选修2-3期望方差练习题(含答案) 下载本文

内容发布更新时间 : 2025/1/15 8:45:27星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

23

1.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和,现安排甲

35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和数学期望.阿

解:记E={甲组研发新产品成功},F={乙组研发新产品成功}. 2132

由题设知P(E)=,P(E)=,P(F)=,P(F)=. 3355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 122

P(H)=P(E)P(F)=×=,

3515

213

故所求的概率为P(H)=1-P(H)=1-=.

1515

(2)设企业可获利润为X(万元),则X的可能取值为0,100,120,220. 122

P(X=0)=P(E F)=×=,

3515133

P(X=100)=P(EF)=×=,

3515224

P(X=120)=P(EF)=×=,

3515236

P(X=220)=P(EF)=×=. 3515故所求的X分布列为

X P 数学期望为E(X)=0×140.

2.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;

0 2 15100 3 15120 4 15220 6 152346300+480+1 3202 100+100×+120×+220×===151515151515

(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. 1?2?1?21

解:(1)由题意可知投一次小球,落入B槽的概率为??2?+?2?=2. 1?211?1?2=1. (2)落入A槽的概率为?=,落入B槽的概率为,落入C槽的概率为?2?4?2?42X的所有可能取值为0,5,10, 1?31P(X=0)=??4?=64,

1111?2121P(X=5)=+×+?×=,

242?4?23211111?221

P(X=10)=+×+×?=,

4444?4?64X的分布列为

X P

12121105

E(X)=0×+5×+10×=.

64326416

3.在一场娱乐晚会上,有5位民间歌手(1至5号)登台演唱,由现场数百名观众投票选出最受欢迎歌手.各位观众须彼此独立地在选票上选3名歌手,其中观众甲是1号歌手的歌迷,他必选1号,不选2号,另在3至5号中随机选2名.观众乙和丙对5位歌手的演唱没有偏爱,因此在1至5号中随机选3名歌手.

(1)求观众甲选中3号歌手且观众乙未选中3号歌手的概率;

(2)X表示3号歌手得到观众甲、乙、丙的票数之和,求X的分布列及数学期望. 解:(1)设A表示事件“观众甲选中3号歌手”,B表示事件“观众乙选中3号歌手”, C12C2324

则P(A)=2=,P(B)=3=. C33C55∵事件A与B相互独立,

∴观众甲选中3号歌手且观众乙未选中3号歌手的概率为P(AB)=P(A)·P(B) =P(A)[1-P(B)] 224

=×=. 3515

0 1 645 21 3210 21 64·C44??或P?AB?=C2= 2C3·C315??5

C243

(2)设C表示事件“观众丙选中3号歌手”,则P(C)=3=,

C55

122

∵X可能的取值为0,1,2,3,且取这些值的概率分别为P(X=0)=P(ABC)=××

3554=, 75

P(X=1)=P(ABC)+P(ABC)+P(ABC) 22213212320=××+××+××=, 35535535575P(X=2)=P(ABC)+P(ABC)+P(ABC) 23222313333=××+××+××=, 3553553557523318

P(X=3)=P(ABC)=××=,

35575∴X的分布列为:

X P 0 4 751 20 752 33 753 18 7513

420331814028

∴X的数学期望E(X)=0×+1×+2×+3×==.

757575757515

4.一盒中装有9张各写有一个数字的卡片,其中4张卡片上的数字是1,3张卡片上的数字是2,2张卡片上的数字是3.从盒中任取3张卡片.

(1)求所取3张卡片上的数字完全相同的概率;

(2)X表示所取3张卡片上的数字的中位数,求X的分布列与数学期望.(注:若三个数a,b,c满足a≤b≤c,则称b为这三个数的中位数.)

解:(1)由古典概型中的概率计算公式知所求概率为

3

C354+C3P==. 3C984

(2)X的所有可能值为1,2,3,

13

C2174C5+C4

且P(X=1)==, 3C94211213

C1433C4C2+C3C6+C3

P(X=2)==, 3C9841

C212C7P(X=3)=3=,

C912

故X的分布列为