果相互独立, 所以P (A 4)=C 24⎝⎛⎭⎪⎫1-232⎝ ⎛⎭⎪⎫232×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12=427. 由题意,随机变量X 的所有可能的取值为0,1,2,3, 根据事件的互斥性得P (X =0)=P (A 1+A 2)=P (A 1)+P (A 2)=1627, P (X =1)=P (A 3)=427, P (X =2)=P (A 4)=427,P (X =3)=1-P (X =0)-P (X =1)-P (X =2)=19, 故乙队得分X 的分布列为数学期望E (X )=0×1627+1×427+2×427+3×19=79.二项分布是一种重要的概率模型,在高考中经常出现,选择题、填空题、解答题都可能出现,解答题出现频率更高,一般会综合相互独立、互斥或对立事件等知识进行考查,难度中等.1(2014·辽宁,18,12分)一家面包房根据以往某种面包的销售记录,绘制了日销售量的频率分布直方图.如图所示.将日销售量落入各组的频率视为概率,并假设每天的销售量相互独立.(1)求在未来连续3天里,有连续2天的日销售量都不低于100个且另1天的日销售量低于50个的概率;(2)用X表示在未来3天里日销售量不低于100个的天数,求随机变量X的分布列,期望E(X)及方差D(X).【解析】(1)设A1表示事件“日销售量不低于100个”,A2表示事件“日销售量低于50个”,B表示事件“在未来连续3天里,有连续2天的日销售量不低于100个且另1天的日销售量低于50个”.因此P(A1)=(0.006+0.004+0.002)×50=0.6,P(A2)=0.003×50=0.15,P(B)=0.6×0.6×0.15×2=0.108.(2)X可能的取值为0,1,2,3,相应的概率为P(X=0)=C03·(1-0.6)3=0.064,P(X=1)=C13·0.6(1-0.6)2=0.288,P(X=2)=C23·0.62(1-0.6)=0.432,P(X=3)=C33·0.63=0.216,所以X的分布列为因为X~B(3,0.6),所以期望E(X)=3×0.6=1.8,方差D(X)=3×0.6×(1-0.6)=0.72.(1)读图→计算小矩形面积,得相应概率→利用独立事件的概率公式求解(2)确定X的所有可能值→运用n次独立重复试验计算公式,得相应概率→列出分布列→利用二项分布求出期望和方差(2012·天津,16,13分)现有4个人去参加某娱乐活动,该活动有甲、乙两个游戏可供参加者选择.为增加趣味性,约定:每个人通过掷一枚质地均匀的骰子决定自己去参加哪个游戏,掷出点数为1或2的人去参加甲游戏,掷出点数大于2的人去参加乙游戏.(1)求这4个人中恰有2人去参加甲游戏的概率;(2)求这4个人中去参加甲游戏的人数大于去参加乙游戏的人数的概率; (3)用X ,Y 分别表示这4个人中去参加甲、乙游戏的人数,记ξ=|X -Y |,求随机变量ξ的分布列与数学期望E (ξ).解:依题意知,这4个人中,每个人去参加甲游戏的概率为13,去参加乙游戏的概率为23.设“这4个人中恰有i 人去参加甲游戏”为事件A i (i =0,1,2,3,4), 则P (A i )=C i 4⎝ ⎛⎭⎪⎫13i ⎝ ⎛⎭⎪⎫234-i. (1)这4个人中恰有2人去参加甲游戏的概率为P (A 2)=C 24⎝ ⎛⎭⎪⎫132⎝ ⎛⎭⎪⎫232=827.(2)设“这4个人中去参加甲游戏的人数大于去参加乙游戏的人数”为事件B ,则B =A 3∪A 4,由于A 3与A 4互斥,故P (B )=P (A 3)+P (A 4)=C 34⎝ ⎛⎭⎪⎫133⎝ ⎛⎭⎪⎫231+C 44⎝ ⎛⎭⎪⎫134=19.所以这4个人中去参加甲游戏的人数大于去参加乙游戏的人数的概率为19. (3)ξ的所有可能的取值为0,2,4,由于A 1与A 3互斥,A 0与A 4互斥,故P (ξ=0)=P (A 2)=827,P (ξ=2)=P (A 1)+P (A 3)=4081,P (ξ=4)=P (A 0)+P (A 4)=1781. 所以ξ的分布列为故E (ξ)=0×827+2×4081+4×1781=14881.n 次独立重复试验中事件A 恰好发生k 次的概率n 次独立重复试验中事件A 恰好发生k 次可看作是C k n 个互斥事件的和,其中每一个事件都可看作是k 个A 事件与n -k 个A -事件同时发生,只是发生的次序不同,其发生的概率都是p k (1-p )n -k .因此n 次独立重复试验中事件A 恰好发生k 次的概率为C k n p k (1-p )n -k.判断某随机变量是否服从二项分布的方法(1)在每一次试验中,事件发生的概率相同. (2)各次试验中的事件是相互独立的.(3)在每一次试验中,试验的结果只有两个,即发生与不发生.正态分布及其应用在近几年新课标高考中时常出现,主要考查正态曲线的性质(特别是对称性),常以选择题、填空题的形式出现,难度较小;有时也会与概率与统计结合,在解答题中考查.2(1)(2015·辽宁十校联考,7)设两个正态分布N (μ1,σ21)(σ1>0)和N (μ2,σ22)(σ2>0)的密度函数图象如图所示,则( )A .μ1<μ2,σ1<σ2B .μ1<μ2,σ1>σ2C .μ1>μ2,σ1<σ2D .μ1>μ2,σ1>σ2(2)(2015·山东,8)已知某批零件的长度误差(单位:毫米)服从正态分布N (0,32),从中随机取一件,其长度误差落在区间(3,6)内的概率为( )(附:若随机变量ξ服从正态分布N (μ,σ2),则P (μ-σ<ξ <μ+σ)=68.26%,P (μ-2σ<ξ<μ+2σ)=95.44%.)A .4.56%B .13.59%C .27.18%D .31.74% 【解析】 (1)由正态分布N (μ,σ2)的性质知,x =μ为正态分布密度函数图象的对称轴,故μ1<μ2;又σ越小,图象越高瘦,故σ1<σ2.(2)由正态分布的概率公式知P (-3<ξ<3)=68.26%,P (-6<ξ<6)=95.44%,故P(3<ξ<6)=12[] P(-6<ξ<6)-P(-3<ξ<3)=12(95.44%-68.26%)=13.59%.【答案】(1)A(2)B1.(2015·广东佛山一模,7)已知随机变量X服从正态分布N(3,1),且P(2≤X≤4)=0.682 6,则P(X>4)=()A.0.158 8 B.0.158 7 C.0.158 6 D.0.158 51.B由正态曲线性质知,其图象关于直线x=3对称,∴P(X>4)=1-P(2≤X≤4)2=0.5-12×0.682 6=0.158 7,故选B.2.(2016·江西八校联考,6)在某次数学测试中,学生成绩ξ服从正态分布N(100,σ2)(σ>0),若ξ在(80,120)内的概率为0.8,则ξ在(0,80)内的概率为() A.0.05 B.0.1 C.0.15 D.0.22.B由题意得,P(80<ξ<100)=P(100<ξ<120)=0.4,P(0<ξ<100)=0.5,∴P(0<ξ<80)=0.1.,利用正态曲线的对称性求概率的方法(1)解题的关键是利用对称轴x=μ确定所求概率对应的随机变量的区间与已知概率对应的随机变量的区间的关系,必要时,可借助图形判断.(2)对于正态分布N(μ,σ2),由x=μ是正态曲线的对称轴知:①对任意的a,有P(X<μ-a)=P(X>μ+a);②P(X<x0)=1-P(X≥x0);③P(a<X<b)=P(X<b)-P(X≤a).(3)对于特殊区间求概率一定要掌握服从N(μ,σ2)的随机变量X在三个特殊区间的取值概率,将所求问题向P(μ-σ<X≤μ+σ),P(μ-2σ<X≤μ+2σ),P(μ-3σ<X≤μ+3σ)转化,然后利用特定值求出相应概率.同时,要充分利用正态曲线的对称性和曲线与x轴之间的面积为1这些特殊性质.1.(2016·贵州八校联考,3)设随机变量ξ~N(2,4),若P(ξ>a+2)=P(ξ<2a-3),则实数a的值为()A .1 B.53 C .5 D .91.B 因为P (ξ>a +2)=P (ξ<2a -3),所以由正态分布的对称性知,(a +2)+(2a -3)2=2,解得a =53.2.(2015·河南郑州二模,9)小王通过英语听力测试的概率是13,他连续测试3次,那么其中恰有1次获得通过的概率是( ) A.49 B.29 C.429 D.2272.A 由独立重复试验的概率公式,知所求概率P =C 13·⎝ ⎛⎭⎪⎫131·⎝ ⎛⎭⎪⎫1-133-1=49. 3.(2015·福建福州模拟,5)已知随机变量ξ服从正态分布N (0,σ2),若P (ξ>2)=0.023,则P (-2≤ξ≤2)=( ) A .0.477 B .0.628 C .0.954 D .0.9773.C ∵μ=0,正态曲线关于μ=0对称, ∴P (ξ>2)=P (ξ<-2)=0.023,∴P (-2≤ξ≤2)=1-2×0.023=0.954,故选C.4.(2015·豫北六校联考,10)设ξ是服从二项分布B (n ,p )的随机变量,又E (ξ)=15,D (ξ)=454,则n 与p 的值分别为( ) A .60,34 B .60,14 C .50,34 D .50,144.B 由ξ~B (n ,p ),得E (ξ)=np =15,D (ξ)=np (1-p )=454,则p =14,n =60. 5.(2016·山西四校联考,14)设随机变量X ~N (3,σ2),若P (X >m )=0.3,则P (X >6-m )=________.5.【解析】 因为P (X >m )=0.3,X ~N (3,σ2),所以m >3,P (X <6-m )=P (X <3-(m -3))=P (X >m )=0.3,所以P (X >6-m )=1-P (X <6-m )=0.7.【答案】 0.76.(2016·河北唐山一模,18,12分)小王在某社交网络的朋友圈中,向在线的甲、乙、丙随机发放红包,每次发放1个.(1)若小王发放5元的红包2个,求甲恰得1个的概率;(2)若小王发放3个红包,其中5元的2个,10元的1个,记乙所得红包的总钱数为X (单位:元),求X 的分布列和期望.6.解:(1)设“甲恰得1个红包”为事件A ,则P (A )=C 12×13×23=49. (2)X 的所有可能取值为0,5,10,15,20. P (X =0)=⎝ ⎛⎭⎪⎫233=827,P (X =5)=C 12×13×⎝ ⎛⎭⎪⎫232=827,P (X =10)=⎝ ⎛⎭⎪⎫132×23+⎝ ⎛⎭⎪⎫232×13=627=29.P (X =15)=C 12×⎝ ⎛⎭⎪⎫132×23=427, P (X =20)=⎝ ⎛⎭⎪⎫133=127.所以X 的分布列为E (X )=0×827+5×827+10×29+15×427+20×127=203(元).7.(2016·江西南昌一模,18,12分)某市教育局为了了解高三学生体育达标情况,对全市高三学生进行了体能测试,经分析,全市学生体能测试成绩X 服从正态分布N (80,σ2)(满分为100分),已知P (X <75)=0.3,P (X ≥95)=0.1,现从该市高三学生中随机抽取三位同学.(1)求抽到的三位同学该次体能测试成绩在区间[80,85),[85,95),[95,100]各有一位同学的概率;(2)记抽到的三位同学该次体能测试成绩在区间[75,85]的人数为ξ,求随机变量ξ的分布列和数学期望Eξ.7.解:(1)P(80≤X<85)=P(75<X≤80)=0.5-P(X≤75)=0.2,P(85≤X<95)=0.5-0.2-0.1=0.2,所以所求概率P=A33×0.2×0.2×0.1=0.024.(2)P(75≤X≤85)=1-2P(X<75)=0.4,所以ξ服从二项分布B(3,0.4),P(ξ=0)=0.63=0.216,P(ξ=1)=C13×0.4×0.62=0.432,P(ξ=2)=C23×0.42×0.6=0.288,P(ξ=3)=0.43=0.064,所以随机变量ξ的分布列是E(ξ)=3×0.4=1.2(人).1.(2013·广东,4,易)已知离散型随机变量X的分布列为则X的数学期望E(X)=()A.32B.2 C.52D.31.A由数学期望公式得E(X)=1×35+2×310+3×110=32.2.(2014·浙江,9,难)已知甲盒中仅有1个球且为红球,乙盒中有m个红球和n 个蓝球(m≥3,n≥3),从乙盒中随机抽取i(i=1,2)个球放入甲盒中.(1)放入i个球后,甲盒中含有红球的个数记为ξi(i=1,2);(2)放入i个球后,从甲盒中取1个球是红球的概率记为p i(i=1,2).则( )A .p 1>p 2,E (ξ1)<E (ξ2)B .p 1<p 2,E (ξ1)>E (ξ2)C .p 1>p 2,E (ξ1)>E (ξ2)D .p 1<p 2,E (ξ1)<E (ξ2) 2.A 随机变量ξ1,ξ2的分布列如下:所以E (ξ1)=n m +n +2m m +n =2m +nm +n, E (ξ2)=C 2n C 2m +n +2C 1m C 1n C 2m +n +3C 2mC 2m +n =3m +n m +n,所以E (ξ1)<E (ξ2).因为p 1=m m +n +n m +n ·12=2m +n 2(m +n ),p 2=C 2m C 2m +n +C 1m C 1n C 2m +n ·23+C 2nC 2m +n ·13=3m +n 3(m +n ),p 1-p 2=n 6(m +n )>0,所以p 1>p 2.思路点拨:列出随机变量ξ1,ξ2的分布列,计算期望值并比较大小;利用分步计数原理计算p 1,p 2并比较大小.3.(2014·浙江,12,易)随机变量ξ的取值为0,1,2,若P (ξ=0)=15,E (ξ)=1,则D (ξ)=________.3.【解析】 设ξ=1时的概率为p ,则E (ξ)=0×15+1×p +2×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-p -15=1,解得p =35,故D (ξ)=(0-1)2×15+(1-1)2×35+(2-1)2×15=25.【答案】 254.(2016·课标Ⅰ,19,12分,中)某公司计划购买2台机器,该种机器使用三年后即被淘汰.机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购买这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个500元.现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得下面柱状图:以这100台机器更换的易损零件数的频率代替1台机器更换的易损零件数发生的概率,记X表示2台机器三年内共需要更换的易损零件数,n表示购买2台机器的同时购买的易损零件数.(1)求X的分布列;(2)若要求P(X≤n)≥0.5,确定n的最小值;(3)以购买易损零件所需费用的期望值为决策依据,在n=19与n=20之中选其一,应选用哪个?4.解:由柱状图并以频率代替概率可得,一台机器在三年内需更换的易损零件数为8,9,10,11的概率分别为0.2,0.4,0.2,0.2.从而P(X=16)=0.2×0.2=0.04;P(X=17)=2×0.2×0.4=0.16;P(X=18)=2×0.2×0.2+0.4×0.4=0.24;P(X=19)=2×0.2×0.2+2×0.4×0.2=0.24;P(X=20)=2×0.2×0.4+0.2×0.2=0.2;P(X=21)=2×0.2×0.2=0.08;P(X=22)=0.2×0.2=0.04.所以X的分布列为(2)由(1)知P(X≤18)=0.44,P(X≤19)=0.68,故n的最小值为19.(3)记Y表示2台机器在购买易损零件上所需的费用(单位:元).当n=19时,EY=19×200×0.68+(19×200+500)×0.2+(19×200+2×500)×0.08+(19×200+3×500)×0.04=4 040.当n=20时,EY=20×200×0.88+(20×200+500)×0.08+(20×200+2×500)×0.04=4 080.可知当n=19时所需费用的期望值小于n=20时所需费用的期望值,故应选n=19.5.(2016·天津,16,13分,中)某小组共10人,利用假期参加义工活动,已知参加义工活动次数为1,2,3的人数分别为3,3,4,现从这10人中随机选出2人作为该组代表参加座谈会.(1)设A为事件“选出的2人参加义工活动次数之和为4”,求事件A发生的概率;(2)设X为选出的2人参加义工活动次数之差的绝对值,求随机变量X的分布列和数学期望.5.解:(1)由已知,得P(A)=C13C14+C23C210=13.所以,事件A发生的概率为1 3.(2)随机变量X的所有可能取值为0,1,2.P(X=0)=C23+C23+C24C210=415,P(X=1)=C13C13+C13C14C210=715,P(X=2)=C13C14C210=415.所以,随机变量X的分布列为随机变量X的数学期望EX=0×415+1×715+2×415=1.6.(2016·山东,19,12分,中)甲、乙两人组成“星队”参加猜成语活动,每轮。

【导与练】(新课标)2016高考数学二轮复习 专题7 概率与统计 第2讲 概率、随机变量及其分布列 理

【导与练】(新课标)2016高考数学二轮复习 专题7 概率与统计 第2讲 概率、随机变量及其分布列 理

第2讲概率、随机变量及其分布列一、选择题1.有3个兴趣小组,甲、乙两位同学各自参加其中一个小组,每位同学参加各个小组的可能性相同,则这两位同学参加同一个兴趣小组的概率为( A )(A)(B)(C)(D)解析:甲、乙两人都有3种选择,共有3×3=9种情况,甲、乙两人参加同一兴趣小组共有3种情况,所以甲、乙两人参加同一兴趣小组的概率P==,故选A.2.若某公司从五位大学毕业生甲、乙、丙、丁、戊中录用三人,这五人被录用的机会均等,则甲或乙被录用的概率为 ( D )(A)(B)(C)(D)解析:设事件“甲或乙被录用”为事件A,则表示甲、乙都未被录用,由古典概型,P()==, 所以P(A)=1-=.3.某一批花生种子,如果每1粒发芽的概率为,那么播下3粒这样的种子恰有2粒发芽的概率是( C )(A)(B)(C)(D)解析:用X表示发芽的粒数,独立重复试验服从二项分布B(3,),P(X=2)=()2()1=.4.已知随机变量ξ服从正态分布N(2,1),若P(ξ>3)=0.023,则P(1≤ξ≤3)等于( D )(A)0.046 (B)0.623 (C)0.977 (D)0.954解析:因为ξ~N(2,1),P(ξ>3)=0.023,所以由正态分布的对称性可知P(1≤ξ≤3)=1-2P(ξ>3)=1-2×0.023=0.954,所以选D.5. 如图,在矩形区域ABCD的A,C两点处各有一个通信基站,假设其信号的覆盖范围分别是扇形区域ADE和扇形区域CBF(该矩形区域内无其他信号来源,基站工作正常).若在该矩形区域内随机地选一地点,则该地点无信号的概率是( A )(A)1- (B)-1 (C)2-(D)解析:依题意,有信号的区域面积为×2=,矩形的面积为2,所求概率为P==1-.则E(6X+8)的值为( B )(A)13.2 (B)21.2 (C)20.2 (D)22.2解析:由随机变量的期望公式可得E(X)=1×0.2+2×0.4+3×0.4=2.2,E(6X+8)=6E(X)+8=6×2.2+8=21.2.7. 如图,△ABC和△DEF都是圆内接正三角形,且BC∥EF,将一颗豆子随机地扔到该圆内,用A 表示事件“豆子落在△ABC内”,用B表示事件“豆子落在△DEF内”,则P(B|A)等于( D )(A)(B)(C)(D)解析:如图,作三条辅助线,根据已知条件得这些小三角形都全等,所以P(B|A)===.故选D.8.(2015湖北卷)设X~N(μ1,),Y~N(μ2,),这两个正态分布密度曲线如图所示.下列结论中正确的是( C )(A)P(Y≥μ2)≥P(Y≥μ1)(B)P(X≤σ2)≤P(X≤σ1)(C)对任意正数t,P(X≤t)≥P(Y≤t)(D)对任意正数t,P(X≥t)≥P(Y≥t)解析:由题图可知μ1<0<μ2,σ1<σ2,所以P(Y≥μ2)<P(Y≥μ1),故A错;P(X≤σ2)>P(X≤σ1),故B错;当t为任意正数时,由题图可知P(X≤t)≥P(Y≤t),而P(X≤t)=1-P(X≥t),P(Y≤t)=1-P(Y≥t),所以P(X≥t)≤P(Y≥t),故C正确,D错.9.如果X~B(20,p),当p=且P(X=k)取得最大值时,k的值为( C )(A)8 (B)9 (C)10 (D)11解析:当p=时,P(X=k)=()k·()20-k=·()20,显然当k=10时,P(X=k)取得最大值.10.已知袋中装有标号为1,2,3的三个小球,从中任取一个小球(取后放回),连取三次,则取到的小球的最大标号为3的概率为( B )(A)(B)(C)(D)解析:P==,故选B.11. 如图,在网格状小地图中,一机器人从A(0,0)点出发,每秒向上或向右行走1格到相应顶点,已知向上的概率是,向右的概率是,问6秒后到达B(4,2)点的概率为( D )(A)(B)(C)(D)解析:根据题意,从A到B相当于6次试验中4次向右走,2次向上走,因此所求概率为()2·()4=,故选D.12.若a,b∈(0,2),则函数f(x)=ax3+2x2+4bx+1存在极值的概率为( A )(A)(B)(C) (D)解析:f′(x)=ax2+4x+4b,函数f(x)=ax3+2x2+4bx+1存在极值,则Δ=42-4a×4b>0,所以ab<1,又=2ln 2,所以函数有极值的概率为=.二、填空题13.(2015广东卷)已知随机变量X服从二项分布B(n,p).若E(X)=30,D(X)=20,则p= .解析:因为X~B(n,p),所以E(X)=np=30,D(X)=np(1-p)=20,解得n=90,p=.答案:14.从0,1,2,3,4,5,6,7,8,9中任取七个不同的数,则这七个数的中位数是6的概率为.解析:十个数中任取七个不同的数共有种情况,七个数的中位数为6,那么6只有处在中间位置,有种情况,于是所求概率P==.答案:15.(2014浙江卷)随机变量ξ的取值为0,1,2,若P(ξ=0)=,E(ξ)=1,则D(ξ)= . 解析:设P(ξ=1)=x,P(ξ=2)=y,则得表格如下:由分布列的性质得+x+y=1,①又E(ξ)=0×+1×x+2y=1,②①、②联立,解得x=且y=.所以D(ξ)=(1-0)2×+(1-1)2×+(1-2)2×=.答案:16.甲、乙等5名志愿者被随机地分到A,B,C,D四个不同的岗位服务,每个岗位至少有一名志愿者.设随机变量X为这5名志愿者中参加A岗位服务的人数,则X的数学期望为. 解析:根据题意,5名志愿者被随机分配到A,B,C,D四个不同岗位,每个岗位至少一人,共有=240种,而X=1,2,则P(X=1)===,P(X=2)===,故E(X)=1×+2×=.答案:三、解答题17.(2014湖北卷)计划在某水库建一座至多安装3台发电机的水电站,过去50年的水文资料显示,水库年入流量X(年入流量:一年内上游来水与库区降水之和,单位:亿立方米)都在40以上.其中,不足80的年份有10年,不低于80且不超过120的年份有35年,超过120的年份有5年.将年入流量在以上三段的频率作为相应段的概率,并假设各年的年入流量相互独立.(1)求未来4年中,至多有1年的年入流量超过120的概率;(2)水电站希望安装的发电机尽可能运行,但每年发电机最多可运行台数受年入流量X限制,并有如下关系:若某台发电机运行,则该台年利润为5000万元;若某台发电机未运行,则该台年亏损800万元.欲使水电站年总利润的均值达到最大,应安装发电机多少台?解:(1)依题意,p1=P(40<X<80)==0.2,p2=P(80≤X≤120)==0.7,p3=P(X>120)==0.1.由二项分布,在未来4年中至多有1年的年入流量超过120的概率为p=(1-p3)4+(1-p3)3p3=()4+4×()3×=0.9477.(2)记水电站年总利润为Y(单位:万元).①安装1台发电机的情形.由于水库年入流量总大于40,故一台发电机运行的概率为1,对应的年利润Y=5000,E(Y)=5000×1=5000.②安装2台发电机的情形.依题意,当40<X<80时,一台发电机运行,此时Y=5000-800=4200,因此P(Y=4200)=P(40<X<80)=p1=0.2;当X≥80时,两台发电机运行,此时Y=5000×2=10000,因此P(Y=10000)=P(X≥80)=p2+p3=0.8.由此得Y的分布列如下所以,E(Y)=4200×0.2+10000×0.8=8840.③安装3台发电机的情形.依题意,当40<X<80时,一台发电机运行,此时Y=5000-1600=3400,因此P(Y=3400)=P(40<X<80)=p1=0.2;当80≤X≤120时,两台发电机运行,此时Y=5000×2-800=9200,因此P(Y=9200)=P(80≤X≤120)=p2=0.7;当X>120时,三台发电机运行,3综上,欲使水电站年总利润的均值达到最大,应安装发电机2台.18.某花店每天以每枝5元的价格从农场购进若干枝玫瑰花,然后以每枝10元的价格出售,如果当天卖不完,剩下的玫瑰花作垃圾处理.(1)若花店一天购进16枝玫瑰花,求当天的利润y(单位:元)关于当天需求量n(单位:枝,n∈N)的函数解析式.①若花店一天购进16枝玫瑰花,X表示当天的利润(单位:元),求X的分布列、数学期望及方差;②若花店计划一天购进16枝或17枝玫瑰花,你认为应购进16枝还是17枝?请说明理由.解:(1)当需求量n<16时,卖出n枝,剩(16-n)枝,当需求量n≥16时,16枝全卖出.所以y=(n∈N).(2)由题意知,日需求量n与对应概率如表①由题意知X=60,70,80,且P(X=60)=P(n=14)=0.1,P(X=70)=P(n=15)=0.2,P(X=80)=P(n≥16)=0.7,所以X的分布列为X的数学期望E(X)=60×0.1+70×0.2+80×0.7=76.X的方差D(X)=(60-76)2×0.1+(70-76)2×0.2+(80-76)2×0.7=44.②答案一:花店一天应购进16枝.当花店一天购进17枝玫瑰花时,用Y表示当天的利润(单位:元),则Y=55,65,75,85.P(Y=55)=P(n=14)=0.1,P(Y=65)=P(n=15)=0.2,P(Y=75)=P(n=16)=0.16,P(Y=85)=P(n≥17)=0.54.所以E(Y)=55×0.1+65×0.2+75×0.16+85×0.54=76.4,D(Y)=(55-76.4)2×0.1+(65-76.4)2×0.2+(75-76.4)2×0.16+(85-76.4)2×0.54=112.04. 综上知D(X)<D(Y)且相差较大,虽然E(X)<E(Y)但相差不大,所以一天购进16枝玫瑰花时利润波动相对较小,且平均获利基本相同,故花店一天应购进16枝玫瑰花.答案二:花店一天应购进17枝玫瑰花,理由如下:若花店一天购进17枝玫瑰花,Y表示当天的利润(单位:元)则Y的分布列为Y的期望为E(Y)=55×0.1+65×0.2+75×0.16+85×0.54=76.4.可知E(Y)>E(X),故购进17枝玫瑰花时的平均利润大于购进16枝时的平均利润,故花店一天应购进17枝玫瑰花.互斥事件与相互独立事件的概率训练提示:(1)注意相互独立事件与互斥事件的区别.(2)独立重复试验中概率的计算.1.甲、乙、丙三个同学一起参加某高校组织的自主招生考试,考试分笔试和面试两部分,笔试和面试均合格者将成为该高校的预录取生(可在高考中加分录取),两次考试过程相互独立.根据甲、乙、丙三个同学的平时成绩分析,甲、乙、丙三个同学能通过笔试的概率分别是0.6,0.5,0.4,能通过面试的概率分别是0.6,0.6,0.75.(1)求甲、乙、丙三个同学中恰有一人通过笔试的概率;(2)求经过两次考试后,至少有一人被该高校预录取的概率.解:(1)分别记“甲、乙、丙三个同学笔试合格”为事件A1,A2,A3;E表示事件“恰有一人通过笔试”,则P(E)=P(A1)+P(A2)+P(A3)=0.6×0.5×0.6+0.4×0.5×0.6+0.4×0.5×0.4=0.38.即恰有一人通过笔试的概率是0.38.(2)分别记“甲、乙、丙三个同学被该高校预录取”为事件A,B,C,则P(A)=0.6×0.6=0.36,P(B)=0.5×0.6=0.3,P(C)=0.4×0.75=0.3.事件F表示“甲、乙、丙三个同学中至少有一人被该高校预录取”.则表示甲、乙、丙三个同学均没有被该高校预录取,即=,于是P(F)=1-P()=1-P()P()P()=1-0.64×0.7×0.7=0.6864.2.某人向一目标射击4次,每次击中目标的概率为.该目标分为3个不同的部分,第一、二、三部分面积之比为1∶3∶6,击中目标时,击中任何一部分的概率与其面积成正比.(1)设X表示目标被击中的次数,求X的分布列;(2)若目标被击中2次,A表示事件“第一部分至少被击中1次或第二部分被击中2次”,求P(A).解:(1)依题意知X~B(4,),P(X=0)=()0(1-)4=,P(X=1)=()1(1-)3=,P(X=2)=()2(1-)2=,P(X=3)=()3(1-)1=,P(X=4)=()4(1-)0=.所以X的分布列为(2)设A i表示事件“第一次击中目标时,击中第i部分”i=1,2.B i表示事件“第二次击中目标时,击中第i部分”,i=1,2.依题意知P(A1)=P(B1)=0.1,P(A2)=P(B2)=0.3,A=A1∪B1∪A1B1∪A2B2,所求的概率P(A)=P(A1)+P(B1)+P(A1B1)+P(A2B2)=P(A1)P()+P()P(B1)+P(A1)P(B1)+P(A2)P(B2)=0.1×0.9+0.9×0.1+0.1×0.1+0.3×0.3=0.28.离散型随机变量的均值与方差训练提示:求离散型随机变量均值与方差的基本方法(1)已知随机变量的分布列求它的均值、方差,按定义求解.(2)已知随机变量X的均值、方差,求X的线性函数Y=aX+b的均值、方差,可直接用X的均值、方差的性质求解.(3)如果所给随机变量是服从常用的分布(如两点分布、二项分布等),利用它们的均值、方差公式求解.3.(2015重庆卷)端午节吃粽子是我国的传统习俗.设一盘中装有10个粽子,其中豆沙粽2个,肉粽3个,白粽5个,这三种粽子的外观完全相同.从中任意选取3个.(1)求三种粽子各取到1个的概率;(2)设X表示取到的豆沙粽个数,求X的分布列与数学期望.解:(1)令A表示事件“三种粽子各取到1个”,则由古典概型的概率计算公式有P(A)==.(2)X的所有可能值为0,1,2,且P(X=0)==,P(X=1)==,P(X=2)==.故E(X)=0×+1×+2×=(个).4.柴静的《穹顶之下》发布后,各地口罩市场受其影响生意火爆,A市场虽然雾霾现象不太严重,但经抽样有25%的市民表示会购买口罩,现将频率视为概率,解决下列问题:(1)从该市市民中随机抽取3位,求至少有一位市民会购买口罩的概率;(2)从该市市民中随机抽取4位,X表示愿意购买口罩的市民人数,求X的分布列及数学期望. 解:(1)依题意可得,任意抽取一位市民会购买口罩的概率为,从而任意抽取一位市民不会购买口罩的概率为.设“至少有一位市民会购买口罩”为事件A,则P(A)=1-()3=1-=,故至少有一位市民会购买口罩的概率为.(2)X的所有可能取值为0,1,2,3,4.P(X=0)=()4=,P(X=1)=()3×==,P(X=2)=()2×()2==,P(X=3)=()1×()3==,P(X=4)=()4=,E(X)=0×+1×+2×+3×+4×=1,或因为X~B(4,),所以E(X)=np=1.5. 现有一游戏装置如图,小球从最上方入口处投入,每次遇到黑色障碍物等可能地向左、右两边落下.游戏规则为若小球最终落入A槽,得10张奖票;若落入B槽,得5张奖票;若落入C 槽,得重投一次的机会,但投球的总次数不超过3次.(1)求投球一次,小球落入B槽的概率;(2)设玩一次游戏能获得的奖票数为随机变量X,求X的分布列及数学期望.解:(1)由题意可知投一次小球,落入B槽的概率为()2+()2=.(2)投一次小球,落入A槽的概率为()2=,落入B槽的概率为,落入C槽的概率为()2=.X的所有可能取值为0,5,10,P(X=0)=()3=,P(X=5)=+×+()2×=,P(X=10)=+×+×()2=,E(X)=0×+5×+10×=.日最高气温不高于32 ℃的频率为0.9.(2)若视频率为概率,求六月份西瓜日销售额的期望和方差;(3)在日最高气温不高于32 ℃时,求日销售额不低于5千元的概率. 解:(1)由已知得P(t≤32)=0.9,所以P(t>32)=1-P(t≤32)=0.1,所以Z=30×0.1=3,Y=30-(6+12+3)=9.(2)P(t≤22)==0.2,P(22<t≤28)==0.4,P(28<t≤32)==0.3,P(t>32)==0.1,所以六月份西瓜日销售额X的分布列为所以E(X)=2×0.2+5×0.4+6×0.3+8×0.1=5,D(X)=(2-5)2×0.2+(5-5)2×0.4+(6-5)2×0.3+(8-5)2×0.1=3. (3)因为P(t≤32)=0.9,P(22<t≤32)=0.4+0.3=0.7,所以由条件概率得P(X≥5|t≤32)=P(22<t≤32|t≤32)===.。

随机变量及其分布知识点总结

随机变量及其分布知识点总结

圆梦教育中心 随机变量及其分布知识点整理一、离散型随机变量的分布列一般地,设离散型随机变量X 可能取的值为12,,,,,i n x x x x ⋅⋅⋅⋅⋅⋅,X 取每一个值(1,2,,)i x i n =⋅⋅⋅的概率()i i P X x p ==,则称以下表格Xx 1 x 2 … x i … x n Pp 1 p 2 … p i … p n为随机变量X 的概率分布列,简称X 的分布列. 离散型随机变量的分布列具有下述两个性质: (1)0,1,2,,i P i n =⋅⋅⋅≥ (2)121n p p p ++⋅⋅⋅+= 1.两点分布如果随机变量X 的分布列为 X1P 1-p p则称X 服从两点分布,并称=P(X=1)p 为成功概率. 2.超几何分布一般地,在含有M 件次品的N 件产品中,任取n 件,其中恰有X 件次品,则事件{}X k =发生的概率为:(),0,1,2,3,...,k n k M N MnNC C P X k k m C --=== 则随机变量X 的概率分布列如下: X1… mP00n M N MnNC C C -- 11n M N MnNC C C -- …m n m M N MnNC C C -- {}*min ,,,,,,m M n n N M N n M N N =≤≤∈其中且。

注:超几何分布的模型是不放回抽样 二、条件概率一般地,设A,B 为两个事件,且()0P A >,称()(|)()P AB P B A P A =为在事件A 发生的条件下,事件B 发生的条件概率. 0(|)1P B A ≤≤如果B 和C 互斥,那么[()|](|)(|)P B C A P B A P C A =+三、相互独立事件设A ,B 两个事件,如果事件A 是否发生对事件B 发生的概率没有影响(即()()()P AB P A P B =),则称事件A 与事件B 相互独立。

()()()A B P AB P A P B ⇔=即、相互独立一般地,如果事件A 1,A 2,…,A n 两两相互独立,那么这n 个事件同时发生的概率,等于每个事件发生的概率的积,即1212(...)()()...()n n P A A A P A P A P A =.注:(1)互斥事件:指同一次试验中的两个事件不可能同时发生;(2)相互独立事件:指在不同试验下的两个事件互不影响. 四、n 次独立重复试验一般地,在相同条件下,重复做的n 次试验称为n 次独立重复试验.在n 次独立重复试验中,记i A 是“第i 次试验的结果”,显然,1212()()()()n n P A A A P A P A P A ⋅⋅⋅=⋅⋅⋅ “相同条件下”等价于各次试验的结果不会受其他试验的影响 注: 独立重复试验模型满足以下三方面特征第一:每次试验是在同样条件下进行; 第二:各次试验中的事件是相互独立的;第三:每次试验都只有两种结果,即事件要么发生,要么不发生. n 次独立重复试验的公式:n A X A p n A k 一般地,在次独立重复试验中,设事件发生的次数为,在每次试验中事件发生的概率为,那么在次独立重复试验中,事件恰好发生次的概率为()(1),0,1,2,...,.(1)k k n k k k n kn n P X k C p p C p q k n q p --==-===-其中,而称p 为成功概率.五、二项分布一般地,在n 次独立重复试验中,用X 表示事件A 发生的次数,设每次试验中事件A 发生的概率为p ,则()(1)0,1,2,,k kn k n P X k C p p k n -==-=⋅⋅⋅,X 01… k … nP00nn C p q111n n C p q -…k k n kn C p q - …n n n C p q此时称随机变量X 服从二项分布,记作~(,)X B n p ,并称p 为成功概率.六、离散随机变量的均值(数学期望) 一般地,随机变量X 的概率分布列为 Xx 1 x 2 … x i … x n Pp 1 p 2 … p i … p n则称1122()i i n n E X x p x p x p x p =+++++为X 的数学期望或均值,简称为期望.它反映了离散型随机变量取值的平均水平.1.若Y aX b =+,其中a ,b 为常数,则Y 也是变量 Y 1ax b + 2ax b + … i ax b + … n ax b +P p 1 p 2 … p i … p n则()EY aE X b =+,即()()E aX b aE X b +=+ 2.一般地,如果随机变量X 服从两点分布,那么()=10(1)E X p p p ⨯+⨯-=即若X 服从两点分布,则()E X p =3.若~(,)X B n p ,则()E X np =七、离散型随机变量取值的方差和标准差 一般地,若离散型随机变量x 的概率分布列为 Xx 1 x 2 … x i … x n Pp 1 p 2 … p i … p n221122(())(())((.n DX x E X p x E X p x E X DX X =-+-+⋅⋅⋅+-则称并称为随机变量的标准差1.若X 服从两点分布,则()(1)D X p p =- 2.若~(,)X B n p ,则()(1)D X np p =- 3.2()()D aX b a D X +=。

(完整版)随机变量及其分布列概念公式总结

(完整版)随机变量及其分布列概念公式总结

随机变量及其分布总结1、定义:随着试验结果变化而变化的变量称为随机变量 .随机变量常用字母 X , Y ,,,… 表示.ξη2、定义:所有取值可以一一列出的随机变量,称为离散型随机变量3、分布列:设离散型随机变量ξ可能取得值为 x 1,x 2,…,x 3,…,ξ取每一个值x i (i =1,2,…)的概率为,则称表()i i P x p ξ==ξx 1x 2…x i …PP 1P 2…P i…为随机变量ξ的概率分布,简称ξ的分布列 4. 分布列的两个性质:(1)P i ≥0,i =1,2,…; (2)P 1+P 2+…=1.5.求离散型随机变量的概率分布的步骤:ξ(1)确定随机变量的所有可能的值x i (2)求出各取值的概率p(=x i )=p i ξ(36.两点分布列:ξ01P1p -p7超几何分布列:一般地,在含有M 件次品的 N 件产品中,任取 n 件,其中恰有X 件次品数,则事件{X=k }发生的概率为,其中(),0,1,2,,k n k M N MnNC C P X k k m C --=== ,且.称分布列min{,}m M n =,,,,n N M N n M N N *≤≤∈X 01…mP0n M N Mn NC C C -11n M N Mn NC C C --…m n m M N Mn NC C C --为超几何分布列.如果随机变量 X 的分布列为超几何分布列,则称随机变量X 服从超几何分布8.离散型随机变量的二项分布:在一次随机试验中,某事件可能发生也可能不发生,在n 次独立重复试验中这个事件发生的次数ξ是一个随机变量.如果在一次试验中某事件发生的概率是P ,那么在n 次独立重复试验中这个事件恰好发生k 次的概率是,(k =0,1,2,…,n ,).kn k k n n q p C k P -==)(ξp q -=1于是得到随机变量ξ的概率分布如下:ξ01…k…nPnn qp C 00111-n n qp C …kn k k n qp C -…qp C n n n 称这样的随机变量ξ服从二项分布,记作ξ~B (n ,p ),其中n ,p 为参数。

随机变量及其分布列知识点

随机变量及其分布列知识点

随机变量及其分布列知识点随机变量是描述随机实验结果的数值,它可以是离散的(只能取一些离散的数值)或连续的(可以取所有的数值)。

随机变量可以用来描述实验结果的各种特征,如数量、位置、时间等。

离散随机变量的分布列是一个表格,列出了随机变量取各个值的概率。

概率可以通过实验或理论分析得出。

在计算机科学和统计学中,分布列通常被表示为一个数组或字典。

离散随机变量的分布列有以下几个重要性质:1. 概率和为1:所有随机变量取值的概率之和等于1,即P(X=x1) + P(X=x2) + ... + P(X=xn) = 12.非负性:概率永远不会为负数,即P(X=x)>=0,对于所有的x。

3.互斥性:不同取值的随机变量概率互不重叠,即P(X=x1)与P(X=x2)不重叠,对于所有的x1和x24.互斥性:如果随机变量取值是离散的,那么分布列是一个离散函数,概率只在取值点有定义。

如果随机变量是连续的,那么分布列是一个连续函数,概率在区间上有定义。

离散随机变量的分布列可以用于计算各种统计量,如期望值、方差、标准差等。

期望值是随机变量取值的加权平均,方差是随机变量取值偏离平均值的程度。

标准差是方差的平方根,用来度量随机变量的离散程度。

在实际应用中,离散随机变量的分布列可以用来描述概率分布、事件的发生概率等。

它可以用来解决各种问题,如生活中的投资决策、经济模型的拟合、产品质量控制等。

例如,一个骰子的随机变量可以描述它可能的取值为1、2、3、4、5或6,对应的分布列是[1/6,1/6,1/6,1/6,1/6,1/6]。

这个分布列可以用来计算骰子摇出特定点数的概率,以及求得骰子取值的期望值和方差。

另一个例子是二项分布,它描述了在一系列独立实验中成功次数的概率分布。

二项分布的随机变量是一个离散随机变量,它的分布列可以用来计算成功次数的概率和期望值。

连续随机变量的分布列被称为概率密度函数。

概率密度函数描述了随机变量取值的概率密度,而不是概率。

随机变量及其分布复习课件.ppt

随机变量及其分布复习课件.ppt

F(x) x f(t)dt,
则称X为连续型随机变量,其中f(x)称为X的概率 密度函数,简称概率密度。
(II)概率密度的性质
( 1 ) 非 负 性 : f( x ) 0 , x R .
(2)规 范 性 :f(x)dx1. 4
( 3 )对 于 任 意 实 数 a b, 有
P{aXb}abf(x)dx . F(b)F(a)
求这个区间的端点,分二种情形讨论之:
17
(1)区间的一个端点是无穷大,即已知P(X < x) = p1 或P(X > x) = p2,求x .
利用 或
然后反查标准正态分布表,即可求出x (2)区间关于μ对称,不妨设为(μ−a,μ+a),而 P(μ−a<X<μ+a) = p,求a
18
四.随机变量的函数的分布 1.离散型随机变量函数的分布
几种重要的 离散型分布
均指 正 匀数 态 分分 分 布布 布
二项分布的 正态近似
二项分布的 泊松近似
二项 分布
泊几
松何
分分 布 布 21
例题选讲
例1 甲、乙、丙3人进行独立射击 每人的命中率依 次为03 04 06 设每人射击一次 试求3人命中总 数之概率分布律 分析 求离散型随机变量的概率分布的步骤为:(1) 写
23
例2 投掷一个均匀骰子n 次,求(1)恰好得到一个6点的概 率;(2)至少得到一个6点的概率;(3)为了以0.5的概率保 证至少得到一个6点,则至少要投掷几次?
所以至少要投掷4次.
24
例3 设 X 的分布律为 X 1012 1111 p 4444
求 Y X 2 的分布律 .
解 Y 的可能值为 (1)2, 02,12, 22; 即 0, 1, 4.

高考数学考点突破——随机变量及其分布(理科专用):二项分布与正态分布

高考数学考点突破——随机变量及其分布(理科专用):二项分布与正态分布

二项分布与正态分布【考点梳理】1.条件概率2.事件的相互独立性(1)定义:设A ,B 为两个事件,如果P (AB )=P (A )P (B ),则称事件A 与事件B 相互独立. (2)性质:若事件A 与B 相互独立,则A 与B ,A 与B ,A 与B 也都相互独立,P (B |A )=P (B ),P (A |B )=P (A ).3.独立重复试验与二项分布 (1)独立重复试验在相同条件下重复做的n 次试验称为n 次独立重复试验,其中A i (i =1,2,…,n )是第i 次试验结果,则P (A 1A 2A 3…A n )=P (A 1)P (A 2)P (A 3)…P (A n ).(2)二项分布在n 次独立重复试验中,用X 表示事件A 发生的次数,设每次试验中事件A 发生的概率为p ,则P (X =k )=C k n p k (1-p )n -k(k =0,1,2,…,n ),此时称随机变量X 服从二项分布,记作X ~B (n ,p ),并称p 为成功概率.4.正态分布 (1)正态分布的定义如果对于任何实数a ,b (a <b ),随机变量X 满足P (a <X ≤b )=⎠⎛ab φμ,σ(x )d x ,则称随机变量X 服从正态分布,记为X ~N (μ,σ2).其中φμ,σ(x )()222x μσ-- (σ>0).(2)正态曲线的性质①曲线位于x 轴上方,与x 轴不相交,与x 轴之间的面积为1; ②曲线是单峰的,它关于直线x =μ对称;③曲线在x =μ处达到峰值1σ2π;④当μ一定时,曲线的形状由σ确定,σ越小,曲线越“瘦高”,表示总体的分布越集中;σ越大,曲线越“矮胖”,表示总体的分布越分散.(3)正态总体在三个特殊区间内取值的概率值 ①P (μ-σ<X ≤μ+σ)=0.6826; ②P (μ-2σ<X ≤μ+2σ)=0.9544; ③P (μ-3σ<X ≤μ+3σ)=0.9974. 【考点突破】考点一、条件概率【例1】(1)如图,EFGH 是以O 为圆心,半径为1的圆的内接正方形.将一颗豆子随机地扔到该圆内,用A 表示事件“豆子落在正方形EFGH 内”,B 表示事件“豆子落在扇形OHE (阴影部分)内”,则P(B |A )=________.(2)某个电路开关闭合后会出现红灯或绿灯闪烁,已知开关第一次闭合后出现红灯的概率为12,两次闭合后都出现红灯的概率为15,则在第一次闭合后出现红灯的条件下第二次闭合后出现红灯的概率为( )A .110B .15C .25D .12 [答案] (1) 14(2) C[解析] (1)由题意可得,事件A 发生的概率P (A )=S 正方形EFGH S 圆O =2×2π×12=2π.事件AB 表示“豆子落在△EOH 内”,则P (AB )=S △EOH S 圆O =12×12π×12=12π.故P (B |A )=P ABP A =12π2π=14.(2)设“开关第一次闭合后出现红灯”为事件A ,“第二次闭合后出现红灯”为事件B ,则由题意可得P (A )=12,P (AB )=15,则在第一次闭合后出现红灯的条件下第二次闭合出现红灯的概率是P (B |A )=P (AB )P (A )=1512=25.故选C.【类题通法】1. 利用定义,分别求P (A )和P (AB ),得P (B |A )=P (AB )P (A ),这是求条件概率的通法.2. 借助古典概型概率公式,先求事件A 包含的基本事件数n (A ),再求事件A 与事件B 的交事件中包含的基本事件数n (AB ),得P (B |A )=n (AB )n (A ).【对点训练】1.从1,2,3,4,5中任取2个不同的数,事件A =“取到的2个数之和为偶数”,事件B =“取到的2个数均为偶数”,则P (B |A )=( )A .18B .14C .25D .12 [答案] B[解析] 法一 P (A )=C 23+C 22C 25=410=25,P (AB )=C 22C 25=110.由条件概率计算公式,得P (B |A )=P (AB )P (A )=11025=14.法二 事件A 包括的基本事件:(1,3),(1,5),(3,5),(2,4)共4个. 事件AB 发生的结果只有(2,4)一种情形,即n (AB )=1. 故由古典概型概率P (B |A )=n (AB )n (A )=14.2.某盒中装有10只乒乓球,其中6只新球、4只旧球,不放回地依次摸出2个球使用,在第一次摸出新球的条件下,第二次也取到新球的概率为( )A .35B .59C .110D .25 [答案] B[解析] 第一次摸出新球记为事件A ,则P (A )=35,第二次取到新球记为事件B ,则P (AB )=C 26C 210=13,∴P (B |A )=P (AB )P (A )=1335=59. 考点二、相互独立事件同时发生的概率【例2】从甲地到乙地要经过3个十字路口,设各路口信号灯工作相互独立,且在各路口遇到红灯的概率分别为12,13,14.(1)记X 表示一辆车从甲地到乙地遇到红灯的个数,求随机变量X 的分布列; (2)若有2辆车独立地从甲地到乙地,求这2辆车共遇到1个红灯的概率. [解析] (1)随机变量X 的所有可能取值为0,1,2,3.P (X =0)=⎝⎛⎭⎪⎫1-12×⎝⎛⎭⎪⎫1-13×⎝⎛⎭⎪⎫1-14=14,P (X =1)=12×⎝⎛⎭⎪⎫1-13×⎝⎛⎭⎪⎫1-14+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12×13×⎝⎛⎭⎪⎫1-14+⎝⎛⎭⎪⎫1-12×⎝⎛⎭⎪⎫1-13×14=1124,P (X =2)=⎝⎛⎭⎪⎫1-12×13×14+12×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13×14+12×13×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-14=14,P (X =3)=12×13×14=124.所以随机变量X 的分布列为:(2)设Y 率为P (Y +Z =1)=P (Y =0,Z =1)+P (Y =1,Z =0)=P (Y =0)P (Z =1)+P (Y =1)P (Z =0) =14×1124+1124×14=1148. 所以这2辆车共遇到1个红灯的概率为1148.【类题通法】求相互独立事件同时发生的概率的主要方法 ①利用相互独立事件的概率乘法公式直接求解.②正面计算较繁(如求用“至少”表述的事件的概率)或难以入手时,可从其对立事件入手计算.【对点训练】某企业有甲、乙两个研发小组,他们研发新产品成功的概率分别为23和35.现安排甲组研发新产品A ,乙组研发新产品B .设甲、乙两组的研发相互独立.(1)求至少有一种新产品研发成功的概率;(2)若新产品A 研发成功,预计企业可获利润120万元;若新产品B 研发成功,预计企业可获利润100万元.求该企业可获利润的分布列.[解析] 记E ={甲组研发新产品成功},F ={乙组研发新产品成功},由题设知P (E )=23,P (E )=13,P (F )=35,P (F )=25,且事件E 与F ,E 与F ,E 与F ,E 与F 都相互独立.(1)记H ={至少有一种新产品研发成功},则H =E F , 于是P (H )=P (E )P (F )=13×25=215,故所求的概率为P (H )=1-P (H )=1-215=1315.(2)设企业可获利润为X (万元),则X 的可能取值为0,100,120,220,因为P (X =0)=P (E F )=13 ×25=215, P (X =100)=P (E F )=13×35=315=15, P (X =120)=P (E F )=23×25=415, P (X =220)=P (EF )=23×35=615=25.故所求的分布列为【例3】空气质量指数(AirQuality Index ,简称AQI)是定量描述空气质量状况的指数,空气质量按照AQI 大小分为六级:0~50为优;51~100为良;101~150为轻度污染;151~200为中度污染;201~300为重度污染;300以上为严重污染.一环保人士记录去年某地六月10天的AQI 的茎叶图如图.(1)利用该样本估计该地六月空气质量为优良(AQI ≤100)的天数;(2)将频率视为概率,从六月中随机抽取3天,记三天中空气质量为优良的天数为ξ,求ξ的分布列.[解析] (1)从茎叶图中可以发现样本中空气质量为优的天数为2,空气质量为良的天数为4,∴该样本中空气质量为优良的频率为610=35,从而估计该地六月空气质量为优良的天数为30×35=18.(2)由(1)估计某天空气质量为优良的概率为35,ξ的所有可能取值为0,1,2,3,且ξ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫3,35. ∴P (ξ=0)=⎝ ⎛⎭⎪⎫253=8125,P (ξ=1)=C 13⎝ ⎛⎭⎪⎫35⎝ ⎛⎭⎪⎫252=36125, P (ξ=2)=C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫352⎝ ⎛⎭⎪⎫25=54125,P (ξ=3)=⎝ ⎛⎭⎪⎫353=27125,ξ的分布列为【类题通法】利用独立重复试验概率公式可以简化求概率的过程,但需要注意检查该概率模型是否满足公式P(X=k)=C k n p k(1-p)n-k的三个条件:(1)在一次试验中某事件A发生的概率是一个常数p;(2)n次试验不仅是在完全相同的情况下进行的重复试验,而且各次试验的结果是相互独立的;(3)该公式表示n次试验中事件A恰好发生了k次的概率.【对点训练】从某企业生产的某种产品中抽取100件,测量这些产品的质量指标值.由测量结果得到如图所示的频率分布直方图,质量指标值落在区间[55,65),[65,75),[75,85]内的频率之比为4∶2∶1.(1)求这些产品质量指标值落在区间[75,85]内的频率;(2)若将频率视为概率,从该企业生产的这种产品中随机抽取3件,记这3件产品中质量指标值位于区间[45,75)内的产品件数为X,求X的分布列.[解析] (1)设这些产品质量指标值落在区间[75,85]内的频率为x,则落在区间[55,65),[65,75)内的频率分别为4x,2x.依题意得(0.004+0.012+0.019+0.030)×10+4x+2x+x=1,解得x=0.05.所以这些产品质量指标值落在区间[75,85]内的频率为0.05.(2)由(1)得,这些产品质量指标值落在区间[45,75)内的频率为0.3+0.2+0.1=0.6,将频率视为概率得p=0.6.从该企业生产的这种产品中随机抽取3件,相当于进行了3次独立重复试验,所以X服从二项分布B(n,p),其中n=3,p=0.6.因为X的所有可能取值为0,1,2,3,且P(X=0)=C03×0.60×0.43=0.064,P(X=1)=C13×0.61×0.42=0.288,P (X =2)=C 23×0.62×0.41=0.432, P (X =3)=C 33×0.63×0.40=0.216,所以X 的分布列为【例4】(1)已知随机变量ξ服从正态分布N(2,σ2),且P (ξ<4)=0.8,则P (0<ξ<2)=( ) A .0.6 B .0.4 C .0.3 D .0.2(2)某班有50名学生,一次考试后数学成绩ξ(ξ∈N)近似服从正态分布N (100,102),已知P (90≤ξ≤100)=0.3,估计该班学生数学成绩在110分以上的人数约为________.[答案] (1) C (2) 10[解析] (1)画出正态曲线如图,结合图象知:P (ξ<0)=P (ξ>4)=1-P (ξ<4)=1-0.8=0.2,P (0<ξ<2)=12P (0<ξ<4)=12[1-P (ξ<0)-P (ξ>4)]=12(1-0.2-0.2)=0.3.(2)由题意,知P (ξ>110)=1-2Pξ2=0.2,所以该班学生数学成绩在110分以上的人数约为0.2×50=10. 【类题通法】对于正态分布N (μ,σ2),由x =μ是正态曲线的对称轴知:(1)对任意的a ,有P (X <μ-a )=P (X >μ+a );(2)P (X <x 0)=1-P (X ≥x 0);(3)P (a <X <b )=P (X <b )-P (X ≤a ).【对点训练】1.设随机变量ξ服从正态分布N(1,σ2),若P (ξ<2)=0.8,则P (0<ξ<1)的值为________. [答案] 0.3[解析] P (0<ξ<1)=P (ξ<2)-P (ξ<1)=0.8-0.5=0.3.2.某地高三理科学生有15 000名,在一次调研测试中,数学成绩ξ服从正态分布N (100,σ2),已知P (80<ξ≤100)=0.35,若按成绩分层抽样的方式抽取100份试卷进行分析,则应从120分以上的试卷中抽取( )A .5份B .10份C .15份D .20份 [答案] C[解析] ∵数学成绩ξ服从正态分布N (100,σ2),P (80<ξ≤100)=0.35,∴P (80<ξ≤120)=2×0.35=0.70,∴P (ξ>120)=12×(1-0.70)=0.15,∴应抽取的份数为100×0.15=15.。

高考数学(理)二轮复习专题第2讲-离散型随机变量的分布列数学(理)期望方差(全国通用)公开

高考数学(理)二轮复习专题第2讲-离散型随机变量的分布列数学(理)期望方差(全国通用)公开
专题十一 概率、统计
第2讲 离散型随机变量旳分布列、数学 期望、方差
专题十一 概率、统计
2023考向导航
历届高考考什么? • 2023 • 1.离散型随机变
量旳期望与方差
三年真题统计
• 2023 • 2023
卷Ⅱ,T19
2.二项分布及应用 3.超几何分布及应用
卷Ⅰ,T4 卷Ⅰ,T18
4.正态分布及应用
[名师点评] (1)互斥事件与相互独立事件的特点 ①互斥事件⇔A∩B 为不可能事件,即在任何一次试验中事件 A 与事件 B 不会同时发生,P(A∪B)=P(A)+P(B). ②相互独立事件,事件 A 与事件 B 的发生性互不影响,A、B 同时发生记为事件 AB,P(AB)=P(A)P(B). (2)注意一个试验中,分清事件的多种关系,才能正确列出概 率运算式子.
X
0
1
2
ξ2 41.2 117.6 204.0
(1)求 m,n 的值;
(2)求 ξ2 的分布列;
(3)若 E(ξ1)<E(ξ2),则选择投资乙项目,求此时 p 的取值范围.
解:(1)由题意得m11+0m0+.4+12n0=×10.4+170n=120,
解得 m=0.5,n=0.1.
(2)ξ2 的可能取值为 41.2,117.6,204,
(2)X 的取值为 0,1,2,3,
X 的分布列为
X
0
1
2
3
P
2 15
19 45
16 45
4 45
数学期望 E(X)=75.
2.某公司准备将 1 000 万元资金投入到市环保工程建设中, 现有甲、乙两个建设项目选择.若投资甲项目一年后可获得 的利润 ξ1(万元)的概率分布列如下表所示:
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教学过程
一、课堂导入
高考考情分析
(1)以客观题形式考查超几何分布、正态分布、条件概率,一般为容易题.
(2)将互斥事件、独立事件、条件概率与离散型随机变量的分布列、期望、方差揉合在一起,综合考查概率知识,难度为中等.
二、复习预习
复习整合知识点:离散型随机变量X的分布列及期望、方差;二点分布;超几何分布;独立重复试验与二项分布;正太分布;条件概率
三、知识讲解考点1
如果随机变量X的分布列为,其中0<p<1,q=1-p,则称离散型随机变量X服从参数为p的二点分布,期望E(X)=p,方差D(X)=p·(1-p).
数学期望为μ,标准差为σ的正态随机变量概率密度函数为f(x)=1
2πσ
e-
x∈R.
(1)正态曲线的特点
①曲线位于x轴上方,与x轴不相交;
②曲线是单峰的,它关于直线x=μ对称;
③曲线在x=μ处达到峰值
1
σ2π

④曲线与x轴之间的面积为1;
⑤当σ一定时,曲线随着μ的变化而沿x轴平移,如图①所示;⑥当μ一定时,曲线的形状由σ确定.σ越小,曲线越“瘦高”,表示总体的分布越集中;σ越大,曲线越“矮胖”,表示总体的分布越分散,如图②所示.
四、例题精析
考点一加法原理与乘法原理
例1经销商经销某种农产品,在一个销售季度内,每售出1t该产品获利润500元,未售出的产品,每1t亏损300元.根据历史资料,得到销售季度内市场需求量的频率分布直方图,如图所示.经销商为下一个销售季度购进了130t该农产品.以X(单位:t,100≤X≤150)表示下一个销售季度内的市场需求量,T(单位:元)表示下一个销售季度内经销该农产品的利润.
(1)将T表示为X的函数;
(2)根据直方图估计利润T不少于57000元的概率;
(3)在直方图的需求量分组中,以各组的区间中点值代表该组的各个值,需求量落入该区间的频率作为需求量取该
区间中点值的概率(例如:需求量X∈[100,110),则取X=105,且X=105的概率等于需求量落入[100,110)的频率).求T的数学期望.
【规范解答】
(1)当X =[100,130)时,
T =500X -300(130-X) =800X -39000. 当X ∈[130,150]时, T =500×130=65000.
所以T =⎩
⎨⎧
800X -39000,100≤X<130,
65000,130≤X ≤150.
(2)由(1)知利润T 不少于57000元当且仅当120≤X≤150.
由直方图知需求量X ∈[120,150]的频率为0.7,所以下一个销售季度内的利润T 不少于57000元的概率的估计值为0.7.
(3)依题意可得T 的分布列为
所以E(T)=
【总结与反思】
1.求复杂事件的概率的一般步骤:
1°列出题中涉及的各事件,并且用适当的符号表示;
2°理清各事件之间的关系,列出关系式;
3°根据事件之间的关系准确选取概率公式进行计算.
2.直接计算符合条件的事件的概率较繁时,可先间接地计算对立事件的概率,再求出符合条件的事件的概率.
考点二超几何分布
例2 学校设计了一个实验学科的考查方案:考生从6道备选题中一次随机抽取3道题,按照题目要求独立完成全部实验操作,并规定:在抽取的3道题中,至少正确完成其中2道题便可通过考查.已知6道备选题中考生甲有4道题能正
确完成,2道题不能完成;考生乙每题正确完成的概率都为2
3,且每题正确完成与否互不影响.
(1)求考生甲正确完成题目个数ξ的分布列和数学期望;
(2)用统计学知识分析比较甲、乙两考生哪位实验操作能力强及哪位通过考查的可能性大?
【规范解答】
(1)设考生甲正确完成实验操作的题目个数为ξ,则ξ可能取值为1,2,3,
P(ξ=1)=C 14C 22C 36=1
5,
P(ξ=2)=C 24C 12C 36=3
5,
P(ξ=3)=C 34C 02C 36
=1
5,
所以Eξ=1×
15+2×35+3×1
5=2.
(2)设考生乙正确完成实验操作的题目个数为η,
因为η~B(3,23),其分布列为:P(η=k)=C k 3(23)k (13)3-k
,k =0、1、2、3, 所以Eη=3×2
3=2,
又因为Dξ=(1-2)2×15+(2-2)2×35+(3-2)2×15=25,Dη=3×23×13=2
3, 所以Dξ<Dη,
又因为P(ξ≥2)=3
5+
1
5=0.8,
P(η≥2)=12
27+
8
27≈0.74,
所以P(ξ≥2)>P(η≥2).
①从做对题数的数学期望考查,两人水平相当;从做对题数的方差考查,甲较稳定;
②从至少完成2题的概率考查,甲获得通过的可能性大,因此,可以判断甲的实验操作能力强.
【总结与反思】
如果题目条件是从含A类物品M件,总数为N的A、B两类物品中,抽取n件,其中含有A类物品件数X为随机变量,则按超几何分布公式直接计算.
考点三独立重复试验与二项分布
例3 为了了解今年某校高三毕业班准备报考飞行员学生的体身素质,学校对他们的体重进行了测量,将所得的数据整理后,画出了频率分布直方图(如图),已知图中从左到右的前3个小组的频率之比为1:2:3,其中第2小组的频数为12.
(1)求该校报考飞行员的总人数;
(2)以这所学校的样本数据来估计全省的总体数据,若从全省报考飞行员的学生中(人数很多)任选3人,设X表示体重超过60kg的学生人数,求X的分布列和数学期望.
【规范解答】
(1)设报考飞行员的人数为n ,前3个小组的频率分别为p 1,p 2,p 3,则由条件可得:
⎩⎨⎧
p 2=2p 1,p 3=3p 1,
p 1+p 2+p 3+(0.037+0.013)×5=1.
解得p 1=0.125,p 2=0.25,p 3=0.375.又因为p 2=0.25=12
n
,故n =48.
(2)由(1)可得,一个报考学生体重超过60kg 的概率为P =p 3+(0.037+0.013)×5=5
8,
由题意知X 服从二项分布B(3,58),P(x =k)=C k 3(58)k (38)3-k
(k =0,1,2,3),
E(X)=0×27512+1×135512+2×225512+3×
125512=15
8.
【总结与反思】
1.准确辨别独立重复试验的基本特征(①在每次试验中,试验结果只有发生与不发生两种情况;②在每次试验中,事件
发生的概率相同),牢记公式P n (k)=C k n p k
(1-p)n -k ,k =0、1、2、…、n ,并深刻理解其含义,是解二项分布问题的关键. 2.对于复杂事件,要先辨析其构成,依据互斥事件,或者相互独立事件按事件的和或积的概率公式求解,还要注意含“至多”,“至少”类词语的事件可转化为对立事件的概率求解.
考点四期望与方差的实际应用
例4 某批发市场对某种商品的日销售量(单位:t)进行统计,最近50天的统计结果如下:
(1)求表中的a、b
(2)若以上表频率作为概率,且每天的销售量相互独立.求:
①5天中该种商品恰好有2天的销售量为1.5t的概率;
②已知每吨该商品的销售利润为2千元,ξ表示该种商品两天销售利润的和(单位:千元),求ξ的分布列和期望.
【规范解答】
(1)由题意知:样本容量n=10÷0.2=50,∴a=0.5,b=0.3,
(2)①依题意,随机选取一天,销售量为1.5t的概率p=0.5,设5天中该种商品有X天的销售量为1.5t,则X~B(5,0,5),P(X=2)=C25×0.52×(1-0.5)3=0.3125.
②ξ的可能取值为4、5、6、7、8,则:
P(ξ=4)=0.22=0.04,P(ξ=5)=2×0.2×0.5=0.2,
P(ξ=6)=0.52+2×0.2×0.3=0.37, P(ξ=7)=2×0.3×0.5=0.3,
P(ξ=8)=0.32=0.09,ξ的分布列为:
所以:Eξ=4×
【总结与反思】
解决概率的实际应用问题,先通过审题,将条件翻译为解题需要的数学语言,再依据条件判明概率类型、弄清随机变量取值时所表示事件的含义,并把复杂事件进行合理的分拆,转化为简单事件,最后代入对应公式进行计算.
课程小结
1.正确区分计算独立事件与互斥事件的概率.
2.熟记条件概率公式和独立重复试验概率公式.
3.准确把握表示事件关系的词语与事件运算的关系.
21。

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