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离散型随机变量的均值与方差、正态分布
1.设一随机试验的结果只有A和A,且P(A)=m,令随机变量
??1 A发生X=?,则X的方差DX=( )
?0 A不发生?
A.m B.2m(1-m) C.m(m-1) D.m(1-m)
解析:选D.显然X服从两点分布,DX=m(1-m). 2.已知X的分布列为 X -1 0 1 111P 2367,且Y=aX+3,EY=,则a为( )
3
A.1 B.2 C.3 D.4
1111
解析:选B.先求出EX=(-1)×+0×+1×=-. 2363
再由Y=aX+3得EY=aEX+3. 71
∴=a(-)+3,解得a=2. 33
4
3.正态总体N(0,)中,数值落在(-∞,-2)∪(2,+∞)内的概
9
率是( )
A.0.46 B.0.997 C.0.03 D.0.0026
2
解析:选D.由题意μ=0,σ=,
322
∴P(-2<X<2)=P(0-3×<X<0+3×)=0.9974,
33
∴P(X<-2)+P(X>2)=1-P(-2≤X≤2)=1-0.9974=0.0026. 4.已知随机变量X的分布列为 X 1 2 3 P 0.2 0.4 0.4 则E(6X+8)=( ) 书利华教育网www.shulihua.net精心打造一流新课标资料
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A.13.2 B.21.2 C.20.2 D.22.2 解析:选B.EX=1×0.2+2×0.4+3×0.4 =0.2+0.8+1.2=2.2,
∴E(6X+8)=6EX+8=6×2.2+8=13.2+8=21.2. 5.(2008年高考安徽卷)设两个正态分布N(μ1,σ12)(σ1>0)和N(μ2,σ22)(σ2>0)的密度函数图象如图所示,则有( )
A.μ1<μ2,σ1<σ2 B.μ1<μ2,σ1>σ2 C.μ1>μ2,σ1<σ2 D.μ1>μ2,σ1>σ2
解析:选A.由正态分布N(μ,σ2)性质知,x=μ为正态密度函数图象的对称轴,故μ1<μ2.又σ越小,图象越高瘦,故σ1<σ2.
6.一个袋子里装有大小相同的3个红球和2个黄球,从中同时取出2个,则其中含红球个数的数学期望是( )
62A. B. 5537C. D. 55
解析:选A.记“同时取出的两个球中含红球个数”为X,
C30C221C31C216
则P(X=0)==,P(X=1)==,
C5210C521020
C3C23
P(X=2)==,
C52101636
EX=0×+1×+2×=. 1010105
7.有一批产品,其中有12件正品和4件次品,从中有放回地任取3件,若X表示取到次品的次数,则DX=________.
1
解析:∵X~B(3,),
4
139
∴DX=3××=. 4416
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9
答案:
16
8.设一次试验成功的概率为p,进行100次独立重复试验,当p=________时,成功次数的方差最大,其最大值是________.
p+q2n1
解析:由Dξ=npq≤n()=,当p=q=时取等号,此时Dξ
242
=25.
1
答案: 25
29.均值为2,方差为2π的正态分布的概率密度函数为________.
2
1-(x-μ)
解析:在密度函数f(x)=e,x∈R中, 22σ2πσ
μ=2,σ=2π,
2
1-(x-2)
故f(x)=e,x∈R.
2π4π(x-2)21
答案:f(x)=e-,x∈R
2π4π10.(2009年高考江西卷)某公司拟资助三位大学生自主创业,现聘请两位专家,独立地对每位大学生的创业方案进行评审.假设评审
1
结果为“支持”或“不支持”的概率都是.若某人获得两个“支
2
持”,则给予10万元的创业资助;若只获得一个“支持”,则给予5万元的资助;若未获得“支持”,则不予资助,令ξ表示该公司的资助总额.
(1)写出ξ的分布列; (2)求数学期望Eξ.
解:(1)ξ的所有取值为0,5,10,15,20,25,30.
13155
P(ξ=0)=,P(ξ=5)=,P(ξ=10)=,P(ξ=15)=,P(ξ
643264161531
=20)=,P(ξ=25)=,P(ξ=30)=.
643264
31551531
(2)Eξ=5×+10×+15×+20×+25×+30×=
326416643264
15.
11.在北京奥运会期间,4位志愿者计划在长城、故宫、天坛和天安门等4个景点服务,已知每位志愿者在每个景点服务的概率都是1
,且他们之间不存在相互影响. 4
(1)求恰有3位志愿者在长城服务的概率;
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(2)设在故宫服务的志愿者人数为X,求X的概率分布列及数学期望.
由此可得X的概率分布列为
X 0 1 2 3 4 81272731P 2566412864256所以变量X的数学期望为 81272731
EX=0×+1×+2×+3×+4×=1.
2566412864256
12.(2009年高考全国卷Ⅱ)某车间甲组有10名工人,其中有4名女工人;乙组有5名工人,其中有3名女工人.现采用分层抽样方法(层内采用不放回简单随机抽样)从甲、乙两组中共抽取3名工人进行技术考核.
(1)求从甲、乙两组各抽取的人数;
(2)求从甲组抽取的工人中恰有1名女工人的概率; (3)记ξ表示抽取的3名工人中男工人数,求ξ的分布列及数学期望.
解:(1)由于甲组有10名工人,乙组有5名工人,根据分层抽样原理.若从甲、乙两组中共抽取3名工人进行技术考核,则从甲组抽取2名工人,乙组抽取1名工人.
(3)ξ的可能取值为0,1,2,3. Ai表示事件:从甲组抽取的2名工人中恰有i名男工人,i=0,1,2. B表示事件:从乙组抽取的是1名男工人. Ai与B独立,i=0,1,2.
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31
P(ξ=2)=1-[P(ξ=0)+P(ξ=1)+P(ξ=3)]=.
75
故ξ的分布列为
ξ 0 1 2 3 6283110P 757575758
Eξ=0×P(ξ=0)+1×P(ξ=1)+2×P(ξ=2)+3×P(ξ=3)=.
5
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