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1、
離散型隨機變量及其分布列
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一、選擇題
1.設(shè)某項試驗的成功率是失敗率的2倍,用隨機變量X去描述1次試驗的成功次數(shù),則P(X=0)等于( )
A.0 B.
C. D.
C [由已知得X的所有可能取值為0,1,
且P(X=1)=2P(X=0),
由P(X=1)+P(X=0)=1,得P(X=0)=.]
2.若離散型隨機變量X的分布列為
X
0
1
P
9c2-c
3-8c
則常數(shù)c的值為( )
A.或 B.
C. D.1
C [根據(jù)離散型隨機變量分布列的性質(zhì)知
解得c=.]
3.若隨機變量X的分布列為
2、X
-2
-1
0
1
2
3
P
0.1
0.2
0.2
0.3
0.1
0.1
則當(dāng)P(X<a)=0.8時,實數(shù)a的取值范圍是( )
A.(-∞,2] B.[1,2]
C.(1,2] D.(1,2)
C [由隨機變量X的分布列知P(X<-1)=0.1,P(X<0)=0.3,P(X<1)=0.5,P(X<2)=0.8,P(X=2)=0.1,則當(dāng)P(X<a)=0.8時,實數(shù)a的取值范圍是(1,2].]
4.袋中裝有10個紅球、5個黑球.每次隨機抽取1個球后,若取得黑球則另換1個紅球放回袋中,直到取到紅球為止.若抽取的次數(shù)為ξ,則表示“放回5個紅球”事件的是
3、( )
A.ξ=4 B.ξ=5
C.ξ=6 D.ξ≤5
C [ “放回5個紅球”表示前五次摸到黑球,第六次摸到紅球,故ξ=6.]
5.從裝有3個白球、4個紅球的箱子中,隨機取出了3個球,恰好是2個白球、1個紅球的概率是( )
A. B.
C. D.
C [如果將白球視為合格品,紅球視為不合格品,則這是一個超幾何分布問題,故所求概率為P==.]
二、填空題
6.設(shè)隨機變量X的概率分布列為
X
1
2
3
4
P
m
則P(|X-3|=1)=________.
[由+m++=1,解得m=,
P(|X-3|=1)=P(X=2)+P(X=4)=
4、+=.]
7.(2019洛陽模擬)袋中有4只紅球,3只黑球,從袋中任取4只球,取到1只紅球得1分,取到1只黑球得3分,設(shè)得分為隨機變量ξ,則P(ξ≤6)=________.
[P(ξ≤6)=P(取到3只紅球1只黑球)+P(取到4只紅球)=+=.]
8.甲、乙兩隊在一次對抗賽的某一輪中有3個搶答題,比賽規(guī)定:對于每一個題,沒有搶到題的隊伍得0分,搶到題并回答正確的得1分,搶到題但回答錯誤的扣1分(即得-1分).若X是甲隊在該輪比賽獲勝時的得分(分數(shù)高者勝),則X的所有可能取值是________.
-1,0,1,2,3 [X=-1,甲搶到一題但答錯了.
X=0,甲沒搶到題,或甲搶到2題
5、,但答時一對一錯.
X=1時,甲搶到1題且答對或甲搶到3題, 且1錯2對.
X=2時,甲搶到2題均答對.
X=3時,甲搶到3題均答對.]
三、解答題
9.某射手射擊一次所得環(huán)數(shù)X的分布列如下:
X
7
8
9
10
P
0.1
0.4
0.3
0.2
現(xiàn)該射手進行兩次射擊,以兩次射擊中最高環(huán)數(shù)作為他的成績,記為ξ.
(1)求ξ>7的概率;
(2)求ξ的分布列.
[解] (1)P(ξ>7)=1-P(ξ=7)=1-0.10.1=0.99.
(2)ξ的可能取值為7,8,9,10.
P(ξ=7)=0.12=0.01,
P(ξ=8)=20.10.4+0.42=
6、0.24,
P(ξ=9)=20.10.3+20.40.3+0.32=0.39,
P(ξ=10)=20.10.2+20.40.2+20.30.2+0.22=0.36.
∴ξ的分布列為
X
7
8
9
10
P
0.01
0.24
0.39
0.36
10.PM2.5是指懸浮在空氣中的空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑小于或等于2.5微米的可入肺顆粒物.根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB3095-2012,PM2.5日均值在35微克/立方米以下空氣質(zhì)量為一級;在35微克/立方米~75微克/立方米之間空氣質(zhì)量為二級;在75微克/立方米以上空氣質(zhì)量為超標(biāo).從某自然保護區(qū)2019年全年每天的PM2.5監(jiān)測
7、數(shù)據(jù)中隨機地抽取10天的數(shù)據(jù)作為樣本,監(jiān)測值頻數(shù)如下表所示:
PM2.5日均值
(微克/立方米)
[25,
35)
[35,
45)
[45,
55)
[55,
65)
[65,
75)
[75,
85]
頻數(shù)
3
1
1
1
1
3
(1)從這10天的PM2.5日均值監(jiān)測數(shù)據(jù)中,隨機抽出3天,求恰有一天空氣質(zhì)量達到一級的概率;
(2)從這10天的數(shù)據(jù)中任取3天數(shù)據(jù),記ξ表示抽到PM2.5監(jiān)測數(shù)據(jù)超標(biāo)的天數(shù),求ξ的分布列.
[解] (1)記“從這10天的PM2.5日均值監(jiān)測數(shù)據(jù)中,隨機抽出3天,恰有一天空氣質(zhì)量達到一級”為事件A,
則P(A)=
8、=.
(2)由條件知,ξ服從超幾何分布,其中N=10,M=3,n=3,且隨機變量ξ的可能取值為0,1,2,3.
P(ξ=k)=(k=0,1,2,3).
∴P(ξ=0)==,
P(ξ=1)==,
P(ξ=2)==,
P(ξ=3)==.
故ξ的分布列為
ξ
0
1
2
3
P
1.設(shè)隨機變量X的概率分布列如下表所示:
X
0
1
2
P
a
若F(x)=P(X≤x),則當(dāng)x的取值范圍是[1,2)時,F(xiàn)(x)等于( )
A. B.
C. D.
D [由分布列的性質(zhì),
得a++=1,所以a=.
而x∈[1,2)
9、,
所以F(x)=P(X≤x)=+=.]
2.一只袋內(nèi)裝有m個白球,n-m個黑球,連續(xù)不放回地從袋中取球,直到取出黑球為止,設(shè)此時取出了X個白球,下列概率等于的是( )
A.P(X=3) B.P(X≥2)
C.P(X≤3) D.P(X=2)
D [由超幾何分布知P(X=2)=.]
3.(2019山東濱州月考)如圖所示,A,B兩點5條連線并聯(lián),它們在單位時間內(nèi)能通過的最大信息量依次為2,3,4,3,2.記從中任取三條線且在單位時間內(nèi)通過的最大信息總量為X,則P(X≥8)=________.
[法一:(直接法)由已知得,X的取值為7,8,9,10,
∵P(X=7)==,P(X=
10、8)==,
P(X=9)==,P(X=10)==,
∴X的概率分布列為
X
7
8
9
10
P
∴P(X≥8)=P(X=8)+P(X=9)+P(X=10)
=++=.
法二:(間接法)由已知得,X的取值為7,8,9,10,
故P(X≥8)與P(X=7)是對立事件,
所以P(X≥8)=1-P(X=7)=1-=.]
4.某高中共派出足球、排球、籃球三個球隊參加市學(xué)校運動會,它們獲得冠軍的概率分別為,,.
(1)求該高中獲得冠軍個數(shù)X的分布列;
(2)若球隊獲得冠軍,則給其所在學(xué)校加5分,否則加2分,求該高中得分Y的分布列.
[解] (1)
11、由題意知X的可能取值為0,1,2,3,
則P(X=0)==,
P(X=1)=++=,
P(X=2)=++=,
P(X=3)==.
所以X的分布列為
X
0
1
2
3
P
(2)因為得分Y=5X+2(3-X)=6+3X,而X的可能取值為0,1,2,3,所以Y的可能取值為6,9,12,15,則
P(Y=6)=P(X=0)=,P(Y=9)=P(X=1)=,
P(Y=12)=P(X=2)=,P(Y=15)=P(X=3)=.
所以Y的分布列為
Y
6
9
12
15
P
1.有編號為1,2,3,…,n的n個學(xué)生,入坐編
12、號為1,2,3,…,n的n個座位,每個學(xué)生規(guī)定坐一個座位,設(shè)學(xué)生所坐的座位號與該生的編號不同的學(xué)生人數(shù)為X,已知X=2時,共有6種坐法.
(1) n的值為________;
(2) P(X=3)=________.
(1)4 (2) [(1)因為當(dāng)X=2時,有C種坐法,
所以C=6,即=6,
n2-n-12=0,解得n=4或n=-3(舍去),所以n=4.
(2)因為學(xué)生所坐的座位號與該生的編號不同的學(xué)生人數(shù)為X,則 P(X=3)===.]
2.設(shè)ξ為隨機變量,從棱長為1的正方體的12條棱中任取兩條,當(dāng)兩條棱相交時,ξ=0;當(dāng)兩條棱平行時,ξ的值為兩條棱之間的距離;當(dāng)兩條棱異面時,ξ=1,則隨機變量ξ的分布列為________.
ξ
0
1
P
[ξ的可能取值為0,1,.
P(ξ=0)==,P(ξ=)==.
P(ξ=1)=1-P(ξ=0)-P(ξ=)=1--=.
所以隨機變量ξ的分布列為
ξ
0
1
P
]