一、选择题
1.正态总体N(1,9)在区间(2,3)和(-1,0)上取值的概率分别为m,n,则( ) A.m>n B.m 2.若随机变量X服从两点分布,且成功的概率p=0.5,则E(X)和D(X)分别为( ) A.0.5和0.25 B.0.5和0.75 C.1和0.25 D.1和0.75 解析:选A.∵X服从两点分布,∴X的概率分布列为 X 0 1 P 0.5 0.5 ∴E(X)=0×0.5+1×0.5=0.5,D(X)=(0-0.5)2×0.5+(1-0.5)2×0.5=0.25. 3.已知随机变量ξ+η=8,若ξ~B(10,0.6),则E(η),D(η)分别是( ) A.6和2.4 B.2和2.4 C.2和5.6 D.6和5.6 解析:选B.∵E(ξ)=10×0.6=6, D(ξ)=10×0.6×(1-0.6)=2.4, ∴E(η)=E(8-ξ)=8-E(ξ)=8-6=2, D(η)=D(8-ξ)=(-1)2D(ξ)=D(ξ)=2.4. 1 0,?中,数值落在(-∞,-1)∪(1,+∞)内的概率为( ) 4.在正态分布N??9?A.0.097 B.0.046 C.0.03 D.0.002 6 1 解析:选D.∵μ=0,σ=, 3∴P(x<-1或x>1) =1-P(-1≤x≤1)=1-P(μ-3σ≤x≤μ+3σ)=1-0.997 4=0.002 6. 214 5.若X是离散型随机变量,P(X=x1)=,P(X=x2)=,且x1 3332 =,则x1+x2的值为( ) 9 5A. 3 C.3 7B. 311D. 3 解析:选C.分析已知条件,利用离散型随机变量的均值和方差的计算公式得: ? ?42412?x-?·+?x-?·=,?33339 1 2 2 2 214x1·+x2·=,333 ?解得?2 x=?3 2 5x1= 3 ??x1=1或?. x=2?2? 又∵x1 ∴x1+x2=3. 二、填空题 6.“好运”出租车公司按月将某辆车出租给司机,按照规定:无论是否出租,该公司每月都要负担这辆车的各种管理费100元,如果在一个月内该车被租的概率是0.8,租金是2 600元,那么公司每月对这辆车收入的期望值为______元. 解析:设公司每月对这辆车的收入为X元,则其分布列为: X P -100 0.2 2 500 0.8 故E(X)=(-100)×0.2+2 500×0.8=1 980(元). 答案:1 980 7.一个篮球运动员投篮一次得3分的概率为a,得2分的概率为b,不得分的概率为c,a,b,c∈(0,1),已知他投篮一次得分的数学期望为1(不计其他得分情况),则ab的最大值为________. 解析:由已知3a+2b+0×c=1, ∴3a+2b=1, 2 11?3a+2b?1∴ab=·3a·2b≤·=, 66424 11 当且仅当a=,b=时取“=”. 641 答案: 24 8.已知某次英语考试的成绩X服从正态分布N(116,64),则10 000名考生中成绩在140分以上的人数为________. 解析:由已知得μ=116,σ=8. ∴P(92<X≤140)=P(μ-3σ<X≤μ+3σ)=0.997 4, 1 ∴P(X>140)=(1-0.997 4)=0.001 3, 2 ∴成绩在140分以上的人数为13. 答案:13 三、解答题 9.在某市组织的一次数学竞赛中,全体参赛学生的成绩近似服从正态分布N(60,100),已知成绩在90分以上(含90分)的学生有13人. (1)求此次参加竞赛的学生总数共有多少人? (2)若计划奖励竞赛成绩排在前228名的学生,问受奖学生的分数线是多少? 解:(1)设学生的成绩为X,共有n人参加竞赛, ∵X~N(60,100), ∴μ=60,σ=10. 1 ∴P(X≥90)=[1-P(30 2 1 =(1-0.997 4)=0.001 3. 2 13 又P(X≥90)=, n 13 ∴=0.001 3. n∴n=10 000. (2)设受奖励的学生的分数线为x0. 228 则P(X≥x0)==0.022 8. 10 000∵0.022 8<0.5, ∴x0>60. ∴P(120-x0 故受奖励学生的分数线是80分. 10.(2011·高考江西卷)某饮料公司招聘了一名员工,现对其进行一项测试,以便确定工资级别.公司准备了两种不同的饮料共8杯,其颜色完全相同,并且其中4杯为A饮料,另外4杯为B饮料,公司要求此员工一一品尝后,从8杯饮料中选出4杯A饮料.若4杯都选对,则月工资定为3 500元;若4杯选对3杯,则月工资定为2 800元;否则月工资定为2 100元.令X表示此人选对A饮料的杯数.假设此人对A和B两种饮料没有鉴别能力. (1)求X的分布列; (2)求此员工月工资的期望. 解:(1)X的所有可能取值为0,1,2,3,4. -iCi4C44 P(X=i)=(i=0,1,2,3,4). C48 ∴X的分布列为 X P 0 1 701 8 352 18 353 8 354 1 70(2)令Y表示此员工的月工资, 则Y的所有可能取值为2 100,2 800,3 500. 1 则P(Y=3 500)=P(X=4)=, 708 P(Y=2 800)=P(X=3)=, 3553 P(Y=2 100)=P(X≤2)=. 70 1853 E(Y)=3 500×+2 800×+2 100×=2 280. 703570所以此员工月工资的期望为2 280元. 1.(2013·聊城模拟)在某校教师趣味投篮比赛中,比赛规则是:每场投6个球,至少投 2 进4个球且最后2个球都投进者获奖,否则不获奖.已知教师甲投进每个球的概率都是. 3 (1)求教师甲在一场比赛中获奖的概率; (2)若教师甲在某场比赛中,第1个球没有投进,求他在这场比赛中获奖的概率; (3)记教师甲在某场的6次投球中投进球的个数为X,求X的分布列及数学期望. 解:(1)记“教师甲在一场比赛中获奖”为事件A, 12125262 则P(A)=C4×()2×()4+C14××()+() 3333332=. 81 32 所以教师甲在一场比赛中获奖的概率为. 81 (2)记“教师甲在某场比赛中,第1个球没有投进,他在这场比赛中获奖”为事件B,即教师甲必须在第2,3,4次投球中至少投进2个,且第5,6次都投进,才能获奖. 222212280 所以P(B)=()3×()2+C2. 3×()××()=33333243 80 即教师甲在这场比赛中获奖的概率为. 243 (3)X的所有可能取值为0,1,2,3,4,5,6. 2 依条件可知X~B(6,). 3 216-k P(X=k)=Ck()k·()(k=0,1,2,3,4,5,6), 6·33 X的分布列为: X 0 1 2 3 4 5 6 1126016024019264P 72972972972972972972912 916 所以E(X)=×(0×1+1×12+2×60+3×160+4×240+5×192+6×64)== 7297294. 2.(2012·佛山模拟)佛山某学校的场室统一使用“佛山照明”的一种灯管,已知这种灯 管使用寿命ξ(单位:月)服从正态分布N(μ,σ2),且使用寿命不少于12个月的概率为0.8,使用寿命不少于24个月的概率为0.2. (1)求这种灯管的平均使用寿命μ; (2)假设一间功能室一次性换上4支这种新灯管,使用12个月时进行一次检查,将已经损坏的灯管换下(中途不更换),求至少两支灯管需要更换的概率. 解:(1)∵ξ~N(μ,σ2),P(ξ≥12)=0.8,P(ξ≥24)=0.2, ∴P(ξ<12)=0.2,显然P(ξ<12)=P(ξ>24) 12+24 由正态分布密度函数的对称性可知,μ==18, 2即每支这种灯管的平均使用寿命是18个月; (2)每支灯管使用12个月时已经损坏的概率为1-0.8=0.2, 假设使用12个月时该功能室需要更换的灯管数量为η支,则η~B(4,0.2), 故至少两支灯管需要更换的概率P=1-P(η=0)-P(η=1) 1134131 =1-C0(写成≈0.18也可以). 40.8-C40.8×0.2=625 3.在某学校组织的一次篮球定点投篮训练中,规定每人最多投3次;在A处每投进一球得3分,在B处每投进一球得2分;如果前两次得分之和超过3分即停止投篮,否则投第三次.某同学在A处的命中率q1为0.25,在B处的命中率为q2,该同学选择先在A处投一球,以后都在B处投,用ξ表示该同学投篮训练结束后所得的总分,其分布列为 ξ 0 2 3 4 5 P 0.03 p1 p2 p3 p4 (1)求q2的值; (2)求随机变量ξ的数学期望E(ξ); (3)试比较该同学选择都在B处投篮得分超过3分与选择上述方式投篮得分超过3分的 概率的大小. 解:(1)由题设知,“ξ=0”对应的事件为“在三次投篮中没有一次投中”由对立事件和相互独立事件性质可知 P(ξ=0)=(1-q1)(1-q2)2=0.03,解得q2=0.8. (2)根据题意 p1=P(ξ=2)=(1-q1)C12(1-q2)q2 =0.75×2×0.2×0.8=0.24, p2=P(ξ=3)=q1(1-q2)2=0.25×(1-0.8)2=0.01, 2p3=P(ξ=4)=(1-q1)q22=0.75×0.8=0.48, p4=P(ξ=5)=q1q2+q1(1-q2)q2 =0.25×0.8+0.25×0.2×0.8=0.24. 因此E(ξ)=0×0.03+2×0.24+3×0.01+4×0.48+5×0.24=3.63. (3)用C表示事件“该同学选择第一次在A处投,以后都在B处投,得分超过3分”, 用D表示事件“该同学选择都在B处投,得分超过3分”,则 P(C)=P(ξ=4)+P(ξ=5)=P3+P4 =0.48+0.24=0.72. 1P(D)=q22+C2q2(1-q2)q2 =0.82+2×0.8×0.2×0.8=0.896. 故P(D)>P(C). 即该同学选择都在B处投篮得分超过3分的概率大于该同学选择第一次在A处投以后都在B处投得分超过3分的概率.