2.2.3 独立重复试验与二项分布
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考点 1.独立重复试验的概率 2.二项分布的简单应用 3.二项分布的综合应用 一、选择题 1.下列随机变量X的分布列不属于二项分布的是( ) A.投掷一枚均匀的骰子5次,X表示点数为6出现的次数
B.某射手射中目标的概率为p,设每次射击是相互独立的,X为从开始射击到击中目标所需要的射击次数
C.实力相等的甲、乙两选手举行了5局乒乓球比赛,X表示甲获胜的次数
D.某星期内,每次下载某网站数据后被病毒感染的概率为0.3,X表示下载n次数据后电脑被病毒感染的次数
B 解析 A项,试验出现的结果只有两个,即点数为6和点数不为6,且点数为6的概1
率在每一次试验中都为,每一次试验都是独立的,故随机变量X服从二项分布;B项,虽
6然随机变量在每一次试验中的结果只有两种,且每一次试验事件相互独立且概率不发生变化,但随机变量的取值范围不确定,故随机变量X不服从二项分布;C项,甲、乙的获胜率都相等,举行5次比赛,相当于进行了5次独立重复试验,故X服从二项分布;D项,由二项分布的定义可知,被感染次数X~B(n,0.3).
对应题号 基础训练 3,4,7,10 1,2,5,8,9 能力提升 6 11,12,13 ?1?2. 已知随机变量X服从二项分布X~B?6,?,则P(X=2)=( ) ?3?
3A. 1613C. 243
4B. 24380D. 243
?2?4802?1?2
D 解析 P(X=2)=C6??×??= . ?3??3?243
3.在4次独立重复试验中,随机事件A恰好发生1次的概率不大于其恰好发生2次的概率,则事件A在一次试验中发生的概率p的取值范围是( )
A.[0.4,1) C.(0,0.4]
B.(0,0.6] D.[0.6,1)
A 解析 由题意知C4p(1-p)≤C4p(1-p),即4(1-p)≤6p,解得p≥0.4,又0
4.位于坐标原点的一个质点P按下述规则移动:质点每次移动一个单位;移动的方向1
为向上或向右,并且向上、向右移动的概率都是.质点P移动五次后位于点(2,3)的概率是
2( )
13222
?1?5A.?? ?2?
3?1?3
C.C5??
?2?
2?1?5
B.C5??
?2?23?1?5
D.C5C5??
?2?
2?1?2?1?32
B 解析 质点P从原点移动到点(2,3)需向右移两次向上移三次,故P=C5????=C5
?2??2?
?1?5.故选B项. ?2???
?1?5.若随机变量ξ~B?5,?,则P(ξ=k)最大时,k的值等于( ) ?3?
A.1或2 C.3或4
B.2或3 D.5
?1?k?2?5-kk?1?55-kkA 解析 P(ξ=k)=C5·??·??=C5·??·2.将k=1,2,3,4,5代入验证知k?3??3??3?
=1或2时,概率最大.故选A项.
6.假设每一架飞机的引擎在飞行中出现故障的概率为1-p,且各引擎是否有故障是独立的,已知4引擎飞机中至少有3个引擎正常运行,飞机就可以成功飞行;2引擎飞机要2个引擎全部正常运行,飞机才可以成功飞行.要使4引擎飞机比2引擎飞机更安全,则p的取值范围是( )
?2?A.?,1?
?3??2?C.?0,? ?3?
?1?B.?,1? ?3??1?D.?0,? ?3?
B 解析 每一架飞机的引擎在飞行中出现故障的概率为1-p,不出现故障的概率是p,且各引擎是否有故障是独立的.4引擎飞机中至少有3引擎正常运行,飞机就可成功飞行,4引擎飞机可以正常工作的概率是C4p(1-p)+p;2引擎飞机要2个引擎全部正常运行,飞机才可成功飞行,2引擎飞机可以正常工作的概率是p.要使4引擎飞机比2引擎飞机更安133422
全,依题意得到C4p(1-p)+p>p,化简得3p-4p+1<0,解得<p<1.故选B项.
3
二、填空题
2
33
4
65
7.在4次独立重复试验中事件A发生的概率相同,若事件A至少发生一次的概率为,81则事件A在1次试验中发生的概率为________.
6565
解析 A至少发生一次的概率为,则其对立事件即事件A一次都不发生的概率为1-
818116?2?421
==??,所以A在一次试验中发生的概率为1-=. 81?3?33
1答案 3
5
8.设X~B(2,p),Y~B(4,p),已知P(X≥1)=,则P(Y≥1)=________.
951650020?1?0?2?4
解析 由1-C2p(1-p)=得p=,所以P(Y≥1)=1-C4????=.
93?3??3?81答案
65
81
9.一个病人服用某种新药后被治愈的概率为0.9,则服用这种新药的4个病人中至少3人被治愈的概率为________.
解析 依题意知至少3人被治愈的概率为P=C4·0.9·0.1+0.9=0.947 7. 答案 0.947 7 三、解答题
10.在每道单项选择题给出的4个备选答案中,只有一个是正确的.现在对4道选择题中的每一道都任意选定一个答案.
(1)求这4道题中恰有两道题答对的概率; (2)求这4道题中至少答对一道题的概率.
解析 视“选择每道题的答案”为一次试验,则这是4次独立重复试验,且每次试验中1
“选择正确”这一事件发生的概率均为.由独立重复试验的概率计算公式得:
4
272?1?2?3?2
(1)恰有两道题答对的概率为P(2)=C4????=. ?4??4?128
81175?3?40?1?0
(2)至少有一道题答对的概率为1-P(0)=1-C4??·??=1-=. 256256?4??4?
11.一个袋中有若干个红球与白球,一次试验为从中摸出一个球并放回袋中,摸出红球概率为p,摸出白球概率为q,摸出红球加1分,摸出白球减1分,现记“n次试验总得分为Sn”.
1
(1)当p=q=时,记ξ=|S3|,求ξ的分布列;
2
3
3
4