2020版新高考数学一轮(鲁京津琼)精练:第7讲 离散型随机变量及其分布列 (含解析)
展开第7讲 离散型随机变量及其分布列
一、选择题
1.某射手射击所得环数X的分布列为
X | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
P | 0.02 | 0.04 | 0.06 | 0.09 | 0.28 | 0.29 | 0.22 |
则此射手“射击一次命中环数大于7”的概率为( )
A.0.28 B.0.88 C.0.79 D.0.51
解析 P(X>7)=P(X=8)+P(X=9)+P(X=10)
=0.28+0.29+0.22=0.79.
答案 C
2.设X是一个离散型随机变量,其分布列为:
X | -1 | 0 | 1 |
P | 2-3q | q2 |
则q的值为( )
A.1 B.±
C.- D.+
解析 由分布列的性质知
解得q=-.
答案 C
3.设某项试验的成功率是失败率的2倍,用随机变量X去描述1次试验的成功次数,则P(X=0)等于( )
A.0 B. C. D.
解析 由已知得X的所有可能取值为0,1,
且P(X=1)=2P(X=0),由P(X=1)+P(X=0)=1,
得P(X=0)=.
答案 C
4.袋中装有10个红球、5个黑球.每次随机抽取1个球后,若取得黑球则另换1个红球放回袋中,直到取到红球为止.若抽取的次数为ξ,则表示“放回5个红球”事件的是( )
A.ξ=4 B.ξ=5
C.ξ=6 D.ξ≤5
解析 “放回五个红球”表示前五次摸到黑球,第六次摸到红球,故ξ=6.
答案 C
5.从装有3个白球、4个红球的箱子中,随机取出了3个球,恰好是2个白球、1个红球的概率是( )
A. B. C. D.
解析 如果将白球视为合格品,红球视为不合格品,则这是一个超几何分布问题,故所求概率为P==.
答案 C
二、填空题
6.设离散型随机变量X的分布列为
X | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
P | 0.2 | 0.1 | 0.1 | 0.3 | M |
若随机变量Y=|X-2|,则P(Y=2)=________.
解析 由分布列的性质,知
0.2+0.1+0.1+0.3+m=1,∴m=0.3.
由Y=2,即|X-2|=2,得X=4或X=0,
∴P(Y=2)=P(X=4或X=0)
=P(X=4)+P(X=0)
=0.3+0.2=0.5.
答案 0.5
7.袋中有4只红球3只黑球,从袋中任取4只球,取到1只红球得1分,取到1只黑球得3分,设得分为随机变量X,则P(X≤6)=________.
解析 P(X≤6)=P(取到3只红球1只黑球)+P(取到4只红球)=+=.
答案
8.在一个口袋中装有黑、白两个球,从中随机取一球,记下它的颜色,然后放回,再取一球,又记下它的颜色,写出这两次取出白球数η的分布列为________.
解析 η的所有可能值为0,1,2.
P(η=0)==,
P(η=1)==,
P(η=2)==.
∴η的分布列为
η | 0 | 1 | 2 |
P |
答案
η | 0 | 1 | 2 |
P |
三、解答题
9.(2017·成都诊断)某高校一专业在一次自主招生中,对20名已经选拔入围的学生进行语言表达能力和逻辑思维能力测试,结果如下表:
由于部分数据丢失,只知道从这20名参加测试的学生中随机抽取一人,抽到语言表达能力优秀或逻辑思维能力优秀的学生的概率为.
(1)从参加测试的语言表达能力良好的学生中任意抽取2名,求其中至少有一名逻辑思维能力优秀的学生的概率;
(2)从参加测试的20名学生中任意抽取2名,设语言表达能力优秀或逻辑思维能力优秀的学生人数为X,求随机变量X的分布列.
解 (1)用A表示“从这20名参加测试的学生中随机抽取一人,抽到语言表达能力优秀或逻辑思维能力优秀的学生”,
∵语言表达能力优秀或逻辑思维能力优秀的学生共有(6+n)名,
∴P(A)==,解得n=2,∴m=4,
用B表示“从参加测试的语言表达能力良好的学生中任意抽取2名,其中至少有一名逻辑思维能力优秀的学生”,
∴P(B)=1-=.
(2)随机变量X的可能取值为0,1,2.
∵20名学生中,语言表达能力优秀或逻辑思维能力优秀的学生人数共有8名,
∴P(X=0)==,
P(X=1)==,
P(X=2)==,
∴X的分布列为
X | 0 | 1 | 2 |
P |
10.某超市在节日期间进行有奖促销,凡在该超市购物满300元的顾客,将获得一次摸奖机会,规则如下:
奖盒中放有除颜色外完全相同的1个红球,1个黄球,1个白球和1个黑球.顾客不放回地每次摸出1个球,若摸到黑球则停止摸奖,否则就要将奖盒中的球全部摸出才停止.规定摸到红球奖励10元,摸到白球或黄球奖励5元,摸到黑球不奖励.
(1)求1名顾客摸球3次停止摸奖的概率;
(2)记X为1名顾客摸奖获得的奖金数额,随机变量X的分布列.
解 (1)设“1名顾客摸球3次停止摸奖”为事件A,
则P(A)==,
故1名顾客摸球3次停止摸球的概率为.
(2)随机变量X的所有取值为0,5,10,15,20.
P(X=0)=,P(X=5)==,P(X=10)=+=,P(X=15)==,
P(X=20)==.
所以,随机变量X的分布列为
X | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 |
P |
11.随机变量X的分布列如下:
X | -1 | 0 | 1 |
P | a | b | c |
其中a,b,c成等差数列,则P(|X|=1)等于( )
A. B. C. D.
解析 ∵a,b,c成等差数列,∴2b=a+c.又a+b+c=1,∴b=,∴P(|X|=1)=a+c=.
答案 D
12.若随机变量X的分布列为
X | -2 | -1 | 0 | 1 | 2 | 3 |
P | 0.1 | 0.2 | 0.2 | 0.3 | 0.1 | 0.1 |
则当P(X<a)=0.8时,实数a的取值范围是( )
A.(-∞,2] B.[1,2]
C.(1,2] D.(1,2)
解析 由随机变量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,则当P(X<a)=0.8时,实数a的取值范围是(1,2].
答案 C
13.(2017·石家庄调研)为检测某产品的质量,现抽取5件产品,测量产品中微量元素x,y的含量(单位:毫克),测量数据如下:
编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
x | 169 | 178 | 166 | 175 | 180 |
y | 75 | 80 | 77 | 70 | 81 |
如果产品中的微量元素x,y满足x≥175且y≥75时,该产品为优等品.
现从上述5件产品中,随机抽取2件,则抽取的2件产品中优等品数X的分布列为________.
解析 5件抽测品中有2件优等品,则X的可能取值为0,1,2.P(X=0)==0.3,
P(X=1)==0.6,
P(X=2)==0.1.
∴优等品数X的分布列为
X | 0 | 1 | 2 |
P | 0.3 | 0.6 | 0.1 |
答案
X | 0 | 1 | 2 |
P | 0.3 | 0.6 | 0.1 |
14.盒内有大小相同的9个球,其中2个红色球,3个白色球,4个黑色球.规定取出1个红色球得1分,取出1个白色球得0分,取出1个黑色球得-1分.现从盒内任取3个球.
(1)求取出的3个球中至少有1个红球的概率;
(2)求取出的3个球得分之和恰为1分的概率;
(3)设X为取出的3个球中白色球的个数,求X的分布列.
解 (1)P=1-=.
(2)记“取出1个红色球,2个白色球”为事件B,“取出2个红色球,1个黑色球”为事件C,则P(B+C)=P(B)+P(C)=+=.
(3)X可能的取值为0,1,2,3,X服从超几何分布,所以
P(X=k)=,k=0,1,2,3.
故P(X=0)==,P(X=1)==,
P(X=2)==,P(X=3)==.
所以X的分布列为
X | 0 | 1 | 2 | 3 |
P |