2015高中数学一轮复习066离散型随机变量的数学期望与方差(2)

2019-03-15 16:56

2015级高三数学一轮复习学案(理) 编写: 审核: 时间: 编号:066

参考答案

201

预习自测1.【答案】【解析】根据概率之和为1,求出x=,则E(ξ)=0×2x+1×3x+?+5x

918

=40x=20

9

.

2.【答案】53【解析】由题意知P(X=0)=111

3(1-p)2=12,∴p=2

.

随机变量X的分布列为

X 0 1 2 3 E(X)=0×112+1×13+2×51512+3×6=3. P 115112 3 12 6 3.【答案】 A

【解析】 由??x+0.1+0.3+y=1

?7x+8×0.1+9×0.3+10y=8.9

,可得y=0.4.

4. 【答案】 A【解析】 E(X)=(-1)×12+0×13+1×16=-13.∴E(Y)=2E(X)+3=2×(-1)

7

3+3=3.

5. 【答案】 A【解析】 ∵X~B(n,p),∴E(X)=np=1.6,D(X)=np(1-p)=1.28,∴??n=8,

?p=0.2.

典型例题

【典例1】【解析】 (1)由已知条件和概率的加法公式有P(X<300)=0.3,

P(300≤X<700)=P(X<700)-P(X<300)=0.7-0.3=0.4, P(700≤X<900)=P(X<900)-P(X<700)=0.9-0.7=0.2, P(X≥900)=1-P(X<900)=1-0.9=0.1.所以Y的分布列为

Y 0 2 6 10 P 0.3 0.4 0.2 0.1 于是,E(Y)=0×0.3+2×0.4+6×0.2+10×0.1=3; D(Y)=(0-3)2×0.3+(2-3)2×0.4+(6-3)2×0.2+(10-3)2×0.1=9.8. 故工期延误天数Y的均值为3,方差为9.8.

(2)由概率的加法公式,得P(X≥300)=1-P(X<300)=0.7, 又P(300≤X<900)=P(X<900)-P(X<300)=0.9-0.3=0.6. 由条件概率,得P(Y≤6|X≥300)=P(X<900|X≥300)=

P?300≤X<900?P?X≥300?

=0.60.7=6

7. 故在降水量X至少是300 mm的条件下,工期延误不超过6天的概率是6

7.

【变式1】【解析】 (1)3名学生选择的选修课互不相同的概率:p=A343143=8;

(2)设某一选修课被这3名学生选择的人数为ξ,

则ξ=0,1,2,3.P(ξ=0)=3343=2764,P(ξ=1)=C1332

43=2764,P(ξ=2)=C23433=9C33164,P(ξ=3)=43=64

.

所以ξ的分布列为

ξ 0 1 2 3 P 27279164 64 64 64 数学期望E(ξ)=0×2764+1×2764+2×91364+3×64=4. 【典例2】【解析】(1)随机变量X的分布列为

6

2015级高三数学一轮复习学案(理) 编写: 审核: 时间: 编号:066

X 0 1 P 0.2 0.8 因为X服从二点分布,故E(X)=p=0.8,D(X)=p(1-p)=0.8×0.2=0.16. (2)由题意知,命中次数Y服从二项分布,

即Y~B(10,0.8),∴E(Y)=np=10×0.8=8,D(Y)=np(1-p)=10×0.8×0.2=1.6. 探究提高 若X~B(n,p),则E(X)=np,D(X)=np(1-p).

311

【变式2】【解析】(1)由E(ξ)=np=3,D(ξ)=np(1-p)=,得1-p=,从而n=6,p=.

222ξ的分布列为

ξ P 0 1 641 6 642 15 643 20 644 15 645 6 646 1 64(2)记“需要补种沙柳”为事件A,则P(A)=P(ξ≤3),得 1+6+15+2021P(A)==

6432

【典例3】【解析】 (1)X1的概率分布列为

X1 P 111

E(X1)=1.2×+1.18×+1.17×=1.18.

623由题设得X~B(2,p),即X的概率分布列为

X P 故X2的概率分布列为

X2 P 1.3 (1-p)2 1.25 2p(1-p) 0.2 p2 0 (1-p)2 1 2p(1-p) 2 p2 1.2 1 61.18 1 21.17 1 3所以E(X2)=1.3×(1-p)2+1.25×2p(1-p)+0.2×p2=1.3×(1-2p+p2)+2.5×(p-p2)+0.2×p2 =-p2-0.1p+1.3.

(2)由E(X1)1.18, 整理得(p+0.4)(p-0.3)<0,解得-0.4

因为0

Y1 P

Y2 P E(Y1)=5×0.8+10×0.2=6,

D(Y1)=(5-6)2×0.8+(10-6)2×0.2=4,E(Y2)=2×0.2+8×0.5+12×0.3=8, D(Y2)=(2-8)2×0.2+(8-8)2×0.5+(12-8)2×0.3=12. xx100-x?(2)f(x)=D100Y1+D?Y2=100

?100?

2 0.2 8 0.5 12 0.3 5 0.8 10 0.2 ()100-x?44

D(Y)=[x+3(100-x)]=(4x-600x+3×100). ()D(Y)+?100100?100?

2

1

2

2

22

2

22

2

7

2015级高三数学一轮复习学案(理) 编写: 审核: 时间: 编号:066

600

当且仅当x==75时,f(x)=3为最小值.

2×4

当堂检测

1. 【答案】C

【解析】由分布列性质知:0.5+0.1+b=1,∴b=0.4.∴E(X)=4×0.5+a×0.1+9×0.4=6.3,∴a=7. 1111

2.【答案】B【解析】先求出E(X)=(-1)×+0×+1×=-.

2363

17

再由Y=aX+3得E(Y)=aE(X)+3.∴=a×-3+3.解得a=2.

33.【答案】C

【解析】X的所有可能取值为3,2,1,0,其分布列为

X P 3 0.6 2 0.24 1 0.096 0 0.064 ()

∴E(X)=3×0.6+2×0.24+1×0.096+0×0.064=2.376. 4. 【答案】C

【解析】由已知条件可得P(X=1)=p,P(X=2)=(1-p)p,P(X=3)=(1-p)2p+(1-p)3=(1-p)2,

51

则E(X)=P(X=1)+2P(X=2)+3P(X=3)=p+2(1-p)p+3(1-p)2=p2-3p+3>1.75,解得p>或p<,又由p∈(0,1),

221

可得p∈0,2. 5. 【答案】 0.7

【解析】 E(X)=1×0.7+0×0.3=0.7.

()119119

6. 【答案】【解析】由题意知取到次品的概率为,∴X~B3,4,∴D(X)=3××1-4=. 164416

7.【答案】2【解析】设“?”处的数值为x,则“!”处的数值为1-2x,则E(ξ)=1·x+2×(1-2x)+3x=x+2-4x+3x=2.

A组全员必做题

1. 【答案】C

【解析】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: 214

?x1·+x2·=,33?3

?424x1-2·+x2-?333?

()()()()2

12

·=,39

5?x=1?3解得?

2x2=??3

ξ P ?x1=1,?x1=1,

?或又∵x1

bb

<0,即>0,也就是a,b必须同号, 2aa

2.【答案】A【解析】∵抛物线的对称轴在y轴的左侧,∴-

∴ξ的分布列为

0 1 31 4 92 2 91428

∴E(ξ)=0×+1×+2×=. 3999

2

3. 【答案】D【解析】由已知得,3a+2b+0×c=2,即3a+2b=2,其中0

3

213a+2b2112ba10

+又+==3+++≥+2a3ba3b23a2b3

()2ba16

·=, a2b3

8

2015级高三数学一轮复习学案(理) 编写: 审核: 时间: 编号:066

2ba112116

当且仅当=,即a=2b时取“等号”,又3a+2b=2,即当a=,b=时,+的最小值为,故选D.

a2b24a3b312

4.【答案】 5

3

【解析】因为是有放回地摸球,所以每次摸球(试验)摸得红球(成功)的概率均为,连续摸4次(做4次试验),ξ为取得

53312

红球(成功)的次数,则ξ~B4,5,从而有E(ξ)=np=4×=. 555.【答案】5.25

【解析】由题意可知,X可以取3,4,5,6,P(X=3)=

11C233=,P(X=4)=, 33=C620C620

()C23C2145P(X=5)=3=,P(X=6)=3=.由数学期望的定义可求得E(X)=5.25.

C610C62

6.解 (1)设A通过体能、射击、反应分别记为事件M、N、P,则A能够入选包含以下几个互斥事件:MNP,MNP,M

NP,MNP.

221211121221122

∴P(A)=P(MNP)+P(MNP)+P(MNP)+P(MNP)=××+××+××+××==.

3323323323321832

答 A能够入选的概率为. 3

8, ()()()=81

21212243216

P(入选了两人)=C(3)(3)=,P(入选了三人)=C(3)(3)=,P(入选了四人)=C(3)=,

818181(2)P(没有入选任何人)=C42

4

2

021-3

4

21

,P(入选了一人)=C14381

3

4

3

13

3

2

44

4

记ξ表示该训练基地得到的训练经费,该基地得到训练经费的分布列为

ξ P 0 1 813 000 8 816 000 24 819 000 32 8112 000 16 818243216E(ξ)=3 000×+6 000×+9 000×+12 000×=8 000(元)

81818181所以,该基地得到训练经费的数学期望为8 000元.

B组提高选做题

4

1.【答案】

7

1

【解析】当l的斜率k为±22时,直线l的方程为±22x-y+1=0,此时坐标原点到l的距离d=;当k为±3时,d

3152

=;当k为±时,d=;当k为0时,d=1,由古典概型的概率公式可得分布列如下: 223

ξ P 12122214所以E(ξ)=×+×+×+1×=.

37273777

2.解 (1)方法一 所有可能的申请方式有34种,恰有2人申请A片区房源的申请方式有C222种,从而恰有2人申请A片4·

C22284·

区房源的概率为4=.

327

方法二 设对每位申请人的观察为一次试验,这是4次独立重复试验.

9

1 32 71 22 72 32 71 1 72015级高三数学一轮复习学案(理) 编写: 审核: 时间: 编号:066

1

记“申请A片区房源”为事件A,则P(A)=. 3从而,由独立重复试验中事件A恰发生k次的概率计算公式知,恰有2人申请A片区房源的概率为 1

P4(2)=C243

8

=. ()(2)327

2

2

1322

C231143?C2C4+C4C2?

(2)ξ的所有可能值为1,2,3.又P(ξ=1)=4=,P(ξ=2)== 4327327

?或P?ξ=2?=C3?24-2?=14?,P(ξ=3)=C3C44C2=4

39327??

综上知,ξ的分布列为

114465

从而有E(ξ)=1×+2×+3×=. 2727927

24121

(3

C24A34

或P?ξ=3?=4=.

39

)

ξ P 1 1 272 14 273 4 93解 (1)当日需求量n≥16时,利润y=80.当日需求量n<16时,利润y=10n-80.

?10n-80,n<16,

所以y关于n的函数解析式为y=?(n∈N).

?80,n≥16

(2)①X可能的取值为60,70,80,并且P(X=60)=0.1,P(X=70)=0.2,P(X=80)=0.7. X的分布列为

X的数学期望为E(X)=60×0.1+70×0.2+80×0.7=76.

X的方差为D(X)=(60-76)2×0.1+(70-76)2×0.2+(80-76)2×0.7=②法一 花店一天应购进16枝玫瑰花.理由如下:

若花店一天购进17枝玫瑰花,Y表示当天的利润(单位:元), 那么Y的分布列为

Y的数学期望为E(Y)=55×0.1+65×0.2+75×0.16+85×0.54=

Y的方差为D(Y)=(55-76.4)2×0.1+(65-76.4)2×0.2+(75-76.4)2×0.16+(85-76.4)2×0.54=112.04. 由以上的计算结果可以看出,D(X)

若花店一天购进17枝玫瑰花,Y表示当天的利润(单位:元),那么Y的分布列为

Y P 55 0.1 65 0.2 75 0.16 85 0.54 Y P 55 0.1 65 0.2 75 0.16 85 0.54 76.4.

X P 60 0.1 70 0.2 80 0.7 44.

Y的数学期望为E(Y)=55×0.1+65×0.2+75×0.16+85×0.54=76.4. 由以上的计算结果可以看出,E(X)

10


2015高中数学一轮复习066离散型随机变量的数学期望与方差(2).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:教师资格考试之幼儿综合素质职业理念考点归纳儿童观

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: