题目列表(包括答案和解析)
3.2009年广东省广州市高三年级调研测试
设随机变量-B(2,p), -B(4,p),若,则的值为
(A) (B) (C) (D) 答案:B
2. 设Eξ=10,Eη=3,则E(3ξ+5η)等于( )
A.45 B.40 C.30 D.15
答案:A
1. 口袋中有5只球,编号为1,2,3,4,5,从中任取3球,以表示取出球的最大号码,则( )
A.4; B.5; C.4.5; D.4.75
答案:C
2.有A、B两种钢筋,从中取等量样品检查它们的抗拉强度,指标如下:
ξA |
110 |
120 |
125 |
130 |
135 |
|
ξB |
100 |
115 |
125 |
130 |
145 |
P |
0.1 |
0.2 |
0.4 |
0.1 |
0.2 |
|
P |
0.1 |
0.2 |
0.4 |
0.1 |
0.2 |
其中ξA、ξB分别表示A、B两种钢筋的抗拉强度.在使用时要求钢筋的抗拉强度不低于120,试比较A、B两种钢筋哪一种质量较好
分析: 两个随机变量ξA和ξB&都以相同的概率0.1,0.2,0.4,0.1,0.2取5个不同的数值.ξA取较为集中的数值110,120,125,130,135;ξB取较为分散的数值100,115,125,130,145.直观上看,猜想A种钢筋质量较好.但猜想不一定正确,需要通过计算来证明我们猜想的正确性
解:先比较ξA与ξB的期望值,因为
EξA=110×0.1+120×0.2+125×0.4+130×0.1+135×0.2=125,
EξB=100×0.1+115×0.2+125×0.4十130×0.1+145×0.2=125.
所以,它们的期望相同.再比较它们的方差.因为
DξA=(110-125)2×0.1+(120-125) 2 ×0.2+(130-125) 2×0.1+(135-125) 2×0.2=50,
DξB=(100-125)2×0.1+(110-125) 2 ×0.2+(130-125) 2×0.1+(145-125) 2×0.2=165.
所以,DξA < DξB.因此,A种钢筋质量较好
★ 抢 分 频 道 ★
基础巩固训练
1.有一批数量很大的商品的次品率为1%,从中任意地连续取出200件商品,设其中次品数为ξ,求Eξ,Dξ
分析:涉及产品数量很大,而且抽查次数又相对较少的产品抽查问题.由于产品数量很大,因而抽样时抽出次品与否对后面的抽样的次品率影响很小,所以可以认为各次抽查的结果是彼此独立的.解答本题,关键是理解清楚:抽200件商品可以看作200次独立重复试验,即ξB(200,1%),从而可用公式:Eξ=np,Dξ=npq(这里q=1-p)直接进行计算
解:因为商品数量相当大,抽200件商品可以看作200次独立重复试验,所以ξB(200,1%)因为Eξ=np,Dξ=npq,这里n=200,p=1%,q=99%,所以,Eξ=200×1%=2,Dξ=200×1%×99%=1.98
2.执信中学2008-2009学年度第一学期高三数学理科试卷
次体能测试中,规定每名运动员一开始就要参加且最多参加四次测试.一旦测试通过,就不再参加余下的测试,否则一直参加完四次测试为止.已知运动员甲的每次通过率为(假定每次通过率相同)
(1) 求运动员甲参加测试的次数的分布列及数学期望;
(2) 求运动员甲最多参加两次测试的概率(精确到)
(1)的可能取值为
当时, ;
当时;;
当时,;
当时,; 的分布列为:
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
0.7 |
0.21 |
0.063 |
0.027 |
(2)
考点二: 离散型随机变量的方差
题型1: 离散型随机变量方差的应用
[例3] (2008湖北卷17).
袋中有20个大小相同的球,其中记上0号的有10个,记上号的有个(=1,2,3,4).现从袋中任取一球.表示所取球的标号.
(Ⅰ)求的分布列,期望和方差;
(Ⅱ)若, ,,试求a,b的值.
[解题思路]:本小题主要考查概率、随机变量的分布列、期望和方差等概念,以及基本的运算能力.
解析: (Ⅰ)的分布列为:
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
P |
|
|
|
|
|
∴
(Ⅱ)由,得a2×2.75=11,即又所以
当a=2时,由1=2×1.5+b,得b=-2;
当a=-2时,由1=-2×1.5+b,得b=4.
∴或即为所求.
[例4] (安徽卷19).(本小题满分12分)
为防止风沙危害,某地决定建设防护绿化带,种植杨树、沙柳等植物。某人一次种植了n株沙柳,各株沙柳成活与否是相互独立的,成活率为p,设为成活沙柳的株数,数学期望,标准差为。
(Ⅰ)求n,p的值并写出的分布列;
(Ⅱ)若有3株或3株以上的沙柳未成活,则需要补种,求需要补种沙柳的概率
[解题思路]:若ξ-B(n,p),则np(1-p)
解析: (1)由得,
从而
的分布列为
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
(2)记”需要补种沙柳”为事件A, 则 得
或
[名师指引]
⑴求离散型随机变量ξ的方差、标准差的步骤:①理解ξ的意义,写出ξ可能取的全部值;②求ξ取各个值的概率,写出分布列;③根据分布列,由期望的定义求出Eξ;④根据方差、标准差的定义求出、.若ξ-B(n,p),则不必写出分布列,直接用公式计算即可.
⑵对于两个随机变量和,在和相等或很接近时,比较和
,可以确定哪个随机变量的性质更适合生产生活实际,适合人们的需要
[新题导练]
1.广东省湛江市实验中学2009届高三第四次月考(数学理)
从4名男生和2名女生中任选3人参加演讲比赛。
(Ⅰ)所选3人中至少有1名女生的概率;
(Ⅱ)设随机变量表示所选3人中的女生人数。写出的分布列并求出的数学期望。
解析:(Ⅰ)设所选三人中至少有1名女生的事件为A
P(A)=
(Ⅱ)ξ可能取的值为0,1,2, 分
P(ξ=k)= k=0,1,2
ξ的分布列为
ξ 0 1 2
P
∴Eξ=
3.重难点:.
(1) 期望的一个性质:
点拨:若(a、b是常数),ξ是随机变量,则η也是随机变量,它们的分布列为
ξ |
x1 |
x2 |
… |
xn |
… |
η |
|
|
… |
|
… |
P |
p1 |
p2 |
… |
pn |
… |
于是……
=……)……)
=,
(2)若ξB(n,p),则Eξ=np
点拨:∵ ,
∴ 0×+1×+2×+…+k×+…+n×.
又∵ ,
∴ ++…++…+.
故 若ξ-B(n,p),则np.
★ 热 点 考 点 题 型 探 析★
考点一:离散型随机变量的期望
题型1. 离散型随机变量的期望的应用
[例1] 广东省北江中学2009届高三上学期12月月考 (数学理)
旅游公司为3个旅游团提供4条旅游线路,每个旅游团任选其中一条.
(Ⅰ)求3个旅游团选择3条不同的线路的概率;
(Ⅱ)求选择甲线路旅游团数的分布列和期望.
[解题思路]: 先求分布列, 再用公式求期望.
解析:(1)3个旅游团选择3条不同线路的概率为:P1=……4分
(2)设选择甲线路旅游团数为ξ,则ξ=0,1,2,3………………5分
P(ξ=0)= P(ξ=1)=
P(ξ=2)= P(ξ=3)= ………………9分
∴ξ的分布列为:
ξ |
0 |
1 |
2 |
3 |
P |
|
|
|
|
………………10分
∴期望Eξ=0×+1×+2×+3×=………………12分
[例2] 一次英语单元测验由20个选择题构成,每个选择题有4个选项,其中有且仅有一个选项是正确答案,每题选择正确答案得5分,不作出选择或选错不得分,满分100分 学生甲选对任一题的概率为0.9,学生乙则在测验中对每题都从4个选择中随机地选择一个,求学生甲和乙在这次英语单元测验中的成绩的期望
[解题思路]:利用二项分布的随机变量的期望Eξ=np
解析:设学生甲和乙在这次英语测验中正确答案的选择题个数分别是,则~ B(20,0.9),,
由于答对每题得5分,学生甲和乙在这次英语测验中的成绩分别是5和5 所以,他们在测验中的成绩的期望分别是:
[名师指引](1)离散型随机变量的期望,反映了随机变量取值的平均水平;
(2)求离散型随机变量ξ的期望的基本步骤:①理解ξ的意义,写出ξ可能取的全部值;②求ξ取各个值的概率,写出分布列;③根据分布列,由期望的定义求出Eξ 公式E(aξ+b)= aEξ+b,以及服从二项分布的随机变量的期望Eξ=np
[新题导练]
2.难点:比较两个随机变量的期望与方差的大小,从而解决实际问题
1.重点:了解离散型随机变量的期望、方差、标准差的意义,会根据离散型随机变量的分布列求出期望方差、或标准差.
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