6.一般的隨機(jī)事件的概率及其分布列
例13.(2008北京理18)
某中學(xué)號(hào)召學(xué)生在今年春節(jié)期間至少參加一次社會(huì)公益活動(dòng)(以下簡稱活動(dòng)).該校合唱團(tuán)共有100名學(xué)生,他們參加活動(dòng)的次數(shù)統(tǒng)計(jì)如圖所示.
(I)求合唱團(tuán)學(xué)生參加活動(dòng)的人均次數(shù);
(II)從合唱團(tuán)中任意選兩名學(xué)生,求他們參加活動(dòng)次數(shù)恰好相等的概率.
(III)從合唱團(tuán)中任選兩名學(xué)生,用
表示這兩人參加活動(dòng)次數(shù)之差的絕對(duì)值,求隨機(jī)變量
的分布列及數(shù)學(xué)期望
.
分析:首先要把圖形語言轉(zhuǎn)化為文字語言,變?yōu)橐阎獥l件,轉(zhuǎn)化信息,他們參加活動(dòng)次數(shù)恰好相等會(huì)分三種情況,即都參加1項(xiàng),2項(xiàng)或3項(xiàng)公益活動(dòng),分別計(jì)算合并,(III)中注意隨機(jī)變量
的含義為表示這兩人參加活動(dòng)次數(shù)之差的絕對(duì)值,列出所有可能情況求出。
解:由圖可知,參加活動(dòng)1次、2次和3次的學(xué)生人數(shù)分別為10、50和40.
(I)該合唱團(tuán)學(xué)生參加活動(dòng)的人均次數(shù)為
.
(II)從合唱團(tuán)中任選兩名學(xué)生,他們參加活動(dòng)次數(shù)恰好相等的概率為
.
(III)從合唱團(tuán)中任選兩名學(xué)生,記“這兩人中一人參加1次活動(dòng),另一人參加2次活動(dòng)”為事件
,“這兩人中一人參加2次活動(dòng),另一人參加3次活動(dòng)”為事件
,“這兩人中一人參加1次活動(dòng),另一人參加3次活動(dòng)”為事件
.易知
![]()
;
![]()
;
的分布列:
|
|
0 |
1 |
2 |
|
|
|
|
|
的數(shù)學(xué)期望:
.
評(píng)注:解決本題的關(guān)鍵是要讀懂題意,注意圖形語言的轉(zhuǎn)化和題目所要求的要解決的問題。
例14.(2008重慶卷,理18)甲、乙、丙三人按下面的規(guī)則進(jìn)行乒乓球比賽:第一局由甲、乙參加而丙輪空,以后每一局由前一局的獲勝者與輪空者進(jìn)行比賽,而前一局的失敗者輪空.比賽按這種規(guī)則一直進(jìn)行到其中一人連勝兩局或打滿6局時(shí)停止.設(shè)在每局中參賽者勝負(fù)的概率均為
,且各局勝負(fù)相互獨(dú)立.求:
(Ⅰ) 打滿3局比賽還未停止的概率;
(Ⅱ)比賽停止時(shí)已打局?jǐn)?shù)
的分別列與期望E
.
分析:打滿3局比賽還未停止,說明三人中沒有連續(xù)獲勝的,即第一局如果甲獲勝,則第二局丙獲勝,第三局乙獲勝,對(duì)應(yīng)一種情況;同理,第一局如果乙獲勝也對(duì)應(yīng)一種情況。比賽停止時(shí)已打局?jǐn)?shù)
最少兩局,最多六局,可以分別按前面的做法交叉進(jìn)行下去,一一計(jì)算。
解:令
分別表示甲、乙、丙在第k局中獲勝.
(Ⅰ)由獨(dú)立事件同時(shí)發(fā)生與互斥事件至少有一個(gè)發(fā)生的概率公式知,打滿3局比
賽還未停止的概率為![]()
(Ⅱ)
的所有可能值為2,3,4,5,6,且
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
故有分布列
|
|
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
P |
|
|
|
|
|
從而
(局).
評(píng)注:本題中的隨機(jī)事件的概率,只能分別按實(shí)際情況分類計(jì)算。
5.超幾何分布
例12.(2008全國II理18)從某批產(chǎn)品中,有放回地抽取產(chǎn)品二次,每次隨機(jī)抽取1件,假設(shè)事件
:“取出的2件產(chǎn)品中至多有1件是二等品”的概率
.
(1)求從該批產(chǎn)品中任取1件是二等品的概率
;
(2)若該批產(chǎn)品共100件,從中任意抽取2件,
表示取出的2件產(chǎn)品中二等品的件數(shù),求
的分布列.
分析:本題已知“取出的2件產(chǎn)品中至多有1件是二等品”的概率,求從該批產(chǎn)品中任取1件是二等品的概率
,可以用
表示出至多有1件是二等品的概率,分兩種情況,取出的2件產(chǎn)品中無二等品,和取出的2件產(chǎn)品中恰有1件二等品,利用互斥事件的概率公式求出。(2)中
的所有取值列出,總體中有特殊,所以是超幾何分布類型,按照要求取出求出分布列。
解:(1)記
表示事件“取出的2件產(chǎn)品中無二等品”,
表示事件“取出的2件產(chǎn)品中恰有1件二等品”. 則
互斥,且
,故 ![]()
![]()
![]()
, 于是
.
解得
(舍去).
(2)
的可能取值為
.
若該批產(chǎn)品共100件,由(1)知其二等品有
件,故
.
.
.
所以
的分布列為
|
|
0 |
1 |
2 |
|
|
|
|
|
評(píng)注:本題為超幾何分布,是總體中有特殊,能否取到特殊元素,取幾個(gè)等問題按個(gè)數(shù)求的分布列,其實(shí)質(zhì)就是按要求取元素的過程。
4.兩點(diǎn)分布、二項(xiàng)分布、重復(fù)獨(dú)立試驗(yàn)的概率
例9.(2008安徽卷,理19)為防止風(fēng)沙危害,某地決定建設(shè)防護(hù)綠化帶,種植楊樹、沙柳等植物。某人一次種植了
株沙柳,各株沙柳成活與否是相互獨(dú)立的,成活率為
,設(shè)
為成活沙柳的株數(shù),數(shù)學(xué)期望
,標(biāo)準(zhǔn)差
為
。
(Ⅰ)求
的值并寫出
的分布列;
(Ⅱ)若有3株或3株以上的沙柳未成活,則需要補(bǔ)種,求需要補(bǔ)種沙柳的概率
分析:一株沙柳要么成活,要么不成活,屬于兩點(diǎn)分布,對(duì)于
株沙柳來說就是二項(xiàng)分布,可用公式直接表示數(shù)學(xué)期望和標(biāo)準(zhǔn)差,求出
的值并寫出
的分布列,3株或3株以上的沙柳未成活,則需要補(bǔ)種,可以從正面解答,也可從反面解答,轉(zhuǎn)化為不需要補(bǔ)種的問題。
解:(1)由
得
,
從而
,
的分布列為
|
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(2)記”需要補(bǔ)種沙柳”為事件A,
則
得
或 ![]()
評(píng)注:本題為比較簡單的二項(xiàng)分布問題,直接運(yùn)用公式進(jìn)行計(jì)算即可。要對(duì)二項(xiàng)分布列必須熟悉。
例10.(08山東卷,理18)甲、乙兩隊(duì)參加奧運(yùn)知識(shí)競賽,每隊(duì)3人,每人回答一個(gè)問題,答對(duì)者對(duì)本隊(duì)贏得一分,答錯(cuò)得零分.假設(shè)甲隊(duì)中每人答對(duì)的概率均為
,乙隊(duì)中3人答對(duì)的概率分別為
,且各人回答正確與否相互之間沒有影響.用
表示甲隊(duì)的總得分.
(Ⅰ)求隨機(jī)變量
的分布列和數(shù)學(xué)期望;
(Ⅱ)用
表示“甲、乙兩個(gè)隊(duì)總得分之和等于3”這一事件,用
表示“甲隊(duì)總得分大于乙隊(duì)總得分”這一事件,求
.
分析:甲隊(duì)中每人答對(duì)的概率均為
,
表示甲隊(duì)的總得分,則隨機(jī)變量
服從二項(xiàng)分布,乙隊(duì)中3人答對(duì)的概率都不同,各人回答正確與否相互之間沒有影響,事件
為相互獨(dú)立事件,事件
是甲、乙兩個(gè)隊(duì)總得分之和等于3,事件
是甲隊(duì)總得分大于乙隊(duì)總得分,則
就是甲、乙兩個(gè)隊(duì)總得分之和等于3且甲隊(duì)總得分大于乙隊(duì)總得分的事件,所以甲、乙兩隊(duì)的分?jǐn)?shù)之間有聯(lián)系,可以先確定一個(gè),再確定另一個(gè),從而分類求得。
(Ⅰ)解法一:由題意知,
的可能取值為0,1,2,3,且
,
,
,
.
所以
的分布列為
|
|
0 |
1 |
2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
的數(shù)學(xué)期望為
.
解法二:根據(jù)題設(shè)可知,
,
因此
的分布列為
,
.
因?yàn)?sub>
,所以
.
(Ⅱ)解法一:用
表示“甲得2分乙得1分”這一事件,用
表示“甲得3分乙得0分”這一事件,所以
,且
互斥,又
![]()
,
,
由互斥事件的概率公式得
.
解法二:用
表示“甲隊(duì)得
分”這一事件,用
表示“乙隊(duì)得
分”這一事件,
.
由于事件
,
為互斥事件,故有
.
由題設(shè)可知,事件
與
獨(dú)立,事件
與
獨(dú)立,因此
![]()
.
評(píng)注:本題中涉及到兩個(gè)隊(duì),情況比較復(fù)雜,要學(xué)會(huì)透過現(xiàn)象看本質(zhì),仔細(xì)分析題目,由淺入深,排除干擾,抓住問題的實(shí)質(zhì)解答問題。另外還要看到兩隊(duì)之間的聯(lián)系,從而找到解決問題的策略。分類討論做到不重不漏。
例11.(2008全國二,理18)購買某種保險(xiǎn),每個(gè)投保人每年度向保險(xiǎn)公司交納保費(fèi)
元,若投保人在購買保險(xiǎn)的一年度內(nèi)出險(xiǎn),則可以獲得10 000元的賠償金.假定在一年度內(nèi)有10 000人購買了這種保險(xiǎn),且各投保人是否出險(xiǎn)相互獨(dú)立.已知保險(xiǎn)公司在一年度內(nèi)至少支付賠償金10 000元的概率為
.
(Ⅰ)求一投保人在一年度內(nèi)出險(xiǎn)的概率
;
(Ⅱ)設(shè)保險(xiǎn)公司開辦該項(xiàng)險(xiǎn)種業(yè)務(wù)除賠償金外的成本為50 000元,為保證盈利的期望不小于0,求每位投保人應(yīng)交納的最低保費(fèi)(單位:元).
分析:由一年度內(nèi)有10 000人購買了這種保險(xiǎn),且各投保人是否出險(xiǎn)相互獨(dú)立,可知這些保險(xiǎn)是服從二項(xiàng)分布的;保險(xiǎn)公司開辦該項(xiàng)險(xiǎn)種業(yè)務(wù)除賠償金外的成本為50 000元,盈利就是該險(xiǎn)種總收入減去成本和賠償金總額,而賠償金總額與出險(xiǎn)的人數(shù)為
有關(guān)由(Ⅰ)知
服從二項(xiàng)分布,從而計(jì)算出盈利的期望。
解:各投保人是否出險(xiǎn)互相獨(dú)立,且出險(xiǎn)的概率都是
,記投保的10 000人中出險(xiǎn)的人數(shù)為
,則
.
(Ⅰ)記
表示事件:保險(xiǎn)公司為該險(xiǎn)種至少支付10 000元賠償金,則
發(fā)生當(dāng)且僅當(dāng)
, ![]()
![]()
,
又
,故
.
(Ⅱ)該險(xiǎn)種總收入為
元,支出是賠償金總額與成本的和.
支出
,
盈利
,
盈利的期望為
,
由
知,
,
![]()
.
![]()
![]()
![]()
(元).
故每位投保人應(yīng)交納的最低保費(fèi)為15元.
評(píng)注:本題中的數(shù)學(xué)環(huán)境是以保險(xiǎn)為背景考查二項(xiàng)分布列,對(duì)于學(xué)生來說有些陌生,不易理解,而第二問又是間接地解答問題,所以本題難度較大。
3.互斥事件與相互獨(dú)立事件的概率
例6.(2008四川卷,理18) 設(shè)進(jìn)入某商場的每一位顧客購買甲種商品的概率為
,購買乙種商品的概率為
,且購買甲種商品與購買乙種商品相互獨(dú)立,各顧客之間購買商品也是相互獨(dú)立的。
(Ⅰ)求進(jìn)入商場的1位顧客購買甲、乙兩種商品中的一種的概率;
(Ⅱ)求進(jìn)入商場的1位顧客至少購買甲、乙兩種商品中的一種的概率;
(Ⅲ)記
表示進(jìn)入商場的3位顧客中至少購買甲、乙兩種商品中的一種的人數(shù),求
的分布列及期望。
分析:購買甲、乙兩種商品是相互獨(dú)立的,1位顧客購買甲、乙兩種商品中的一種有兩種情況,買甲不買乙或買乙不買甲,又是互斥事件,按互斥事件的概率進(jìn)行計(jì)算;進(jìn)入商場的1位顧客至少購買甲、乙兩種商品中的一種,對(duì)于至少問題,可以正面計(jì)算,也可以反面計(jì)算;進(jìn)入商場的3位顧客中至少購買甲、乙兩種商品中的一種的人數(shù)可以為0,1,2,3,應(yīng)該是(Ⅱ)的二項(xiàng)分布
解:記
表示事件:進(jìn)入商場的1位顧客購買甲種商品,
記
表示事件:進(jìn)入商場的1位顧客購買乙種商品,
記
表示事件:進(jìn)入商場的1位顧客購買甲、乙兩種商品中的一種,
記
表示事件:進(jìn)入商場的1位顧客至少購買甲、乙兩種商品中的一種,
(Ⅰ)
, ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
(Ⅱ)
,![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
(Ⅲ)
,故
的分布列
,
,![]()
, 所以![]()
評(píng)注:此題重點(diǎn)考察相互獨(dú)立事件的概率計(jì)算,以及求隨機(jī)變量的概率分布列和數(shù)學(xué)期望;
分清相互獨(dú)立事件的概率求法,對(duì)于“至少”常從反面入手常可起到簡化的作用。
例7.(2008天津卷,文18)甲、乙兩個(gè)籃球運(yùn)動(dòng)員互不影響地在同一位置投球,命中率分別為
與
,且乙投球2次均未命中的概率為
.
(Ⅰ)求乙投球的命中率
;
(Ⅱ)求甲投球2次,至少命中1次的概率;
(Ⅲ)若甲、乙兩人各投球2次,求兩人共命中2次的概率.
分析:乙投球2次均未命中的概率為
,求乙投球的命中率
,屬于逆向思維,列出方程解出即可。甲投球2次,至少命中1次,對(duì)于“至少”問題可以正面解答,也可以反面解答。甲、乙兩人各投球2次,求兩人共命中2次,應(yīng)該有多種情況,分類計(jì)算。
(Ⅰ)解法一:設(shè)“甲投球一次命中”為事件A,“乙投球一次命中”為事件B.
由題意得![]()
解得
或
(舍去),所以乙投球的命中率為
.
解法二:設(shè)設(shè)“甲投球一次命中”為事件A,“乙投球一次命中”為事件B.
由題意得
,于是
或
(舍去),故
.
所以乙投球的命中率為
.
(Ⅱ)解法一:由題設(shè)和(Ⅰ)知
.
故甲投球2次至少命中1次的概率為![]()
解法二:由題設(shè)和(Ⅰ)知![]()
故甲投球2次至少命中1次的概率為![]()
(Ⅲ)由題設(shè)和(Ⅰ)知,![]()
甲、乙兩人各投球2次,共命中2次有三種情況:甲、乙兩人各中一次;甲中兩次,乙兩次均不中;甲兩次均不中,乙中2次。概率分別為
,
,![]()
所以甲、乙兩人各投兩次,共命中2次的概率為
.
評(píng)注:本小題是概率部分的常規(guī)題目,主要考查隨機(jī)事件、互斥事件、相互獨(dú)立事件等概率的基礎(chǔ)知識(shí),考查運(yùn)用概率知識(shí)解決實(shí)際問題的能力,分類要做到不重不漏。
例8.(江蘇省鹽城中學(xué)2008)某城市有甲、乙、丙、丁4個(gè)旅游景點(diǎn),一位客人游覽這4個(gè)景點(diǎn)的概率都是0.6,且客人是否游覽哪個(gè)景點(diǎn)互不影響.設(shè)
表示客人離開該城市時(shí)游覽的景點(diǎn)數(shù)與沒有游覽的景點(diǎn)數(shù)之差的絕對(duì)值.
(Ⅰ)求
的分布列及數(shù)學(xué)期望;
(Ⅱ) 記“函數(shù)
在區(qū)間
上單調(diào)遞增”為事件A,求事件A的概率.
分析:“客人游覽甲景點(diǎn)”、“客人游覽乙景點(diǎn)”、“客人游覽丙景點(diǎn)” 、“客人游覽丁景點(diǎn)” 是相互獨(dú)立的,按相互獨(dú)立事件的概率計(jì)算,列出分布列,求出數(shù)學(xué)期望!昂瘮(shù)
在區(qū)間
上單調(diào)遞增”,可以得到二次函數(shù)的對(duì)稱軸與區(qū)間的位置關(guān)系,從而得到
的范圍。
解:(1)分別設(shè)“客人游覽甲景點(diǎn)”、“客人游覽乙景點(diǎn)”、“客人游覽丙景點(diǎn)” 、
“客人游覽丁景點(diǎn)”為事件
,由已知
相互獨(dú)立,
且![]()
客人游覽的景點(diǎn)數(shù)的可能取值為0,1,2,3,4;相應(yīng)的,客人沒有游覽的景點(diǎn)數(shù)的可能取值為4,3,2,1,0.所以
的可能取值為0,2, 4
![]()
![]()
所以
的分布列為
|
|
0 |
2 |
4 |
|
P |
0.3456 |
0.4992 |
0.1552 |
![]()
(2)因?yàn)?sub>
所以函數(shù)
在區(qū)間
上單調(diào)遞增.要使
在
上單調(diào)遞增,當(dāng)且僅當(dāng)
即![]()
從而![]()
評(píng)注:本題是相互獨(dú)立事件的概率的求法,注意隨機(jī)變量
的取值要一一列出,并求出各種情況的概率,列出分布列。另外本題還與函數(shù)相結(jié)合計(jì)算概率。
2.幾何概型
例3.(2008江蘇卷,6)在平面直角坐標(biāo)系
中,設(shè)
是橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)的絕對(duì)值均不大于2的點(diǎn)構(gòu)成的區(qū)域,
是到原點(diǎn)的距離不大于1的點(diǎn)構(gòu)成的區(qū)域,向
中隨機(jī)投一點(diǎn),則所投點(diǎn)在
中的概率是
分析:本小題考查古典概型,其概率應(yīng)為幾何圖形的面積比。
如圖:區(qū)域D 表示邊長為4 的正方形的內(nèi)部(含邊界),區(qū)域E 表示單位圓及其內(nèi)部,因此.![]()
答案:![]()
評(píng)注:在解決幾何概型問題時(shí),要弄清整個(gè)事件的區(qū)域長度(面積或體積),以及所研究事件的區(qū)域長度(面積或體積),特別是平面幾何圖形的構(gòu)成常常是考查的焦點(diǎn),有可能與定積分相聯(lián)系。
例4.(2008寧夏銀川一中)如圖所示,墻上掛有一邊長為
的正方形木板,它的四個(gè)角的空白部分都是以正
方形的頂點(diǎn)為圓心,半徑為
的圓弧,某人向此板投鏢,假設(shè)每次都能擊中木板,且擊中木板上每個(gè)點(diǎn)的可能性都一樣,
則他擊中陰影部分的概率是 ( )
A.
B.
C.
D.與
的取值有關(guān)
分析:本小題考查古典概型,其概率應(yīng)為幾何圖形的面積比。其中陰影部分的面積要通過規(guī)則的圖形的面積求出,即正方形的面積去掉一個(gè)圓的面積。
解:正方形的面積為
,而四個(gè)角空白部分合起來為半徑為
的一個(gè)圓,面積為
,所以他擊中陰影部分的概率是
,故選A。
答案:A
評(píng)注:在解決幾何概型問題時(shí),對(duì)于不規(guī)則圖形的面積要通過求定積分或規(guī)則圖形的面積求出。
例5.(2007寧夏卷,文20)設(shè)有關(guān)于
的一元二次方程
.
(Ⅰ)若
是從
四個(gè)數(shù)中任取的一個(gè)數(shù),
是從
三個(gè)數(shù)中任取的一個(gè)數(shù),求上述方程有實(shí)根的概率.
(Ⅱ)若
是從區(qū)間
任取的一個(gè)數(shù),
是從區(qū)間
任取的一個(gè)數(shù),求上述方程有實(shí)根的概率.
分析:一元二次方程有實(shí)根的條件為
,即
。題(Ⅰ)可用列舉法列出所有的基本事件,找出符合條件
的基本事件。題(Ⅱ)就是幾何概型?勺鞒鲈囼(yàn)的總區(qū)域,和符合條件的區(qū)域,應(yīng)該是把
看作有序數(shù)對(duì)
對(duì)于平面上的點(diǎn),可畫出平面區(qū)域解答。
解:設(shè)事件
為“方程
有實(shí)根”.
當(dāng)
,
時(shí),方程
有實(shí)根的充要條件為
.
(Ⅰ)基本事件共12個(gè):
.其中第一個(gè)數(shù)表示
的取值,第二個(gè)數(shù)表示
的取值.
事件
中包含9個(gè)基本事件,事件
發(fā)生的概率為
.
(Ⅱ)試驗(yàn)的全部結(jié)束所構(gòu)成的區(qū)域?yàn)?sub>
.
構(gòu)成事件
的區(qū)域?yàn)?sub>
.
所以所求的概率為
.
評(píng)注:本題容納了古典概型和幾何概型的解法,要善于區(qū)分提煉,并進(jìn)行轉(zhuǎn)化,把數(shù)組
看成平面內(nèi)的點(diǎn)即可轉(zhuǎn)化為平面區(qū)域問題用面積解答。
1.古典概型
例1.(2008海南卷,文19)為了了解《中華人民共和國道路交通安全法》在學(xué)生中的普及情況,調(diào)查部門對(duì)某校6名學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查.6人得分情況如下:5,6,7,8,9,10.
把這6名學(xué)生的得分看成一個(gè)總體.
(Ⅰ)求該總體的平均數(shù);
(Ⅱ)用簡單隨機(jī)抽樣方法從這6名學(xué)生中抽取2名,他們的得分組成一個(gè)樣本.求該樣本平均數(shù)與總體平均數(shù)之差的絕對(duì)值不超過0.5的概率.
分析:本題為古典概型,先計(jì)算出總體平均數(shù),列出所有的抽取情況,再從中找出符合條件的即兩人的得分平均數(shù)與總體平均數(shù)之差的絕對(duì)值不超過0.5的所有情況。
解:(Ⅰ)總體平均數(shù)為![]()
(Ⅱ)設(shè)
表示事件“樣本平均數(shù)與總體平均數(shù)之差的絕對(duì)值不超過0.5”.
從總體中抽取2個(gè)個(gè)體全部可能的基本結(jié)果有:
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
.共15個(gè)基本結(jié)果.事件
包括的基本結(jié)果有:
,
,
,
,
,
,
.共有7個(gè)基本結(jié)果.所以所求的概率為
.
評(píng)注:文科關(guān)于概率大題的考查基本上列舉法,即列出所有的基本事件,從中找出滿足要求的基本事件,然后求出它們的個(gè)數(shù)比即可。
例2.(2008山東淄博,理)一個(gè)盒子裝有六張卡片,上面分別寫著如下六個(gè)定義域?yàn)镽的函數(shù):
.
(Ⅰ)現(xiàn)從盒子中任取兩張卡片,將卡片上的函數(shù)相加得一個(gè)新函數(shù),求所得函數(shù)是奇函數(shù)的概率;
(Ⅱ)現(xiàn)從盒子中進(jìn)行逐一抽取卡片,且每次取出后均不放回,若取到一張記有偶函數(shù)的卡片則停止抽取,否則繼續(xù)進(jìn)行,求抽取次數(shù)
的分布列和數(shù)學(xué)期望.
分析:本題中每一張卡片被抽取到是等可能的,可利用排列組合的知識(shí)隨機(jī)抽取和按要求無放回的抽取,從而計(jì)算出每個(gè)事件的概率,列出分布列求出數(shù)學(xué)期望。
解:(Ⅰ)記事件A為“任取兩張卡片,將卡片上的函數(shù)相加得到的函數(shù)是奇函數(shù)”,由題意知
.
(Ⅱ)ξ可取1,2,3,4
![]()
故ξ的分布列為
|
ξ |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
P |
|
|
|
|
![]()
答:ξ的數(shù)學(xué)期望為
.
評(píng)注:在解答本題時(shí),要弄清隨機(jī)變量
的所有取值情況,題目中有三個(gè)奇函數(shù),三個(gè)偶函數(shù),所以最多取4次就一定能取到記有偶函數(shù)的卡片,從而停止抽取。注意不放回地抽取,上一次的抽取結(jié)果會(huì)影響下一次的抽取,即下一次的總體個(gè)數(shù)減少。
19.(08四川延考)已知
,
為空間中一點(diǎn),且
,則直線
與平面![]()
所成角的正弦值為 。
[答案]:由對(duì)稱性點(diǎn)
在平面
內(nèi)的射影
必在
的平分線上作
于
,連結(jié)
則由三垂線定理
,
設(shè)![]()
,又
,所以
,因此直線
與平面
所成角的正弦值![]()
20(08湖南理)
.對(duì)有n(n≥4)個(gè)元素的總體
進(jìn)行抽樣,先將總體分成兩個(gè)子總體
和
(m是給定的正整數(shù),且2≤m≤n-2),再從
每個(gè)子總體中各隨機(jī)抽取2個(gè)元素組成樣本.用
表示元素i和j同時(shí)出現(xiàn)在樣
本中的概率,則
=
; 所有
(1≤i<j≤
的和等于
.
[答案]:
第二空可分:
①當(dāng)
時(shí),
;
②當(dāng) ![]()
時(shí),
;
③當(dāng)![]()
![]()
時(shí),
;
所以![]()
![]()
18.(08四川延考)已知函數(shù)
在
單調(diào)增加,在
單調(diào)減少,則
。
[答案]:由題意![]()
![]()
又
,令
得
。(如
,則
,
與已知矛盾)
17.(08四川延考)設(shè)等差數(shù)列
的前
項(xiàng)和為
,且
。若
,則
。
[答案]:
,取特殊值
令![]()
![]()
,所以![]()
16.(08四川延考)函數(shù)
的反函數(shù)為 。
[答案]:
,所以反函數(shù)
,
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