专题11 概率与统计
第三十一讲 离散型随机变量及其分布答案部分
2019年
1.【解析】(Ⅰ)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之前到校的概率均为
2, 3k3?k?2?k?2??1?故X~B?3,?,从面P?X?k??C3?????k?0,1,2,3?.
?3??3??3?所以,随机变量X的分布列为:
X 0 P 随机变量X的数学期望E(X)?3?1 2 3 1482 9279272?2. 3??2??. 3?(Ⅱ)设乙同学上学期间的三天中7:30之前到校的天数为Y,则Y~B?3,且M?{X?3,Y?1}U{X?2,Y?0}.
由题意知事件?X?3,Y?1?与?X?2,Y?0?互斥,
且事件?X?3?与?Y?1?,事件?X?2?与?Y?0?均相互独立, 从而由(Ⅰ)知:
P(M)?P??X?3,Y?1?U?X?2,Y?0?? ?P?X?3,Y?1??P?X?2,Y?0? ?P(X?3)P(Y?1)?P(X?2)P(Y?0)
?824120????. 2799272432.【解析】(1)由题意可知X所有可能的取值为:?1,0,1
?P?X??1???1????;P?X?0??????1????1???;P?X?1????1???
则X的分布列如下:
X P ?1 0 1 ?1???? ????1????1??? ??1??? (2)Q??0.5,??0.8
?a?0.5?0.8?0.4,b?0.5?0.8?0.5?0.2?0.5,c?0.5?0.2?0.1
(i)Q即
pi?api?1?bpi?cpi?1?i?1,2,???,7?
pi?0.4pi?1?0.5pi?0.1pi?1?i?1,2,???,7?
?4pi?1?pi?1?i?1,2,???,7? ?pi?1?pi?4?pi?pi?1??i?1,2,???,7?
整理可得:5pi??pi?1?pi??i?0,1,2,???,7?是以p1?p0为首项,4为公比的等比数列
(ii)由(i)知:
pi?1?pi??p1?p0??4i?p1?4i
?p8?p7?p1?47,p7?p6?p1?46,……,p1?p0?p1?40
881?44?1作和可得:p8?p0?p1?40?41?????47?p1?p1?1
1?43???p1?3 48?11?4444?1311 ?p4?p4?p0?p1?4?4?4?4?p1??8?4?1?434?14?1257?0123?p4表示最终认为甲药更有效的.由计算结果可以看出,在甲药治愈率为0.5,乙药治愈率为
0.8时,认为甲药更有效的概率为p4?说明这种实验方案合理.
3. 【解析】(Ⅰ)由题意可知,两种支付方式都是用的人数为:100?30?25?5?40人,则: 该学生上个月A,B两种支付方式都使用的概率p?(Ⅱ)由题意可知,
1?0.0039,此时得出错误结论的概率非常小,257402?. 100532,金额大于1000的人数占, 5523仅使用B支付方法的学生中,金额不大于1000的人数占,金额大于1000的人数占,
55仅使用A支付方法的学生中,金额不大于1000的人数占且X可能的取值为0,1,2.
326?3??2?13,pX?2?3?2?6,
p?X?0????,p?X?1??????????55255525?5??5?25X的分布列为: X 0 1 2 22p?X? 6 2513 256 25其数学期望:E?X??0?6136?1??2??1. 252525(Ⅲ)我们不认为样本仅使用A的学生中本月支付金额大于2000元的人数有变化.理由如下: 随机事件在一次随机实验中是否发生是随机的,是不能预知的,随着试验次数的增多,频率越来越稳定于概率.
学校是一个相对消费稳定的地方,每个学生根据自己的实际情况每个月的消费应该相对固定,出现题中这种现象可能是发生了“小概率事件”.
2015-2018年
一、选择题
1 B【解析】QD?X??np?1?p??p?0.4或p?0.6
4466QP?X?4??C10p?1?p??P?X?6??C10p?1?p?,
64??1?p??p2,可知p?0.5故答案选B.
2.1.96【解析】分布X~B?100,0.02?,由公式得到结果. 由于是有放回的抽样,所以是二项分布X~B?100,0.02?,
2DX?npq?100?0.02?0.97?1.96,填1.96
3.【解析】(Ⅰ)由题意知,样本中电影的总部数是140+50+300+200+800+510=2000, 0.25=50. 第四类电影中获得好评的电影部数是200×故所求概率为
50?0.025. 2000(Ⅱ)设事件A为“从第四类电影中随机选出的电影获得好评”, 事件B为“从第五类电影中随机选出的电影获得好评”.
故所求概率为P(AB?AB)=P(AB)+P(AB) =P(A)(1–P(B))+(1–P(A))P(B). 由题意知:P(A)估计为0.25,P(B)估计为0.2. 0.8+0.75×0.2=0.35. 故所求概率估计为0.25×
(Ⅲ)D?1>D?4>D?2=D?5>D?3>D?6.
24.【解析】. (1)20件产品中恰有2件不合格品的概率为f?p??C220p?1?p?18181717222因此f??p??C20?2p?1?p??18p?1?p???2C20p?1?p??1?10p?.
??令f??p??0,得p?0.1.当p??0,0.1?时,f??p??0;当p??0.1,1?时,f??p??0. 所以f?p?的最大值点为p0?0.1; (2)由(1)知,p?0.1.
(i)令Y表示余下的180件产品中的不合格品件数,依题意知Y?B?180,0.1?,
X?20?2?25Y,即X?40?25Y.
所以EX?E?40?25Y??40?25EY?490.
(ii)如果对余下的产品作检验,则这一箱产品所需要的检验费为400元. 由于EX?400,故应该对余下的产品作检验.
5.【解析】(Ⅰ)由已知,甲、乙、丙三个部门的员工人数之比为3∶2∶2, 由于采用分层抽样的方法从中抽取7人,
因此应从甲、乙、丙三个部门的员工中分别抽取3人,2人,2人. (Ⅱ)(i)随机变量X的所有可能取值为0,1,2,3.
3?kCk4?C3P(X=k)=(k=0,1,2,3).
C37所以,随机变量X的分布列为
X P
0 1 2 3 1 3512 3518 354 35随机变量X的数学期望E?X??0?11218412?1??2??3??. 353535357(ii)设事件B为“抽取的3人中,睡眠充足的员工有1人,睡眠不足的员工有2人”; 事件C为“抽取的3人中,睡眠充足的员工有2人,睡眠不足的员工有1人”, 则A=B∪C,且B与C互斥,
由(i)知,P(B)=P(X=2),P(C)=P(X=1), 故P(A)=P(B∪C)=P(X=2)+P(X=1)=所以,事件A发生的概率为
6. 76. 76.【解析】(1)由题意知,X所有的可能取值为200,300,500,由表格数据知 P?X?200??P?X?300??2?16?0.290
36?0.490 25?7?4P?X?500???0.490 .
因此X的分布列为
X P 200 300 500 0.2 0.4 0.4 ⑵由题意知,这种酸奶一天的需求量至多为500,至少为200,因此只需考虑200≤n≤500 当300≤n≤500时,
若最高气温不低于25,则Y=6n-4n=2n
若最高气温位于区间?20,,25?,则Y=6×300+2(n-300)-4n=1200-2n; 若最高气温低于20,则Y=6×200+2(n-200)-4n=800-2n; 因此EY=2n×0.4+(1200-2n)×0.4+(800-2n) ×0.2=640-0.4n 当200≤n?300时,
若最高气温不低于20,则Y=6n-4n=2n;
若最高气温低于20,则Y=6×200+2(n-200)-4n=800-2n; 因此EY=2n×(0.4+0.4)+(800-2n)×0.2=160+1.2n
所以n=300时,Y的数学期望达到最大值,最大值为520元。
专题11 概率与统计第三十一讲 离散型随机变量及分布(解析版)



