概率与统计大题专练(一)·作业(二十七)
1.南锣鼓巷这条胡同位于北京中轴线东侧的交道口地区,至今已有700多年的历史.该胡同是北京最古老的街区之一,因其地势中间高、南北低,如一驼背人,故名罗锅巷.到了清朝,乾隆十五年(1750年)绘制的《京城全图》中将该胡同改称为南锣鼓巷.为了给游客更好的体验,南锣鼓巷商会会长、副会长和负责人经常带人到胡同清扫卫生,其中南锣鼓巷商会11
会长每天带人到胡同清扫卫生的概率为,副会长每天带人到胡同清扫卫生的概率为,负责
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人每天带人到胡同清扫卫生的概率为.
2
(1)求南锣鼓巷负责人连续五天带人到胡同清扫卫生的概率;
(2)设商会会长、副会长、负责人三人中某天到胡同清扫卫生的人数为X,求X的分布列; (3)居住在南锣鼓巷的小张对南锣鼓巷商会会长、副会长、负责人非常满意,他对别人说:“南锣鼓巷平均每天至少有1人(会长、副会长、负责人之一)带人清扫卫生.”请问,小张说的是真的吗?
解析 (1)设“南锣鼓巷负责人连续五天带人到胡同清扫卫生”为事件A, 111111则P(A)=××××=,
2222232
1
所以南锣鼓巷负责人连续五天带人到胡同清扫卫生的概率为,
32(2)X有所有可能取值为0,1,2,3,则 3211
P(X=0)=××=,
4324
12131132111
P(X=1)=××+××+××=,
432432432241111213111
P(X=2)=××+××+××=,
43243243241111
P(X=3)=××=,
43224故随机变量X的分布列为
X P 0 1 41 11 242 1 43 1 241111111111313
(3)由(2)知,E(X)=0×+1×+2×+3×=0+++=,因为>1,所以小张说
42442424281212的是真的.
2.(2019·最后一卷)某车床生产某种零件的不合格率为p(0
现已记录的100天的日生产零件组数的频率作为日生产零件组数的概率. (1)设平均每天可以生产n个零件,求n的值; (2)求p的最大值p0;
(3)设每个零件的不合格率是p0,生产1个零件的成本是20元,每个合格零件的出厂价为120元,不合格的零件不得出厂,不计其他成本.假设每天该机床生产的零件数为n,X表示这部车床每天生产零件的利润,求X的数学期望E(X). (参考数据:0.924×1.32的取值为0.95)
解析 (1)由题意知每天生产14组,15组,16组,17组零件的频率分别是0.2,0.3,0.4和0.1,
所以n=(14×0.2+15×0.3+16×0.4+17×0.1)×5=77. (2)记ξ为一组零件中不合格品的个数,则 P(ξ≥2)=1-[P(ξ=0)+P(ξ=1)]≤0.05, 即1-[(1-p)5+C51·p·(1-p)4]≤0.05, 整理得(1-p)4(1+4p)≥0.95. 记f(p)=(1-p)4(1+4p),0
则f′(p)=-4(1-p)3(1+4p)+4(1-p)4=-20p(1-p)3<0, 所以f(p)在(0,1)上单调递减.
又0.924×1.32的取值为0.95,即(1-0.08)4×(1+4×0.08)=0.95, 所以f(0.08)=0.95,因此(1-p)4(1+4p)≥0.95等价于f(p)≥f(0.08), 所以p≤0.08,故p0=0.08. (3)设生产一个零件的利润为Y元,
由题意得Y的可能取值是100和-20,
则P(Y=100)=1-p0=0.92,P(Y=-20)=p0=0.08. 所以Y的分布列为
Y P 100 0.92 -20 0.08 E(Y)=100×0.92+(-20)×0.08=90.4(元), 所以E(X)=77E(Y)=77×90.4=6 960.8(元).
3.(2019·南昌NCS项目第三次模拟)某企业产品正常生产时,产品尺寸服从正态分布N(80,0.25),从当前生产线上随机抽取200件产品进行检测,产品尺寸汇总如下表: 产品尺寸/mm 件数 [76,78.5] 4 (78.5,79] 27 产品尺寸/mm 件数 (80.5,81] 36 (81,81.5) 20 (81.5,83] 6 — — (79,79.5] 27 (79.5,80.5] 80 根据产品质量标准和生产线的实际情况,产品尺寸在(μ-3σ,μ+3σ]以外视为小概率事件.一旦小概率事件发生视为生产线出现异常,产品尺寸在(μ-3σ,μ+3σ]以内为正品,以外为次品.
P(μ-σ (2)用频率表示概率,若再随机从生产线上取3件产品复检,正品检测费10元/件,次品检测费15元/件,记这3件产品检测费为随机变量X,求X的数学期望及方差. 解析 (1)依题意,有μ=80,σ=0.5, 所以正常产品尺寸范围为(78.5,81.5]. 生产线正常工作,次品不能多于200×(1-0.997 3)=0.54(件),而实际上,超出正常范围以外的零件数为10,故生产线没有正常工作. 101(2)依题意尺寸在(78.5,81.5]以外的就是次品,故次品率为=. 200201 记这3件产品中次品件数为Y,则Y服从二项分布B(3,), 20X=10(3-Y)+15Y=5Y+30,