第二章 随机变量及其分布
章末检测
一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.袋中有大小相同的5个球,分别标有1,2,3,4,5五个号码,现在在有放回抽取的条件下依次取出两个球,设两个球号码之和为随机变量,则所有可能取值的个数是
A.5 B.9
C.10 D.25
2.小王通过英语听力测试的概率是,他连续测试3次,那么其中恰有2次获得通过的概率是
A. B.
C. D.
3.已知随机变量服从正态分布,若,则
A.0.477 B.0.628
C.0.954 D.0.977
4.已知随机变量的分布列为,=1,2,…,则
A. B.
C. D.
5.任意抛掷三枚硬币,恰有两枚正面朝上的概率为
A. B.
C. D.
6.设X~B(n,p),且E(X)=12,D(X)=4,则n与p的值分别为
A.18, B.12,
C.18, D.12,
7.甲、乙两人同时报考某一所大学,甲被录取的概率为0.6,乙被录取的概率为0.7,两人是否被录取互不影响,则其中至少有一人被录取的概率为
A.0.12 B.0.42
C.0.46 D.0.88
8.已知P(AB)=,P(A)=,P(B)=,则P(B|A)=
A. B.
C. D.
9.设随机变量ξ的分布列为P(ξ=k)=(k=1,2,3),则
A. B.
C. D.
10.随机变量X的分布列如下表,若E(X)=,则D(X)=
X
1
2
3
P
0.5
x
y
A. B.
C. D.
11.某次考试共有60名同学参加,考生的成绩X~N(110,52),据此估计,大约应有57人的分数区间为
A.(90,110] B.(95,125]
C.(100,120] D.(105,115]
12.甲乙两人进行乒乓球比赛,约定每局胜者得1分,负者得0分,比赛进行到有一人比对方多2分或打满6局时停止.设甲在每局中获胜的概率为,乙在每局中获胜的概率为,且各局胜负相互独立,则比赛停止时已打局数的期望
A. B.
C. D.
二、填空题:请将答案填在题中横线上.
13.离散型随机变量ξ的分布列如下表,则常数c的值为________________.
ξ
0
1
P
9c2-c
3-8c
14.某次考试成绩X~N(a,52),随机抽查了10位同学的成绩,其平均值为72.5,标准差为5.3,则a的估计值为________________.
15.随机变量只能取1,2,3,且,则________________.
16.明天上午李明要参加奥运志愿者活动,为了准时起床,他用甲、乙两个闹钟叫醒自己.假设甲闹钟准时响的概率是0.80,乙闹钟准时响的概率是0.90,则两个闹钟至少有一个准时响的概率是________________.
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.9粒种子分种在甲、乙、丙3个坑内,每坑3粒,每粒种子发芽的概率为.若一个坑内至少有1粒种子发芽,则这个坑不需要补种;若一个坑内的种子都没发芽,则这个坑需要补种.求:
(1)甲坑不需要补种的概率;
(2)3个坑中恰有1个坑不需要补种的概率.
18.1号箱中有2个白球和4个红球,2号箱中有5个白球和3个红球,现随机地从1号箱中取出一球放入2号箱,然后从2号箱随机取出一球,问:
(1)在从1号箱中取出的是红球的条件下,从2号箱取出红球的概率是多少?
(2)从2号箱取出红球的概率是多少?
19.某商店举行三周年店庆活动,每位会员交会员费50元,可享受20元的消费,并参加一次抽奖活动,从一个装有标号分别为1,2,3,4,5,6的6只均匀小球的抽奖箱中,有放回的抽两次球,抽得的两球标号之和为12,则获一等奖,奖品为价值元的礼品,标号之和为11或10,则获二等奖,奖品为价值100元的礼品,标号之和小于10不得奖.
(1)求各会员获奖的概率;
(2)设商店抽奖环节收益为元,求的分布列.
20.为了解今年某校高三毕业班准备报考飞行员学生的身体素质,学校对他们的体重进行了测量,将所得的数据整理后,画出了频率分布直方图(如图),已知图中从左到右的前3个小组的频率之比为1:2:3,其中第2小组的频数为12.
(1)求该校报考飞行员的总人数;
(2)以这所学校的样本数据来估计全省的总体数据,若从全省报考飞行员的学生中(人数很多)任选2人,设表示体重超过60公斤的学生人数,求的分布列和数学期望.
21.如图,甲向如图①所示的平面区域内随机掷点、乙向如图②所示的平面区域内随机掷点,假设点落在区域内任意一点的可能性相同.已知图①中小圆的半径是大圆半径的二分之一,图②中小正方形的顶点为大正方形各边的中点.
(1)甲、乙各掷点一次,求至少有一人掷点落在阴影区域的概率;
(2)甲、乙各掷点两次,记点落在阴影区域的次数为,求的分布列和数学期望.
图① 图②
22.据统计,仅在北京地区每天就有500万单快递等待派送,近5万多名快递员奔跑在一线,快递网点人员流动性也较强,各快递公司需要经常招聘快递员,保证业务的正常开展.下面是50天内甲、乙两家快递公司的“快递员”的每天送货单数统计表:
送货单数
30
40
50
60
天数
甲
10
10
20
10
乙
5
15
25
5
已知这两家快递公司的“快递员”的日工资方案分别为:甲公司规定底薪元,每单抽成元;乙公司规定底薪元,每日前单无抽成,超过单的部分每单抽成元.
(1)分别求甲、乙快递公司的“快递员”的日工资(单位:元)与送货单数的函数关系式;
(2)若将频率视为概率,回答下列问题:
①记甲快递公司的“快递员”的日工资为(单位:元),求的分布列和数学期望;
②小赵拟到甲、乙两家快递公司中的一家应聘“快递员”的工作,如果仅从日收入的角度考虑,请你利用所学的统计学知识为他作出选择,并说明理由.
参考答案
1.【答案】B
【解析】号码之和可能为2,3,4,5,6,7,8,9,10,共9种.故选B.
2.【答案】D
【解析】根据独立重复试验的概率公式可得所求概率.故选D.
5.【答案】B
【解析】每枚硬币正面朝上的概率为,正面朝上的次数X~B,
故所求概率.故选B.
6.【答案】C
【解析】由得则p=,n=18.故选C.
7.【答案】D
【解析】由题意知,甲、乙都不被录取的概率为(1-0.6)(1-0.7)=0.12.
所以至少有一人被录取的概率为1-0.12=0.88.故选D.
8.【答案】B
【解析】由条件概率的定义知:P(B|A)=.故选B.
9.【答案】B
【解析】根据分布列的性质,知m+m+m=1,所以m=.故选B.
10.【答案】D
【解析】由题意得解得
所以.故选D.
11.【答案】C
【解析】由于X~N(110,52),所以μ=110,σ=5.因此考试成绩在区间(105,115],(100,120],(95,125]上的概率分别应是0.6826,0.9544,0.9974.由于一共有60人参加考试,所以成绩位于上述三个区间的人数分别是60×0.6826≈41人,60×0.9544≈57人,60×0.9974≈60人.故选C.
13.【答案】
【解析】由离散型随机变量分布列的性质,知9c2-c+3-8c=1且0≤9c2-c≤1,0≤3-8c≤1,解得c=.
14.【答案】72.5
【解析】某次考试成绩X~N(a,52),a即为正态分布的数学期望,而随机抽查了10位同学的成绩其平均值为72.5,用此样本平均值来估计a的值,故a=72.5.
15.【答案】
【解析】设,则,
则.
16.【答案】0.98
【解析】方法1:甲闹钟没准时响的概率为0.2,乙闹钟没准时响的概率为0.1,两闹钟同时没准时响的概率为0.2×0.1=0.02,故所求概率为1-0.02=0.98.
方法2:两个闹钟至少有一个准时响有三种情况:甲准时响而乙没准时响,其概率为0.80×(1-0.90)=0.08;乙准时响而甲没准时响,其概率是(1-0.80)×0.90=0.18;甲、乙都准时响,其概率为0.80×0.90=0.72,故两个闹钟至少有一个准时响的概率为0.08+0.18+0.72=0.98.
17.【答案】(1);(2).
【解析】(1)因为甲坑内3粒种子都不发芽的概率为(1-)3=,
所以甲坑不需要补种的概率为1-=.
(2)3个坑恰有一个坑不需要补种的概率.
19.【答案】(1);(2)见解析.
【解析】(1)标号之和为12的概率为;
标号之和为11或10的概率为,
所以各会员获奖的概率为.
(2)随机变量的所有可能取值为,,30,
故的分布列为
30
20.【答案】(1);(2)分布列见解析,.
【解析】(1)设报考飞行员的人数为,前3个小组的频率分别为,,,
则由题可得,,,
解得,,,
又,所以,故该校报考飞行员的总人数为.
(2)由(1)可得,报考学生体重超过60公斤的概率为,
由题意知服从二项分布~,所以随机变量的分布列为
所以.
21.【答案】(1);(2)分布列见解析,.
【解析】(1)图①中阴影区域的面积为整个区域面积的,故甲向该平面区域内随机掷点,点落在阴影部分的概率为,图②中阴影部分的面积为整个区域面积的,故乙向该平面区域内随机掷点,点落在阴影部分的概率为.
记“甲掷点一次,点落在阴影区域”为事件,“乙掷点一次,点落在阴影区域”为事件,
则事件“甲、乙各掷点一次,二人至少有一人掷点落在阴影区域”的对立事件为.
所以至少有一人掷点落在阴影区域的概率为.
(2)由题可知.;
;
;
;
.
所以的分布列为
所以.
22.【答案】(1),;
(2)①分布列见解析,,②见解析.
【解析】(1)甲快递公司的“快递员”的日工资(单位:元)与送货单数的函数关系式为
;
乙快递公司的“快递员”的日工资(单位:元)与送货单数的函数关系式为
.
(2)①由题中表格易知的所有可能取值为,
则;;
;.
所以的分布列为
90
100
110
120
故(元).
②乙快递公司的“快递员”这50天的工资和为:
(元),
所以乙快递公司的“快递员”的日平均工资为(元),
由①知,甲快递公司的“快递员”的日平均工资为元.
当,即时,小赵应选择甲快递公司;
当,即时,小赵选择甲、乙快递公司一样.
当,即时,小赵应选择乙快递公司.