2012数学第8章 8.2.6《随机变量的数学期望》知能优化训练(湘教版选修2-3)教案
展开1.篮球运动员在比赛中每次罚球命中得1分,罚不中得0分,已知他命中的概率为0.8,则罚球一次得分ξ的期望是( )
A.0.2 B.0.8
C.1 D.0
解析:选B.因为P(ξ=1)=0.8,P (ξ=0)=0.2,所以E(ξ)=1×0.8+0×0.2=0.8.
2.有10件产品,其中3件是次品,从中任取2件,若ξ表示取到次品的个数,则E(ξ)等于( )
A. B.
C. D.1
解析:选A.ξ~H(10,3,2),E(ξ)==.
3.随机抛掷一枚骰子,则所得骰子点数X的期望为( )
A.0.6 B.1
C.3.5 D.2
解析:选C.抛掷骰子所得点数X的分布列为
X | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
P |
E(X)=1×+2×+3×+4×+5×+6×=(1+2+3+4+5+6)×=3.5.
4.某种种子每粒发芽的概率都为0.9,现播种了1000粒,对于没有发芽的种子,每粒需再补种1粒,补种的种子数记为X,则X的数学期望为________.
解析:∵种子发芽率为0.9,不发芽率为0.1,每粒种子发芽与否相互独立,没有发芽的种子数即为补种的种子数,
则X~B(1000,0.1),∴E(X)=1000×0.1=100.
答案:100
一、选择题
1.若X的分布列为
X | 0 | 1 |
P | a |
,则E(X)=( )
A. B.
C. D.
解析:选A.由题意知+a=1,E(X)=0×+a=a=.
2.篮球运动员在比赛中每次罚球命中得1分,罚不中得0分.已知某运动员罚球的命中率是0.7,则他罚球6次的总得分的均值是( )
A.0.70 B.6
C.4.2 D.0.42
解析:选C.得分X~B(6,0.7),
E(X)=6×0.7=4.2.
3.已知ξ~B,η~B(n,),且E(ξ)=15,则E(η)等于( )
A.5 B.10
C.15 D.20
解析:选B.E(ξ)=n=15,∴n=30,
∴η~B,∴E(η)=30×=10.
4.李老师乘车到学校,途中有3个交通岗,假设在各交通岗遇到红灯的事件是相互独立的,且概率都是0.5,则他上班途中遇见红灯次数的数学期望是( )
A.0.4 B.1.5
C.0.43 D.0.6
解析:选B.途中遇到红灯次数服从二项分布X~B(3,0.5),∴E(X)=3×0.5=1.5.
5.某人进行一项试验,若试验成功,则停止试验,若试验失败,再重新试验一次,若试验3次均失败,则放弃试验,若此人每次试验成功的概率为,则此人试验次数ξ的期望是( )
A. B.
C. D.
解析:选B.试验次数ξ的可能取值为1,2,3,
P(ξ=1)=,
P(ξ=2)=×=,
P(ξ=3)=××=.
所以ξ的分布列为
ξ | 1 | 2 | 3 |
P |
所以E(ξ)=1×+2×+3×=.
6.若X、Y是离散型随机变量,且Y=aX+b,其中a,b为常数,则有E(Y)=aE(X)+b.利用这个公式计算E(E(ξ)-ξ)=( )
A.0 B.1
C.2 D.不确定
解析:选A.∵E(ξ)是常数,∴E(E(ξ)-ξ)=E(ξ)+E(-ξ)=E(ξ)-E(ξ)=0.
二、填空题
7.已知随机变量ξ的分布列为
ξ | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
P | 0.1 | 0.2 | 0.3 | x | 0.1 |
则x=________,P(1≤ξ<3)=________,E(ξ)=________.
解析:x=1-(0.1+0.2+0.3+0.1)=0.3,
P(1≤ξ<3)=P(ξ=1)+P(ξ=2)
=0.2+0.3=0.5,
E(ξ)=0×0.1+1×0.2+2×0.3+3×0.3+4×0.1=2.1.
答案:0.3 0.5 2.1
8.随机变量X的分布列为
X | 1 | 3 | 5 |
P | 0.5 | 0.3 | 0.2 |
则E(X)=________.
解析:由均值的定义得E(X)=1×0.5+3×0.3+5×0.2=2.4.
答案:2.4
9.设离散型随机变量ξ可能的取值为1,2,3,4,P(ξ=k)=ak+b(k=1,2,3,4),又ξ的数学期望E(ξ)=3,则a+b=________.
解析:∵E(ξ)=1×(a+b)+2×(2a+b)+3×(3a+b)+4×(4a+b)=3,
即30a+10b=3,又a+b+2a+b+3a+b+4a+b=1,
即10a+4b=1,解得:a=,b=0,
∴a+b=.
答案:
三、解答题
10.某寻呼台共有客户3000人,若寻呼台准备了100份小礼品,邀请客户在指定时间来领取,假设任一客户去领奖的概率为4%.问:寻呼台能否向每一位顾客都发出领奖邀请?若能使每一位领奖人都得到礼品,寻呼台至少应准备多少份礼品?
解:设来领奖的人数ξ=k(k=0,1,2,…,3000),
所以P(ξ=k)=C·0.04k·(1-0.04)3000-k,
可见ξ~B(3000,0.04),
所以E(ξ)=3000×0.04=120(人)>100(人).
所以不能向每一位顾客都发出领奖邀请,寻呼台至少应准备120份礼品,才能使每一位领奖人都得到礼品.
11.某游戏射击场规定:①每次游戏射击5发子弹;②5发全部命中奖励40元;命中4发不奖励,也不必付款;命中3发或3发以下,应付款2元.现有一游客,其命中率为0.5
(1)求该游客在一次游戏中5发全部命中的概率;
(2)求该游客在一次游戏中获得奖金的均值.
解:(1)设5发子弹命中ξ(ξ=0,1,2,3,4,5)发,则由题意有P(ξ=5)=C0.55=.
(2)ξ的分布列为
ξ | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
P |
设游客在一次游戏中获得奖金为X元,
于是X的分布列为
X | -2 | 0 | 40 |
P |
故该游客在一次游戏中获得奖金的均值:E(X)=(-2)×+0×+40×=-0.375(元).
12.两名战士在一次射击比赛中,战士甲得1分、2分、3分的概率分别为0.4、0.1、0.5;战士乙得1分、2分、3分的概率分别为0.1、0.6、0.3,那么两名战士获胜希望较大的是谁?
解:设这次射击比赛战士甲得X1分,战士乙得X2分,则分布列分别如下:
X1 | 1 | 2 | 3 |
P | 0.4 | 0.1 | 0.5 |
X2 | 1 | 2 | 3 |
P | 0.1 | 0.6 | 0.3 |
根据均值公式,
得E(X1)=1×0.4+2×0.1+3×0.5=2.1;
E(X2)=1×0.1+2×0.6+3×0.3=2.2.
E(X2)>E(X1),
故这次射击比赛战士乙得分的均值较大,
所以乙获胜希望大.