随机事件及其分布列复习学案
离散型随机变量及其分布列复习学案张平

离散型随机变量及其分布列复习学案1、在掷硬币的随机试验中,我们确定了一个对应关系,使得每一个试验结果都用一个 的数字表示,数字随着试验结果的变化而变化。
象这种随着试验结果的变化而变化的变量称为 ,常用字母 、 、 、 …表示。
2、随机变量和函数都是一种映射,试验结果的范围相当于函数的 ,随机变量的范围相当于函数的3、离散型随机变量:4、离散型随机变量的分布列:一般地,假定随机变量X 有n 个不同的取值,它们分别是x 1,x 2, …,x n且P(X=x i )=p i ,(i=1,2, …,n )i P 的性质:(1)0≥i P (i=1,2,…,n );(2)1321=+⋯+++n P P P P5、离散型随机变量的分布列的性质:(1) (2) 6、求离散型随机变量ξ的概率分布的步骤:7、两点分布8、超几何分布9、条件概率设A 、B 为两个事件,且P(A)>0,称P(B/A)= 为事件 发生条件下,事件 发生的 。
10、条件概率的性质(1) (2) 11、相互独立事件设A 、B 为两个事件,若P(AB)= 则称事件A,B 为相互独立事件。
则有:P(A B )= ,P(B A ) = ,P(B A )=12、独立重复实验13、二项分布一般地,在n 次独立重复实验中,用X 表示事件A 发生的 ,设每次试验中事件A 发生的概率为p,则P (X=k )= 。
此时称随机变量X 服从 ,记作 ,并称p 为 。
14、均值与方差{},,2,1,)(,,,,21n i p x X P x x x X i i n ===且有的取值集合为一般地,随机变量 则称E(X)= 为随机变量X 的 ;称D(X)= 的 ,)(X D 为 。
(1)、若Y=aX+b 则E(Y)= ,D(Y)= .(2)、若X 服从两点分布,则E(X)= ,D(X)= . (3)、若X~B(n,p),则E(X)= ,D(X)= . 15、正态分布(1)、我们称曲线为函数=)(,x σμϕ 的图像的曲线为正态分布密度曲线,简称正态曲线。
高中数学《随机变量及其分布-复习》导学案

高二年级数学(选修2-3)导学案
例4 某地数学考试的成绩X 服从正态分布,某密度函数曲线如右图所示,成绩X 位于区间(52,68]的概率为多少?
解 设成绩X ~N (μ,σ2), 则正态分布的密度函数
()22
()21e
,2πx x μσμσϕσ
--⋅,=由图可知,μ=60,σ=8.
∴P (52<X ≤68)=P (60-8<x ≤60+8)=P (μ-σ<X ≤μ+σ)=0.682 6. 跟踪演练4 已知某地农民工年均收入ξ服从正态分布,其密度函数图象如图所示.
(1)写出此地农民工年均收入的概率密度曲线函数式;
(2)求此地农民工年均收入在8 000~8 500元之间的人数百分比. 解 设农民工年均收入ξ~N (μ,σ2), 结合图象可知μ=8 000,σ=500.
(1)此地农民工年均收入的正态分布密度函数表达式为
()22
()21
e 2πx P x μσσ
--
=
22
(8000)25001
e
,5002π
x --
⨯=
x ∈(-∞,+∞).
(2)∵P (7 500<ξ≤8 500)=P (8 000-500<ξ≤8 000+500)=0.682 6. ∴P (8 000<ξ≤8 500)=1
2
P (7 500<ξ≤8 500)=0.341 3.
即农民工年均收入在8 000~8 500之间的人数占总体的34.13%. 作业布置:
教学反思。
离散型随机变量及其分布复习课 教案

离散型随机变量及其分布列【教学目标】1、知识与技能(1)复习离散型随机变量的分布列,会求某些简单的离散型随机变量的分布列(2)通过实例,理解超几何分布和二项分布以及它们的特点,并能进行简单应用(3)通过实例,理解取有限值的离散型随机变量均值、方差的概念,能计算简单离散型随机变量的均值、方差,并能解决一些具体问题(4)在对具体问题的分析中,认识分布列对刻画随机现象的重要性2、过程与方法在教学中要掌握思维过程,引导学生发现问题的方法,达到举一反三的目的;还要进行题后反思,形成良好的数学认知结构。
3、情感态度和价值观通过引导学生对解决问题的过程的参与,使学生进一步感受到生活与数学“零距离”,从而激发学生的学习热情,使学生获得良好的情感态度和价值观。
【教学重点】求离散型随机变量的分布列;对超几何分布、二项分布的理解【教学难点】求离散型随机变量的分布列;超几何分布、二项分布的应用【授课类型】复习课【教学过程】一、知识点回顾(1)离散型随机变量的分布列(2)几个特殊的分布列:两点分布、二项分布,超几何分布二、例题讲解例1、设离散型随机变量X的分布列为求2X+1的分布列.例2、某袋中有7个黑球和3个红球1、任取4个球,取到红球的个数X的分布列2、每次取一个(取后不放回)取4次,取到红球个数X的分布列3、每次取一个(取后放回),取4次,则到红球的个数X的分布列4、每次取一个,取后不放回直到取到黑球的次数X的分布列三、课堂练习1、种植某种树苗,成活率为90%,现在种植这种树苗5棵,则(1)全部成活的概率为;(2)全部死亡的概率为;(3)恰好3棵成活的概率为;(4)至少4棵成活的概率为。
2、(2010广东理6)甲、乙两队进行排球决赛,现在的情形是甲队只要在赢一次就获冠军,乙队需要再赢两局才能得冠军,若两队胜每局的概率相同,则甲队获得冠军的概率为A.12B.35C.23D.34四、课后作业:1、某批发市场对某种商品的周销售量(单位:吨)进行统计,最近100周的统计结果如下表所示:(1)根据上面统计结果,求周销售量分别为2吨,3吨和4吨的频率;(2)已知每吨该商品的销售利润为2千元,ξ表示该种商品两周销售利润的和(单位:千元),若以上述频率作为概率,且各周的销售量相互独立,求ξ的分布列和数学期望.2、(2011广东理17)为了解甲、乙两厂的产品质量,采用分层抽样的方法从甲、乙两厂生产的产品中分别抽出取14件和5件,测量产品中的微量元素x,y的含量(单位:毫克)。
冀教版九年级数学下册《随机事件的概率》复习学案-新版

随机事件的概率复习与小结【学习目标】1立足教材,打好基础,查漏补缺,系统复习,熟练掌握本部分的基本知识、基本方法和基本技能.2、让学生自己总结交流所学内容,发展学生的语言表达能力和合作交流能力.3、通过学生自己归纳总结本部分内容,使他们在动手操作方面,探索研究方面,语言表达方面,分类讨论、归纳等方面都有所发展.【学习重点】将本部分的知识有机结合,强化训练学生综合运用数学知识的能力,.【学习难点】把数学知识转化为自身素质. 增强用数学的意识.一、知识脉络二、基础知识1必然事件 .2不可能事件.3确定事件.4不确定事件(随机事件)5表示,叫做该事件的概率.6概率的理论计算有:①;② .三、知识应用例1、任意掷一枚均匀的小立方体(立方体的每个面上分别标有数字1、2、3、4、5、6),“6”朝上的概率是多少?例2、两人要去某风景区游玩,每天某一时段开往该风景区有三辆车(票价相同),但是他们不知道这些车的舒适程度,也不知道车子开过来的顺序. 两人采取了不同的乘车方案:甲无论如何总是上开来的第一辆车,而乙则是先观察后上车,当第一辆车开来时他不上车,而是仔细观察车的舒适度,如果第二辆车的状况比第一辆车好,他就上第二辆车;如果第二辆车不比第一辆好,他就上第三辆车。
如果把这三辆车的舒适程度分为上、中、下三等,请尝试着解决下面的问题:⑴三辆车按出现的先后顺序工有哪几种不同的可能?⑵你认为甲、乙两人采用的方案,哪一种方案使自己..乘上等车的可能性大? 为什么?例3、商场举办一次迎亚运抽大奖的活动,将五张亚运吉祥物的图片都平均分成上、下两段,制成十副同样大小的卡片,然后将上、下两段分别混合均匀,放入两只密闭的盒子里,由顾客从两个盒子中各随机抽取一张,若两张卡片刚好拼成一个吉祥物的图案,即可获得奖品。
(1)请用树形图或列表法求出顾客抽取一次获得奖品的概率。
(2)为增强活动的趣味性,商场在两个盒子中分别放入同样多的空白卡片若干张,小明对顾客抽取的结果中出现“至少一张空白卡片”的次数做了大量的统计,统计数据如下表:如果实验继续进行下去,根据上表数据出现“至少一张空白卡片”的频率将稳定在他的概率附近,试估计抽取一次出现,“至少一张空白卡片”的概率(精确到0.01).(3)设商场在两个盒子中分别放入的空白卡片x张,根据(2),求出x的值。
高中数学高考二轮复习随机变量及其分布列教案(全国专用)

1.(2014·课标Ⅱ,5,易)某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6.已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是()A.0.8 B.0.75 C.0.6 D.0.451.A设“一天的空气质量为优良”为事件A,“连续两天为优良”为事件AB,则已知某天的空气质量为优良,随后一天的空气质量为优良的概率为P(B|A).由条件概率可知,P(B|A)=P(AB)P(A)=0.60.75=45=0.8,故选A.2.(2015·湖南,18,12分,中)某商场举行有奖促销活动,顾客购买一定金额的商品后即可抽奖.每次抽奖都是从装有4个红球、6个白球的甲箱和装有5个红球、5个白球的乙箱中,各随机摸出1个球.在摸出的2个球中,若都是红球,则获一等奖;若只有1个红球,则获二等奖;若没有红球,则不获奖.(1)求顾客抽奖1次能获奖的概率;(2)若某顾客有3次抽奖机会,记该顾客在3次抽奖中获一等奖的次数为X .求X 的分布列和数学期望.2.解:(1)记事件A 1={从甲箱中摸出的1个球是红球}, A 2={从乙箱中摸出的1个球是红球}, B 1={顾客抽奖1次获一等奖}, B 2={顾客抽奖1次获二等奖}, C ={顾客抽奖1次能获奖}.由题意,A 1与A 2相互独立,A 1A -2与A -1A 2互斥,B 1与B 2互斥,且B 1=A 1A 2,B 2=A 1A -2+A -1A 2,C =B 1+B 2.因为P (A 1)=410=25,P (A 2)=510=12,所以P (B 1)=P (A 1A 2)=P (A 1)P (A 2) =25×12=15,P (B 2)=P (A 1A -2+A -1A 2)=P (A 1A -2)+P (A -1A 2)=P (A 1)P (A -2)+P (A -1)P (A 2)=P (A 1)[1-P (A 2)]+[1-P (A 1)]P (A 2) =25×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-25×12=12.故所求概率为P (C )=P (B 1+B 2)=P (B 1)+P (B 2)=15+12=710.(2)顾客抽奖3次可视为3次独立重复试验,由(1)知,顾客抽奖1次获一等奖的概率为15,所以X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫3,15. 于是P (X =0)=C 03⎝ ⎛⎭⎪⎫150⎝ ⎛⎭⎪⎫453=64125, P (X =1)=C 13⎝ ⎛⎭⎪⎫151⎝ ⎛⎭⎪⎫452=48125, P (X =2)=C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫152⎝ ⎛⎭⎪⎫451=12125,P (X =3)=C 33⎝ ⎛⎭⎪⎫153⎝ ⎛⎭⎪⎫450=1125. 故X 的分布列为X 的数学期望为E (X )=3×15=35.3.(2014·山东,18,12分,中)乒乓球台面被球网分隔成甲、乙两部分.如图,甲上有两个不相交的区域A ,B ,乙被划分为两个不相交的区域C ,D .某次测试要求队员接到落点在甲上的来球后向乙回球.规定:回球一次,落点在C 上记3分,在D 上记1分,其他情况记0分.对落点在A 上的来球,队员小明回球的落点在C 上的概率为12,在D 上的概率为13;对落点在B 上的来球,小明回球的落点在C 上的概率为15,在D 上的概率为35.假设共有两次来球且落在A ,B 上各一次,小明的两次回球互不影响.求:(1)小明两次回球的落点中恰有一次的落点在乙上的概率; (2)两次回球结束后,小明得分之和ξ的分布列与数学期望.3.解:记A i 为事件“小明对落点在A 上的来球回球的得分为i 分”(i =0,1,3), 则P (A 3)=12,P (A 1)=13,P (A 0)=1-12-13=16;记B i 为事件“小明对落点在B 上的来球回球的得分为i 分”(i =0,1,3), 则P (B 3)=15,P (B 1)=35,P (B 0)=1-15-35=15.(1)记D 为事件“小明两次回球的落点中恰有1次的落点在乙上”. 由题意,D =A 3B 0+A 1B 0+A 0B 1+A 0B 3, 由事件的独立性和互斥性,得 P (D )=P (A 3B 0+A 1B 0+A 0B 1+A 0B 3) =P (A 3B 0)+P (A 1B 0)+P (A 0B 1)+P (A 0B 3)=P (A 3)P (B 0)+P (A 1)P (B 0)+P (A 0)·P (B 1)+P (A 0)P (B 3)=12×15+13×15+16×35+16×15=310,所以小明两次回球的落点中恰有1次的落点在乙上的概率为310.(2)由题意,随机变量ξ可能的取值为0,1,2,3,4,6, 由事件的独立性和互斥性,得 P (ξ=0)=P (A 0B 0)=16×15=130,P (ξ=1)=P (A 1B 0+A 0B 1)=P (A 1B 0)+P (A 0B 1)=13×15+16×35=16, P (ξ=2)=P (A 1B 1)=13×35=15,P (ξ=3)=P (A 3B 0+A 0B 3)=P (A 3B 0)+P (A 0B 3)=12×15+15×16=215, P (ξ=4)=P (A 3B 1+A 1B 3)=P (A 3B 1)+P (A 1B 3)=12×35+13×15=1130, P (ξ=6)=P (A 3B 3)=12×15=110. 可得随机变量ξ的分布列为所以数学期望Eξ=0×130+1×16+2×15+3×215+4×1130+6×110=9130.4.(2013·课标Ⅰ,19,12分,中)一批产品需要进行质量检验,检验方案是:先从这批产品中任取4件作检验,这4件产品中优质品的件数记为n .如果n =3,再从这批产品中任取4件作检验,若都为优质品,则这批产品通过检验;如果n =4,再从这批产品中任取1件作检验,若为优质品,则这批产品通过检验;其他情况下,这批产品都不能通过检验.假设这批产品的优质品率为50%,即取出的每件产品是优质品的概率都为12,且各件产品是否为优质品相互独立. (1)求这批产品通过检验的概率;(2)已知每件产品的检验费用为100元,且抽取的每件产品都需要检验,对这批产品作质量检验所需的费用记为X (单位:元),求X 的分布列及数学期望. 4.解:(1)设第一次取出的4件产品中恰有3件优质品为事件A 1,第一次取出的4件产品全是优质品为事件A 2,第二次取出的4件产品都是优质品为事件B 1,第二次取出的1件产品是优质品为事件B2,这批产品通过检验为事件A,依题意有A=(A1B1)∪(A2B2),且A1B1与A2B2互斥,所以P(A)=P(A1B1)+P(A2B2)=P(A1)P(B1|A1)+P(A2)P(B2|A2)=416×116+116×12=364.(2)X可能的取值为400,500,800,并且P(X=400)=1-416-116=1116,P(X=500)=116,P(X=800)=14.所以X的分布列为E(X)=400×1116+500×116+800×14=506.25.相互独立事件的概率是高考的常考考点,是解决复杂问题的基础,一般情况下,一些较为复杂的事件可以拆分为一些相对简单事件的和或积,这样就可以利用概率公式转化为互斥事件和独立事件的组合,通常以解答题出现,与数学期望等知识结合,难度中等.1(2015·北京,16,13分)A,B两组各有7位病人,他们服用某种药物后的康复时间(单位:天)记录如下:A组:10,11,12,13,14,15,16;B组:12,13,15,16,17,14,a.假设所有病人的康复时间互相独立,从A,B两组随机各选1人,A组选出的人记为甲,B组选出的人记为乙.(1)求甲的康复时间不少于14天的概率;(2)如果a=25,求甲的康复时间比乙的康复时间长的概率;(3)当a为何值时,A,B两组病人康复时间的方差相等?(结论不要求证明)(1)甲的康复时间不少于14天→甲是A组的第5人或第6人或第7人→每人康复时间互斥→互斥事件概率加法公式 (2)甲康复时间比乙长→相互独立事件同时发生→列举每种情况→互斥事件加法求解【解析】 设事件A i 为“甲是A 组的第i 个人”,事件B j 为“乙是B 组的第j 个人”,i ,j =1,2, (7)由题意可知P (A i )=P (B j )=17,i ,j =1,2, (7)(1)由题意知,事件“甲的康复时间不少于14天”等价于“甲是A 组的第5人,或者第6人,或者第7人”,所以甲的康复时间不少于14天的概率是P (A 5∪A 6∪A 7)=P (A 5)+P (A 6)+P (A 7)=37.(2)设事件C 为“甲的康复时间比乙的康复时间长”.由题意知,C =A 4B 1∪A 5B 1∪A 6B 1∪A 7B 1∪A 5B 2∪A 6B 2∪A 7B 2∪A 7B 3∪A 6B 6∪A 7B 6. 因为P (C )=P (A 4B 1)+P (A 5B 1)+P (A 6B 1)+P (A 7B 1)+P (A 5B 2)+P (A 6B 2)+P (A 7B 2)+P (A 7B 3)+P (A 6B 6)+P (A 7B 6)=10P (A 4B 1)=10P (A 4)P (B 1)=1049. (3)a =11或a =18.(2014·大纲全国,20,12分)设每个工作日甲、乙、丙、丁4人需使用某种设备的概率分别为0.6,0.5,0.5,0.4,各人是否需使用设备相互独立. (1)求同一工作日至少3人需使用设备的概率;(2)X 表示同一工作日需使用设备的人数,求X 的数学期望.解:设A i 表示事件:同一工作日乙、丙中恰有i 人需使用设备,i =0,1,2, B 表示事件:甲需使用设备, C 表示事件:丁需使用设备,D 表示事件:同一工作日至少3人需使用设备.(1)D =A 1BC +A 2B +A 2B -C , P (B )=0.6,P (C )=0.4, P (A i )=C i 2×0.52,i =0,1,2,所以P (D )=P (A 1BC +A 2B +A 2B -C )=P (A 1BC )+P (A 2B )+P (A 2B -C )=P (A 1)P (B )P (C )+P (A 2)P (B )+P (A 2)P (B -)P (C ) =0.31.(2)X 的可能取值为0,1,2,3,4,则有P (X =0)=P (B -A 0C -)=P (B -)P (A 0)P (C -)=(1-0.6)×0.52×(1-0.4) =0.06,P (X =1)=P (BA 0C -+B -A 0C +B -A 1C -)=P (B )P (A 0)P (C -)+P (B -)P (A 0)P (C )+P (B -)P (A 1)P (C -)=0.6×0.52×(1-0.4)+(1-0.6)×0.52×0.4+(1-0.6)×2×0.52×(1-0.4) =0.25,P (X =4)=P (A 2BC )=P (A 2)P (B )P (C )=0.52×0.6×0.4=0.06, P (X =3)=P (D )-P (X =4)=0.25,P (X =2)=1-P (X =0)-P (X =1)-P (X =3)-P (X =4) =1-0.06-0.25-0.25-0.06 =0.38, X 的分布列为数学期望E (X )=0×P (X =0)+1×P (X =1)+2×P (X =2)+3×P (X =3)+4×P (X =4)=0.25+2×0.38+3×0.25+4×0.06=2.相互独立事件概率的求法(1)首先要搞清事件间的关系(是否彼此互斥、是否相互独立、是否对立),正确区分“互斥事件”与“对立事件”.当且仅当事件A 和事件B 相互独立时,才有P (AB )=P (A )·P (B ).(2)A ,B 中至少有一个发生:A ∪B .①若A ,B 互斥:P (A ∪B )=P (A )+P (B ),否则不成立.②若A ,B 相互独立(不互斥),则概率的求法:方法一:P (A ∪B )=P (AB )+P (AB -)+P (A -B );方法二:P (A ∪B )=P (A )+P (B )-P (AB )=1-P (A -)P (B -).(3)某些事件若含有较多的互斥事件,可考虑其对立事件的概率,这样可减少运算量,提高准确率.要注意“至多”“至少”等题型的转化.条件概率在高考中经常作为解答题的一小问,或以选择题、填空题出现,难度较小,一般以直接考查公式的应用为主,分值约为5分.2(2015·湖北荆门模拟,20,12分)某工厂生产了一批产品共有20件,其中5件是次品,其余都是合格品,现不放回地从中依次抽取2件.求: (1)第一次抽到次品的概率;(2)第一次和第二次都抽到次品的概率;(3)在第一次抽到次品的条件下,第二次抽到次品的概率.【解析】 设“第一次抽到次品”为事件A ,“第二次抽到次品”为事件B ,事件A 和事件B 相互独立.依题意得:(1)第一次抽到次品的概率为P (A )=520=14. (2)第一次和第二次都抽到次品的概率为P (AB )=520×419=119.(3)方法一:在第一次抽到次品的条件下,第二次抽到次品的概率为P (B |A )=P (AB )P (A )=119÷14=419.方法二:第一次抽到次品后,还剩余产品19件,其中次品4件,故第二次抽到次品的概率为P (B )=419.(2015·湖北荆州质检,13)把一枚硬币任意抛掷三次,事件A =“至少一次出现反面”,事件B =“恰有一次出现正面”,则P (B |A )=________. 【解析】 由题意知,P (AB )=323=38,P (A )=1-123=78,所以P (B |A )=P (AB )P (A )=3878=37. 【答案】 37,条件概率的求法(1)利用定义,分别求P (A )和P (AB ),得P (B |A )=P (AB )P (A ).注意:事件A 与事件B 有时是相互独立事件,有时不是相互独立事件,要弄清P (AB )的求法.(2)当基本事件适合有限性和等可能性时,可借助古典概型概率公式,先求事件A 包含的基本事件数n (A ),再在事件A 发生的条件下求事件B 包含的基本事件数,即n (AB ),得P (B |A )=n (AB )n (A ).1.(2016·湖北荆门一模,6)把一枚硬币连续抛两次,记“第一次出现正面”为事件A ,“第二次出现正面”为事件B ,则P (B |A )等于( ) A.12 B.14 C.16 D.181.A 由古典概型知P (A )=12,P (AB )=14,则由条件概率知P (B |A )=P (AB )P (A )=1412=12.2.(2016·河北石家庄质检,9)小明准备参加电工资格考试,先后进行理论考试和操作考试两个环节,每个环节各有两次考试机会,在理论考试环节,若第一次考试通过,则直接进入操作考试;若第一次未通过,则进行第二次考试,若第二次考试通过则进入操作考试环节,第二次未通过则直接被淘汰.在操作考试环节,若第一次考试通过,则直接获得证书;若第一次未通过,则进行第二次考试,若第二次考试通过则获得证书,第二次未通过则被淘汰.若小明每次理论考试通过的概率为34,每次操作考试通过的概率为23,并且每次考试相互独立,则小明本次电工考试中共参加3次考试的概率是( ) A.13 B.38 C.23 D.342.B 设小明本次电工考试中共参加3次考试为事件A ,小明本次电工考试中第一次理论考试没通过,第二次理论考试通过,第一次操作考试通过为事件B ,小明本次电工考试中第一次理论考试通过,第一次操作考试没通过为事件C ,则P (A )=P (B ∪C )=P (B )+P (C ),又P (B )=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×34×23=18,P (C )=34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23=14,所以P (A )=18+14=38.3.(2015·河南郑州一模,10)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,则从2号箱取出红球的概率是( ) A.1127 B.1124 C.1627 D.9243.A 方法一:记事件A :从2号箱中取出的是红球;事件B :从1号箱中取出的是红球,则根据古典概型和对立事件的概率和为1,可知:P (B )=42+4=23,P (B -)=1-23=13;由条件概率公式知P (A |B )=3+18+1=49,P (A |B -)=38+1=39.从而P (A )=P (AB )+P (AB -)=P (A |B )·P (B )+P (A |B -)·P (B -)=1127,选A.方法二:根据题意,分两种情况讨论:①从1号箱中取出白球,其概率为26=13,此时2号箱中有6个白球和3个红球,从2号箱中取出红球的概率为13,则这种情况下的概率为13×13=19.②从1号箱中取出红球,其概率为23.此时2号箱中有5个白球和4个红球,从2号箱中取出红球的概率为49,则这种情况下的概率为23×49=827.则从2号箱中取出红球的概率是19+827=1127.4.(2016·江苏扬州一模,4)在三张奖券中有一、二等奖各一张,另一张无奖,甲乙两人各抽取一张(不放回),两人都中奖的概率为________.4.【解析】 方法一:不妨设甲先抽奖,设甲中奖记为事件A ,乙中奖记为事件B ,两人都中奖的概率为P ,则P =P (AB )=23×12=13.方法二:甲乙从三张奖券中抽两张的方法有A 23=6种,两人都中奖的可能有2种,设两人都中奖的概率为P ,则P =26=13. 【答案】 135.(2016·江苏盐城二模,10)如图所示的电路有a ,b ,c 三个开关,每个开关开或关的概率都是12,且是相互独立的,则灯泡甲亮的概率为________.5.【解析】 灯泡甲亮满足的条件是a ,c 两个开关都开,b 开关必须断开,否则短路.设“a 闭合”为事件A ,“b 闭合”为事件B ,“c 闭合”为事件C ,则甲灯亮应为事件AB -C ,且A ,B ,C 之间彼此独立,且P (A )=P (B )=P (C )=12,由独立事件概率公式知P (AB -C )=P (A )P (B -)P (C )=12×12×12=18.【答案】 186.(2016·湖南常德一模,18,12分)某旅游景点,为方便游客游玩,设置自行车骑游出租点,收费标准如下:租车时间不超过2小时收费10元,超过2小时的部分按每小时10元收取(不足一小时按一小时计算).现甲、乙两人独立来该租车点租车骑游,各租车一次.设甲、乙不超过两小时还车的概率分别为13,12;2小时以上且不超过3小时还车的概率分别为12,13,且两人租车的时间都不超过4小时.(1)求甲、乙两人所付租车费用相等的概率;(2)设甲、乙两人所付的租车费用之和为随机变量ξ,求ξ的分布列与数学期望. 6.解:(1)甲、乙所付费用可以为10元、20元、30元, 甲、乙两人所付费用都是10元的概率为P 1=13×12=16. 甲、乙两人所付费用都是20元的概率为P 2=12×13=16.甲、乙两人所付费用都是30元的概率为P 3=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13-12×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12-13=136.故甲、乙两人所付费用相等的概率为P =P 1+P 2+P 3=1336. (2)随机变量ξ的取值可以为20,30,40,50,60. P (ξ=20)=12×13=16. P (ξ=30)=13×13+12×12=1336.P (ξ=40)=12×13+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12-13×13+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13-12×12=1136.P (ξ=50)=12×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12-13+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13-12×13=536. P (ξ=60)=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13-12×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12-13=136.故ξ的分布列为∴ξ的数学期望是Eξ=20×16+30×1336+40×1136+50×536+60×136=35. 7.(2016·山东德州一模,18,12分)某科技公司组织技术人员进行新项目研发,技术人员将独立地进行项目中不同类型的实验A ,B ,C ,若A ,B ,C 实验成功的概率分别为45,34,23.(1)对A ,B ,C 实验各进行一次,求至少有一次实验成功的概率;(2)该项目要求实验A ,B 各做两次,实验C 做三次,如果A 实验两次都成功则进行实验B 并获奖励10 000元,两次B 实验都成功则进行实验C 并获奖励30 000元,三次实验C 只要有两次成功,则项目研发成功并获奖励60 000元(不重复得奖).且每次实验相互独立,用X 表示技术人员所获奖励的数值,写出X 的分布列及数学期望.7.解:(1)设A ,B ,C 实验成功分别记为事件A ,B ,C 且相互独立,A ,B ,C 至少有一次实验成功为事件D .则P (D )=1-P (A -B -C -)=1-P (A -)P (B -)P (C -)=1-15×14×13=5960.(2)X 的取值为0,10 000,30 000,60 000.则P (X =0)=15+45×15=925.P (X =10 000)=⎝ ⎛⎭⎪⎫452×⎝ ⎛⎭⎪⎫14+34×14=725.P (X =30 000)=⎝ ⎛⎭⎪⎫452×⎝ ⎛⎭⎪⎫342×⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫233-C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫232×13=775.或P (X =30 000)=⎝ ⎛⎭⎪⎫452×⎝ ⎛⎭⎪⎫342×⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫133+23×⎝ ⎛⎭⎪⎫132+13×23×13=775. P (X =60 000)=⎝ ⎛⎭⎪⎫452⎝ ⎛⎭⎪⎫342×⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫233+C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫232×13=415.∴X 的分布列为∴X 的数学期望是 E (X )=0×925+10 000×725+30 000×775+60 000×415=21 600(元).1.(2015·湖北,4,易)设X ~N (μ1,σ21),Y ~N (μ2,σ22),这两个正态分布密度曲线如图所示.下列结论中正确的是( )A .P (Y ≥μ2)≥P (Y ≥μ1)B .P (X ≤σ2)≤P (X ≤σ1)C .对任意正数t ,P (X ≤t )≥P (Y ≤t )D.对任意正数t,P(X≥t)≥P(Y≥t)1.C由正态分布密度曲线可得,μ1<μ2,σ1<σ2.结合正态曲线的概率的几何意义,对于A,∵μ1<μ2,∴P(Y≥μ2)<P(Y≥μ1);对于B,∵σ1<σ2,∴P(X≤σ2)>P(X≤σ1);对于C,D,结合图象可知,C正确.2.(2015·课标Ⅰ,4,中)投篮测试中,每人投3次,至少投中2次才能通过测试.已知某同学每次投篮投中的概率为0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通过测试的概率为()A.0.648 B.0.432 C.0.36 D.0.3122.A记A i={投中i次},其中i=1,2,3,B表示该同学通过测试,故P(B)=P(A2∪A3)=P(A2)+P(A3)=C23×0.62×0.4+C33×0.63=0.648.3.(2015·湖南,7,中)在如图所示的正方形中随机投掷10 000个点,则落入阴影部分(曲线C为正态分布N(0,1)的密度曲线)的点的个数的估计值为()附:若X~N(μ,σ2),则P(μ-σ<X≤μ+σ)=0.682 6,P(μ-2σ<X≤μ+2σ)=0.954 4.A.2 386 B.2 718C.3 413 D.4 7723.C由于曲线C为正态分布N(0,1)的密度曲线,则阴影部分面积为S=0.682 62=0.341 3,∴落入阴影部分的点的个数为10 000×0.341 31=3 413.故选C.4.(2016·四川,12,易)同时抛掷两枚质地均匀的硬币,当至少有一枚硬币正面向上时,就说这次试验成功,则在2次试验中成功次数X的均值是________.4.【解析】 由题可知:在一次试验中成功的概率P =1-14=34,而该试验是一个2次的独立重复试验,成功次数X 服从二项分布X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,34,∴E (X )=2×34=32.【答案】 325.(2015·广东,13,中)已知随机变量X 服从二项分布B (n ,p ),若E (X )=30,D (X )=20,则p =________.5.【解析】 由E (X )=np ,D (X )=np (1-p ),得⎩⎨⎧np =30,np (1-p )=20,解得p =13.【答案】 136.(2012·课标全国,15,中)某一部件由三个电子元件按如图方式连接而成,元件1或元件2正常工作,且元件3正常工作,则部件正常工作.设三个电子元件的使用寿命(单位:小时)均服从正态分布N (1 000,502),且各个元件能否正常工作相互独立,那么该部件的使用寿命超过1 000小时的概率为________.6.【解析】 由题意知每个电子元件使用寿命超过1 000小时的概率均为12,元件1或元件2正常工作的概率为1-12×12=34,所以该部件的使用寿命超过1 000小时的概率为12×34=38.【答案】 387.(2013·山东,19,12分,中)甲、乙两支排球队进行比赛,约定先胜3局者获得比赛的胜利,比赛随即结束.除第五局甲队获胜的概率是12外,其余每局比赛甲队获胜的概率是23.假设每局比赛结果相互独立. (1)分别求甲队以3∶0,3∶1,3∶2胜利的概率;(2)若比赛结果为3∶0或3∶1,则胜利方得3分,对方得0分;若比赛结果为3∶2,则胜利方得2分,对方得1分,求乙队得分X 的分布列及数学期望.7.解:(1)记“甲队以3∶0胜利”为事件A 1,“甲队以3∶1胜利”为事件A 2,“甲队以3∶2胜利”为事件A 3,由题意,各局比赛结果相互独立,故 P (A 1)=⎝ ⎛⎭⎪⎫233=827,P (A 2)=C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫232⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×23=827, P (A 3)=C 24⎝ ⎛⎭⎪⎫232⎝ ⎛⎭⎪⎫1-232×12=427.所以,甲队以3∶0胜利、以3∶1胜利的概率为827,以3∶2胜利的概率为427. (2)设“乙队以3∶2胜利”为事件A 4, 由题意,各局比赛结果相互独立, 所以P (A 4)=C 24⎝⎛⎭⎪⎫1-232⎝ ⎛⎭⎪⎫232×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12=427. 由题意,随机变量X 的所有可能的取值为0,1,2,3, 根据事件的互斥性得P (X =0)=P (A 1+A 2)=P (A 1)+P (A 2)=1627, P (X =1)=P (A 3)=427, P (X =2)=P (A 4)=427,P (X =3)=1-P (X =0)-P (X =1)-P (X =2)=19, 故乙队得分X 的分布列为数学期望E (X )=0×1627+1×427+2×427+3×19=79.二项分布是一种重要的概率模型,在高考中经常出现,选择题、填空题、解答题都可能出现,解答题出现频率更高,一般会综合相互独立、互斥或对立事件等知识进行考查,难度中等.1(2014·辽宁,18,12分)一家面包房根据以往某种面包的销售记录,绘制了日销售量的频率分布直方图.如图所示.将日销售量落入各组的频率视为概率,并假设每天的销售量相互独立.(1)求在未来连续3天里,有连续2天的日销售量都不低于100个且另1天的日销售量低于50个的概率;(2)用X表示在未来3天里日销售量不低于100个的天数,求随机变量X的分布列,期望E(X)及方差D(X).【解析】(1)设A1表示事件“日销售量不低于100个”,A2表示事件“日销售量低于50个”,B表示事件“在未来连续3天里,有连续2天的日销售量不低于100个且另1天的日销售量低于50个”.因此P(A1)=(0.006+0.004+0.002)×50=0.6,P(A2)=0.003×50=0.15,P(B)=0.6×0.6×0.15×2=0.108.(2)X可能的取值为0,1,2,3,相应的概率为P(X=0)=C03·(1-0.6)3=0.064,P(X=1)=C13·0.6(1-0.6)2=0.288,P(X=2)=C23·0.62(1-0.6)=0.432,P(X=3)=C33·0.63=0.216,所以X的分布列为因为X~B(3,0.6),所以期望E(X)=3×0.6=1.8,方差D(X)=3×0.6×(1-0.6)=0.72.(1)读图→计算小矩形面积,得相应概率→利用独立事件的概率公式求解(2)确定X的所有可能值→运用n次独立重复试验计算公式,得相应概率→列出分布列→利用二项分布求出期望和方差(2012·天津,16,13分)现有4个人去参加某娱乐活动,该活动有甲、乙两个游戏可供参加者选择.为增加趣味性,约定:每个人通过掷一枚质地均匀的骰子决定自己去参加哪个游戏,掷出点数为1或2的人去参加甲游戏,掷出点数大于2的人去参加乙游戏.(1)求这4个人中恰有2人去参加甲游戏的概率;(2)求这4个人中去参加甲游戏的人数大于去参加乙游戏的人数的概率; (3)用X ,Y 分别表示这4个人中去参加甲、乙游戏的人数,记ξ=|X -Y |,求随机变量ξ的分布列与数学期望E (ξ).解:依题意知,这4个人中,每个人去参加甲游戏的概率为13,去参加乙游戏的概率为23.设“这4个人中恰有i 人去参加甲游戏”为事件A i (i =0,1,2,3,4), 则P (A i )=C i 4⎝ ⎛⎭⎪⎫13i ⎝ ⎛⎭⎪⎫234-i. (1)这4个人中恰有2人去参加甲游戏的概率为P (A 2)=C 24⎝ ⎛⎭⎪⎫132⎝ ⎛⎭⎪⎫232=827.(2)设“这4个人中去参加甲游戏的人数大于去参加乙游戏的人数”为事件B ,则B =A 3∪A 4,由于A 3与A 4互斥,故P (B )=P (A 3)+P (A 4)=C 34⎝ ⎛⎭⎪⎫133⎝ ⎛⎭⎪⎫231+C 44⎝ ⎛⎭⎪⎫134=19.所以这4个人中去参加甲游戏的人数大于去参加乙游戏的人数的概率为19. (3)ξ的所有可能的取值为0,2,4,由于A 1与A 3互斥,A 0与A 4互斥,故P (ξ=0)=P (A 2)=827,P (ξ=2)=P (A 1)+P (A 3)=4081,P (ξ=4)=P (A 0)+P (A 4)=1781. 所以ξ的分布列为故E (ξ)=0×827+2×4081+4×1781=14881.n 次独立重复试验中事件A 恰好发生k 次的概率n 次独立重复试验中事件A 恰好发生k 次可看作是C k n 个互斥事件的和,其中每一个事件都可看作是k 个A 事件与n -k 个A -事件同时发生,只是发生的次序不同,其发生的概率都是p k (1-p )n -k .因此n 次独立重复试验中事件A 恰好发生k 次的概率为C k n p k (1-p )n -k.判断某随机变量是否服从二项分布的方法(1)在每一次试验中,事件发生的概率相同. (2)各次试验中的事件是相互独立的.(3)在每一次试验中,试验的结果只有两个,即发生与不发生.正态分布及其应用在近几年新课标高考中时常出现,主要考查正态曲线的性质(特别是对称性),常以选择题、填空题的形式出现,难度较小;有时也会与概率与统计结合,在解答题中考查.2(1)(2015·辽宁十校联考,7)设两个正态分布N (μ1,σ21)(σ1>0)和N (μ2,σ22)(σ2>0)的密度函数图象如图所示,则( )A .μ1<μ2,σ1<σ2B .μ1<μ2,σ1>σ2C .μ1>μ2,σ1<σ2D .μ1>μ2,σ1>σ2(2)(2015·山东,8)已知某批零件的长度误差(单位:毫米)服从正态分布N (0,32),从中随机取一件,其长度误差落在区间(3,6)内的概率为( )(附:若随机变量ξ服从正态分布N (μ,σ2),则P (μ-σ<ξ <μ+σ)=68.26%,P (μ-2σ<ξ<μ+2σ)=95.44%.)A .4.56%B .13.59%C .27.18%D .31.74% 【解析】 (1)由正态分布N (μ,σ2)的性质知,x =μ为正态分布密度函数图象的对称轴,故μ1<μ2;又σ越小,图象越高瘦,故σ1<σ2.(2)由正态分布的概率公式知P (-3<ξ<3)=68.26%,P (-6<ξ<6)=95.44%,故P(3<ξ<6)=12[] P(-6<ξ<6)-P(-3<ξ<3)=12(95.44%-68.26%)=13.59%.【答案】(1)A(2)B1.(2015·广东佛山一模,7)已知随机变量X服从正态分布N(3,1),且P(2≤X≤4)=0.682 6,则P(X>4)=()A.0.158 8 B.0.158 7 C.0.158 6 D.0.158 51.B由正态曲线性质知,其图象关于直线x=3对称,∴P(X>4)=1-P(2≤X≤4)2=0.5-12×0.682 6=0.158 7,故选B.2.(2016·江西八校联考,6)在某次数学测试中,学生成绩ξ服从正态分布N(100,σ2)(σ>0),若ξ在(80,120)内的概率为0.8,则ξ在(0,80)内的概率为() A.0.05 B.0.1 C.0.15 D.0.22.B由题意得,P(80<ξ<100)=P(100<ξ<120)=0.4,P(0<ξ<100)=0.5,∴P(0<ξ<80)=0.1.,利用正态曲线的对称性求概率的方法(1)解题的关键是利用对称轴x=μ确定所求概率对应的随机变量的区间与已知概率对应的随机变量的区间的关系,必要时,可借助图形判断.(2)对于正态分布N(μ,σ2),由x=μ是正态曲线的对称轴知:①对任意的a,有P(X<μ-a)=P(X>μ+a);②P(X<x0)=1-P(X≥x0);③P(a<X<b)=P(X<b)-P(X≤a).(3)对于特殊区间求概率一定要掌握服从N(μ,σ2)的随机变量X在三个特殊区间的取值概率,将所求问题向P(μ-σ<X≤μ+σ),P(μ-2σ<X≤μ+2σ),P(μ-3σ<X≤μ+3σ)转化,然后利用特定值求出相应概率.同时,要充分利用正态曲线的对称性和曲线与x轴之间的面积为1这些特殊性质.1.(2016·贵州八校联考,3)设随机变量ξ~N(2,4),若P(ξ>a+2)=P(ξ<2a-3),则实数a的值为()A .1 B.53 C .5 D .91.B 因为P (ξ>a +2)=P (ξ<2a -3),所以由正态分布的对称性知,(a +2)+(2a -3)2=2,解得a =53.2.(2015·河南郑州二模,9)小王通过英语听力测试的概率是13,他连续测试3次,那么其中恰有1次获得通过的概率是( ) A.49 B.29 C.429 D.2272.A 由独立重复试验的概率公式,知所求概率P =C 13·⎝ ⎛⎭⎪⎫131·⎝ ⎛⎭⎪⎫1-133-1=49. 3.(2015·福建福州模拟,5)已知随机变量ξ服从正态分布N (0,σ2),若P (ξ>2)=0.023,则P (-2≤ξ≤2)=( ) A .0.477 B .0.628 C .0.954 D .0.9773.C ∵μ=0,正态曲线关于μ=0对称, ∴P (ξ>2)=P (ξ<-2)=0.023,∴P (-2≤ξ≤2)=1-2×0.023=0.954,故选C.4.(2015·豫北六校联考,10)设ξ是服从二项分布B (n ,p )的随机变量,又E (ξ)=15,D (ξ)=454,则n 与p 的值分别为( ) A .60,34 B .60,14 C .50,34 D .50,144.B 由ξ~B (n ,p ),得E (ξ)=np =15,D (ξ)=np (1-p )=454,则p =14,n =60. 5.(2016·山西四校联考,14)设随机变量X ~N (3,σ2),若P (X >m )=0.3,则P (X >6-m )=________.5.【解析】 因为P (X >m )=0.3,X ~N (3,σ2),所以m >3,P (X <6-m )=P (X <3-(m -3))=P (X >m )=0.3,所以P (X >6-m )=1-P (X <6-m )=0.7.【答案】 0.76.(2016·河北唐山一模,18,12分)小王在某社交网络的朋友圈中,向在线的甲、乙、丙随机发放红包,每次发放1个.(1)若小王发放5元的红包2个,求甲恰得1个的概率;(2)若小王发放3个红包,其中5元的2个,10元的1个,记乙所得红包的总钱数为X (单位:元),求X 的分布列和期望.6.解:(1)设“甲恰得1个红包”为事件A ,则P (A )=C 12×13×23=49. (2)X 的所有可能取值为0,5,10,15,20. P (X =0)=⎝ ⎛⎭⎪⎫233=827,P (X =5)=C 12×13×⎝ ⎛⎭⎪⎫232=827,P (X =10)=⎝ ⎛⎭⎪⎫132×23+⎝ ⎛⎭⎪⎫232×13=627=29.P (X =15)=C 12×⎝ ⎛⎭⎪⎫132×23=427, P (X =20)=⎝ ⎛⎭⎪⎫133=127.所以X 的分布列为E (X )=0×827+5×827+10×29+15×427+20×127=203(元).7.(2016·江西南昌一模,18,12分)某市教育局为了了解高三学生体育达标情况,对全市高三学生进行了体能测试,经分析,全市学生体能测试成绩X 服从正态分布N (80,σ2)(满分为100分),已知P (X <75)=0.3,P (X ≥95)=0.1,现从该市高三学生中随机抽取三位同学.(1)求抽到的三位同学该次体能测试成绩在区间[80,85),[85,95),[95,100]各有一位同学的概率;(2)记抽到的三位同学该次体能测试成绩在区间[75,85]的人数为ξ,求随机变量ξ的分布列和数学期望Eξ.7.解:(1)P(80≤X<85)=P(75<X≤80)=0.5-P(X≤75)=0.2,P(85≤X<95)=0.5-0.2-0.1=0.2,所以所求概率P=A33×0.2×0.2×0.1=0.024.(2)P(75≤X≤85)=1-2P(X<75)=0.4,所以ξ服从二项分布B(3,0.4),P(ξ=0)=0.63=0.216,P(ξ=1)=C13×0.4×0.62=0.432,P(ξ=2)=C23×0.42×0.6=0.288,P(ξ=3)=0.43=0.064,所以随机变量ξ的分布列是E(ξ)=3×0.4=1.2(人).1.(2013·广东,4,易)已知离散型随机变量X的分布列为则X的数学期望E(X)=()A.32B.2 C.52D.31.A由数学期望公式得E(X)=1×35+2×310+3×110=32.2.(2014·浙江,9,难)已知甲盒中仅有1个球且为红球,乙盒中有m个红球和n 个蓝球(m≥3,n≥3),从乙盒中随机抽取i(i=1,2)个球放入甲盒中.(1)放入i个球后,甲盒中含有红球的个数记为ξi(i=1,2);(2)放入i个球后,从甲盒中取1个球是红球的概率记为p i(i=1,2).则( )A .p 1>p 2,E (ξ1)<E (ξ2)B .p 1<p 2,E (ξ1)>E (ξ2)C .p 1>p 2,E (ξ1)>E (ξ2)D .p 1<p 2,E (ξ1)<E (ξ2) 2.A 随机变量ξ1,ξ2的分布列如下:所以E (ξ1)=n m +n +2m m +n =2m +nm +n, E (ξ2)=C 2n C 2m +n +2C 1m C 1n C 2m +n +3C 2mC 2m +n =3m +n m +n,所以E (ξ1)<E (ξ2).因为p 1=m m +n +n m +n ·12=2m +n 2(m +n ),p 2=C 2m C 2m +n +C 1m C 1n C 2m +n ·23+C 2nC 2m +n ·13=3m +n 3(m +n ),p 1-p 2=n 6(m +n )>0,所以p 1>p 2.思路点拨:列出随机变量ξ1,ξ2的分布列,计算期望值并比较大小;利用分步计数原理计算p 1,p 2并比较大小.3.(2014·浙江,12,易)随机变量ξ的取值为0,1,2,若P (ξ=0)=15,E (ξ)=1,则D (ξ)=________.3.【解析】 设ξ=1时的概率为p ,则E (ξ)=0×15+1×p +2×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-p -15=1,解得p =35,故D (ξ)=(0-1)2×15+(1-1)2×35+(2-1)2×15=25.【答案】 254.(2016·课标Ⅰ,19,12分,中)某公司计划购买2台机器,该种机器使用三年后即被淘汰.机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购买这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个500元.现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得下面柱状图:以这100台机器更换的易损零件数的频率代替1台机器更换的易损零件数发生的概率,记X表示2台机器三年内共需要更换的易损零件数,n表示购买2台机器的同时购买的易损零件数.(1)求X的分布列;(2)若要求P(X≤n)≥0.5,确定n的最小值;(3)以购买易损零件所需费用的期望值为决策依据,在n=19与n=20之中选其一,应选用哪个?4.解:由柱状图并以频率代替概率可得,一台机器在三年内需更换的易损零件数为8,9,10,11的概率分别为0.2,0.4,0.2,0.2.从而P(X=16)=0.2×0.2=0.04;P(X=17)=2×0.2×0.4=0.16;P(X=18)=2×0.2×0.2+0.4×0.4=0.24;P(X=19)=2×0.2×0.2+2×0.4×0.2=0.24;P(X=20)=2×0.2×0.4+0.2×0.2=0.2;P(X=21)=2×0.2×0.2=0.08;P(X=22)=0.2×0.2=0.04.所以X的分布列为(2)由(1)知P(X≤18)=0.44,P(X≤19)=0.68,故n的最小值为19.(3)记Y表示2台机器在购买易损零件上所需的费用(单位:元).当n=19时,EY=19×200×0.68+(19×200+500)×0.2+(19×200+2×500)×0.08+(19×200+3×500)×0.04=4 040.当n=20时,EY=20×200×0.88+(20×200+500)×0.08+(20×200+2×500)×0.04=4 080.可知当n=19时所需费用的期望值小于n=20时所需费用的期望值,故应选n=19.5.(2016·天津,16,13分,中)某小组共10人,利用假期参加义工活动,已知参加义工活动次数为1,2,3的人数分别为3,3,4,现从这10人中随机选出2人作为该组代表参加座谈会.(1)设A为事件“选出的2人参加义工活动次数之和为4”,求事件A发生的概率;(2)设X为选出的2人参加义工活动次数之差的绝对值,求随机变量X的分布列和数学期望.5.解:(1)由已知,得P(A)=C13C14+C23C210=13.所以,事件A发生的概率为1 3.(2)随机变量X的所有可能取值为0,1,2.P(X=0)=C23+C23+C24C210=415,P(X=1)=C13C13+C13C14C210=715,P(X=2)=C13C14C210=415.所以,随机变量X的分布列为随机变量X的数学期望EX=0×415+1×715+2×415=1.6.(2016·山东,19,12分,中)甲、乙两人组成“星队”参加猜成语活动,每轮。
2019高中数学 第二章 随机变量及其分布章末复习课学案 新人教A版选修2-3

第二章 随机变量及其分布章末复习课[整合·网络构建][警示·易错提醒]1.“互斥事件”与“相互独立事件”的区别.“互斥事件”是说两个事件不能同时发生,“相互独立事件”是说一个事件发生与否对另一个事件发生的概率没有影响.2.对独立重复试验要准确理解.(1)独立重复试验的条件:第一,每次试验是在同样条件下进行;第二,任何一次试验中某事件发生的概率相等;第三,每次试验都只有两种结果,即事件要么发生,要么不发生.(2)独立重复试验概率公式的特点:关于P (X =k )=C k n p k(1-p )n -k,它是n 次独立重复试验中某事件A 恰好发生k 次的概率.其中n 是重复试验次数,p 是一次试验中某事件A 发生的概率,k 是在n 次独立试验中事件A 恰好发生的次数,弄清公式中n ,p ,k 的意义,才能正确运用公式.3.(1)准确理解事件和随机变量取值的意义,对实际问题中事件之间的关系要清楚. (2)认真审题,找准关键字句,提高解题能力.如“至少有一个发生”“至多有一个发生”“恰有一个发生”等.(3)常见事件的表示.已知两个事件A 、B ,则A ,B 中至少有一个发生为A ∪B ;都发生为A ·B ;都不发生为— A ·— B ;恰有一个发生为(— A ·B )∪(A ·—B );至多有一个发生为(— A ·— B )∪(— A ·B )∪(A ·— B ).4.对于条件概率,一定要区分P (AB )与P (B |A ).5.(1)离散型随机变量的期望与方差若存在则必唯一,期望E (ξ)的值可正也可负,而方差的值则一定是一个非负值.它们都由ξ的分布列唯一确定.(2)D (ξ)表示随机变量ξ对E (ξ)的平均偏离程度.D (ξ) 越大表明平均偏离程度越大,说明ξ的取值越分散;反之D (ξ)越小,ξ的取值越集中.(3)D (a ξ+b )=a 2D (ξ),在记忆和使用此结论时,请注意D (a ξ+b )≠aD (ξ)+b ,D (a ξ+b )≠aD (ξ).6.对于正态分布,要特别注意N (μ,σ2)由μ和σ唯一确定,解决正态分布问题要牢记其概率密度曲线的对称轴为x =μ.专题一 条件概率的求法条件概率是高考的一个热点,常以选择题或填空题的形式出现,也可能是大题中的一个部分,难度中等.[例1] 坛子里放着7个大小、形状相同的鸭蛋,其中有4个是绿皮的,3个是白皮的.如果不放回地依次拿出2个鸭蛋,求:(1)第1次拿出绿皮鸭蛋的概率;(2)第1次和第2次都拿出绿皮鸭蛋的概率;(3)在第1次拿出绿皮鸭蛋的条件下,第2次拿出绿皮鸭蛋的概率.解:设“第1次拿出绿皮鸭蛋”为事件A ,“第2次拿出绿皮鸭蛋”为事件B ,则“第1次和第2次都拿出绿皮鸭蛋”为事件AB .(1)从7个鸭蛋中不放回地依次拿出2个的事件数为n (Ω)=A 27=42, 根据分步乘法计数原理,n (A )=A 14×A 16=24. 于是P (A )=n (A )n (Ω)=2442=47.(2)因为n (AB )=A 24=12, 所以P (AB )=n (AB )n (Ω)=1242=27.(3)法一 由(1)(2)可得,在第1次拿出绿皮鸭蛋的条件下,第2次拿出绿皮鸭蛋的概率为P (B |A )=P (AB )P (A )=27÷47=12. 法二 因为n (AB )=12,n (A )=24,所以P (B |A )=n (AB )n (A )=1224=12.归纳升华解决概率问题的步骤.第一步,确定事件的性质:古典概型、互斥事件、独立事件、独立重复试验、条件概率,然后把所给问题归结为某一种.第二步,判断事件的运算(和事件、积事件),确定事件至少有一个发生还是同时发生,分别运用相加或相乘事件公式.第三步,利用条件概率公式求解:(1)条件概率定义:P (B |A )=P (AB )P (A ).(2)针对古典概型,缩减基本事件总数P (B |A )=n (AB )n (A ).[变式训练] 把一枚骰子连续掷两次,已知在第一次抛出的是偶数点的情况下,第二次抛出的也是偶数点的概率为是多少?解:“第一次抛出偶数点”记为事件A ,“第二次抛出偶数点”记为事件B ,则P (A )=3×66×6=12,P (AB )=3×36×6=14. 所以P (B |A )=P (AB )P (A )=14÷12=12.专题二 互斥事件、独立事件的概率要正确区分互斥事件与相互独立事件,准确应用相关公式解题,互斥事件是不可能同时发生的事件,相互独立事件是指一个事件的发生与否对另一个事件没有影响.[例2] 红队队员甲、乙、丙与蓝队队员A ,B ,C 进行围棋比赛,甲对A 、乙对B 、丙对C 各一盘.已知甲胜A 、乙胜B 、丙胜C 的概率分别为0.6,0.5,0.5.假设各盘比赛结果相互独立.(1)求红队至少两名队员获胜的概率;(2)用ξ表示红队队员获胜的总盘数,求P (ξ≤1).解:(1)设“甲胜A ”为事件D ,“乙胜B ”为事件E ,“丙胜C ”为事件F ,则D ,E ,F 分别表示甲不胜A 、乙不胜B 、丙不胜C 的事件.因为P (D )=0.6,P (E )=0.5,P (F )=0.5,由对立事件的概率公式,知P (D )=0.4,P (E )=0.5,P (F )=0.5.红队至少两人获胜的事件有DEF ,DEF ,DEF ,DEF .由于以上四个事件两两互斥且各盘比赛的结果相互独立,因此红队至少两人获胜的概率为P =P (DEF )+P (DEF )+P (DEF )+P (DEF )=0.6×0.5×0.5+0.6×0.5×0.5+0.4×0.5×0.5+0.6×0.5×0.5=0.55.(2)由题意,知ξ的可能取值为0,1,2,3.P(ξ=0)=P(D E F)=0.4×0.5×0.5=0.1,P(ξ=1)=P(D E F)+P(DEF)+P(D E F)=0.4×0.5×0.5+0.4×0.5×0.5+0.6×0.5×0.5=0.35,所以P(ξ≤1)=P(ξ=0)+P(ξ=1)=0.45.[变式训练] 设每个工作日甲、乙、丙、丁4人需使用某种设备的概率分别为0.6,0.5,0.5,0.4,各人是否需使用设备相互独立.(1)求同一工作日至少3人需使用设备的概率;(2)X表示同一工作日需使用设备的人数,求P(X=1).解:记A i表示事件“同一工作日乙、丙中恰有i人需使用设备”,i=0,1,2,B表示事件“甲需使用设备”,C表示事件“丁需使用设备”,D表示事件“同一工作日至少3人需使用设备”.(1)D=A1BC+A2B+A2BC,P(B)=0.6,P(C)=0.4,P(A i)=C i2×0.52,i=0,1,2,所以P(D)=P(A1BC+A2B+A2BC)=P(A1BC)+P(A2B)+P(A2BC)=P(A1)P(B)P(C)+P(A2)P(B)+P(A2)P(B)P(C)=0.31.(2)X=1表示在同一工作日有一人需使用设备.P(X=1)=P(BA0C+BA0C+BA1C)=P(B)P(A0)P(C)+P(B)P(A0)P(C)+P(B)P(A1)P(C)=0.6×0.52×(1-0.4)+(1-0.6)×0.52×0.4+(1-0.6)×2×0.52×(1-0.4)=0.25.专题三独立重复试验与二项分布二项分布是高考考查的重点,要准确理解、熟练运用其概率公式P n(k)=C k n·p k(1-p)n -k,k=0,1,2,…,n,高考以解答题为主,有时也用选择题、填空题形式考查.[例3] 现有10道题,其中6道甲类题,4道乙类题,张同学从中任取3道题解答. (1)求张同学所取的3道题至少有1道乙类题的概率;(2)已知所取的3道题中有2道甲类题,1道乙类题.设张同学答对每道甲类题的概率都是35,答对每道乙类题的概率都是45,且各题答对与否相互独立.用X 表示张同学答对题的个数,求X 为1和3的概率.解:(1)设事件A =“ 张同学所取的3道题至少有1道乙类题”,则有A =“张同学所取的3道题都是甲类题”.因为P (— A )=C 36C 310=16,所以P (A )=1-P (— A )=56.(2)P (X =1)=C 12⎝ ⎛⎭⎪⎫351·⎝ ⎛⎭⎪⎫251·15+C 02⎝ ⎛⎭⎪⎫350·⎝ ⎛⎭⎪⎫252·45=28125; P (X =3)=C 22⎝ ⎛⎭⎪⎫352·⎝ ⎛⎭⎪⎫25·45=36125.归纳升华解决二项分布问题必须注意: (1)对于公式P n (k )=C kn ·p k(1-p )n -k,k =0,1,2,…,n 必须在满足“独立重复试验”时才能运用,否则不能应用该公式.(2)判断一个随机变量是否服从二项分布,关键有两点:一是对立性,即一次试验中,事件发生与否两者必有其一;二是重复性,即试验独立重复地进行了n 次.[变式训练] 一位病人服用某种新药后被治愈的概率为0.9,服用这种新药的有甲、乙、丙3位病人,且各人之间互不影响,有下列结论:①3位病人都被治愈的概率为0.93; ②3人中的甲被治愈的概率为0.9;③3人中恰好有2人被治愈的概率是2×0.92×0.1; ④3人中恰好有2人未被治愈的概率是3×0.9×0.12. 其中正确结论的序号是________(把正确结论的序号都填上).解析: ①中事件为3次独立重复试验恰有3次发生的概率,其概率为0.93,故①正确;由独立重复试验中,事件A 发生的概率相同,知②正确;③中恰有2人被治愈的概率为P (X =2)=C 23p 2(1-p )=3×0.92×0.1,从而③错误;④中恰好有2人未被治愈相当于恰好1人被治愈,故概率为C 13×0.9×0.12=3×0.9×0.12,从而④正确.答案:①②④专题四 离散型随机变量的期望与方差离散型随机变量的均值和方差在实际问题中具有重要意义,也是高考的热点内容.[例4] (2016·天津卷)某小组共10人,利用假期参加义工活动,已知参加义工活动次数为1,2,3的人数分别为3,3,4.现从这10人中随机选出2人作为该组代表参加座谈会.(1)设A 为事件“选出的2人参加义工活动次数之和为4”,求事件A 发生的概率; (2)设X 为选出的2人参加义工活动次数之差的绝对值,求随机变量X 的分布列和数学期望.解:(1)由已知,有P (A )=C 13C 14+C 23C 210=13. 所以,事件A 发生的概率为13.(2)随机变量X 的所有可能取值为0,1,2. P (X =0)=C 23+C 23+C 24C 210=415, P (X =1)=C 13C 13+C 13C 14C 210=715, P (X =2)=C 13C 14C 210=415.所以随机变量X 的分布列为:随机变量X 的数学期望E (X )=0×15+1×15+2×15=1.归纳升华(1)求离散型随机变量的分布列有以下三个步骤:①明确随机变量X 取哪些值;②计算随机变量X 取每一个值时的概率;③将结果用表格形式列出.计算概率时要注意结合排列组合知识.(2)均值和方差的求解方法是:在分布列的基础上利用E (X )=x 1p 1+x 2p 2+…+x i p i +…+x n p n 求出均值,然后利用D (X )= i =1n[x i -E (X )]2p i 求出方差.[变式训练] 根据以往的经验,某工程施工期间的降水量X (单位:mm)对工期的影响如下表:0.3,0.7,0.9,求:(1)工期延误天数Y 的均值与方差.(2)在降水量至少是300的条件下,工期延误不超过6天的概率.解:(1)由已知条件有P (X <300)=0.3,P (300≤X <700)=P (X <700)-P (X <300)=0.7-0.3=0.4,P (700≤X <900)=P (X <900)-P (X <700)=0.9-0.7=0.2. P (X ≥900)=1-P (X <900)=1-0.9=0.1.所以Y 的分布列为于是,E (Y )=0×0.3D (Y )=(0-3)2×0.3+(2-3)2×0.4+(6-3)2×0.2+(10-3)2×0.1=9.8.故工期延误天数Y 的均值为3,方差为9.8.(2)由概率的加法公式,P (X ≥300)=1-P (X <300)=0.7, 又P (300≤X <900)=P (X <900)-P (X <300)=0.9-0.3=0.6. 由条件概率,得P (Y ≤6|X ≥300)=P (X <900|X ≥300)=P (300≤X <900)P (X ≥300)=0.60.7=67.故在降水量X 至少是300的条件下,工期延误不超过6天的概率是67.专题五 正态分布及简单应用高考主要以选择题、填空题形式考查正态曲线的形状特征与性质,抓住其对称轴是关键. [例5] 某市去年高考考生成绩服从正态分布N (500,502),现有25 000名考生,试确定考生成绩在550~600分的人数.解:因为考生成绩X ~N (500,502),所以μ=500,σ=50,所以P (550<X ≤600)=12[P (500-2×50<X ≤500+2×50)-P (500-50<X ≤500+50)]=12(0.954 4-0.682 6)=0.135 9. 故考生成绩在550~600分的人数为25 000×0.135 9≈3 398(人).归纳升华正态分布概率的求法1.注意3σ原则,记住正态总体在三个区间内取值的概率.2.注意数形结合.由于正态分布密度曲线具有完美的对称性,体现了数形结合的重要思想,因此运用对称性结合图象解决某一区间内的概率问题成为热点问题.[变式训练] 某镇农民年收入服从μ=5 000元,σ=200元的正态分布.则该镇农民平均收入在5 000~5 200元的人数的百分比是________.解析:设X 表示此镇农民的平均收入,则X ~N (5 000,2002). 由P (5 000-200<X ≤5 000+200)=0.682 6. 得P (5 000<X ≤5 200)=0.682 62=0.341 3.故此镇农民平均收入在5 000~5 200元的人数的百分比为34.13%. 答案:34.13% 专题六 方程思想方程思想是解决概率问题中的重要思想,在求离散型随机变量的分布列,求两个或三个事件的概率时常会用到方程思想.即根据题设条件列出相关未知数的方程(或方程组)求得结果.[例6] 甲、乙、丙三台机床各自独立地加工同一种零件,已知甲机床加工的零件是一等品而乙机床加工的零件不是一等品的概率为14,乙机床加工的零件是一等品而丙机床加工的零件不是一等品的概率为112,甲、丙两台机床加工的零件都是一等品的概率为29. (1)分别求甲、乙、丙三台机床各自加工的零件是一等品的概率;(2)从甲、乙、丙加工的零件中各取一个检验,求至少有一个一等品的概率. 解:记A ,B ,C 分别为甲、乙、丙三台机床各自加工的零件是一等品的事件. 由题设条件有⎩⎪⎨⎪⎧P (A — B )=14,P (B — C )=112,P (AC )=29,即⎩⎪⎨⎪⎧P (A )[1-P (B )]=14, ①P (B )[1-P (C )]=112, ②P (A )P (C )=29. ③由①③得P (B )=1-98P (C ),代入②得27[P (C )]2-51P (C )+22=0. 解得P (C )=23或P (C )=119(舍去).将P (C )=23分别代入②③可得P (A )=13,P (B )=14.故甲、乙、丙三台机床各自加工的零件是一等品的概率分别是13,14,23.(2)记D 为从甲、乙、丙加工的零件中各取一个检验,至少有一个一等品的事件.则P (D )=1-P (— D )=1-[1-P (A )][1-P (B )][1-P (C )]=1-23×34×13=56.故从甲、乙、丙加工的零件中各取一个检验,至少有一个一等品的概率为56.归纳升华(1)在求离散型随机变量的分布列时,常利用分布列的性质:①p 1≥0,i =1,2,3,…,n ;②∑i =1np i =1,列出方程或不等式求出未知数.(2)在求两个或多个概率时,常根据不同类型的概率公式列出方程或方程组求出未知数. [变式训练] 若离散型随机变量ξ的分布列为:求常数a 解:由离散型随机变量的性质得⎩⎪⎨⎪⎧9a 2-a +3-8a =1,0≤9a 2-a ≤1,0≤3-8a ≤1,解得a =23(舍去)或a =13.所以,随机变量的分布列为:。
高考数学一轮复习 概率,随机变量及分布列问题导学案

概率,随机变量及分布列相关问题知识梳理教学重、难点作业完成情况典题探究例1 如图,矩形ABCD 中,点E 为边CD 的中点.若在矩形ABCD 内部随机取一个点Q ,则点Q 取自△ABE 内部的概率等于( ). A.14 B.13 C.12 D.23例2 一个袋中装有若干个大小相同的黑球,白球和红球.已知从袋中任意摸出1个球,得到黑球的概率是25;从袋中任意摸出2个球,至少得到1个白球的概率是79.(1)若袋中共有10个球,①求白球的个数;②从袋中任意摸出3个球,记得到白球的个数为ξ,求随机变量ξ的数学期望E(ξ).(2)求证:从袋中任意摸出2个球,至少得到1个黑球的概率不大于710.并指出袋中哪种颜色的球个数最少.例3 袋中装有黑球和白球共7个,从中任取2个球都是白球的概率为17.现有甲、乙两人从袋中轮流摸取1球,甲先取,乙后取,然后甲再取,……,取后不放回,直到两人中有一人取到白球时即终止.每个球在每一次被取出的机会是等可能的,用X 表示取球终止时所需要的取球次数.(1)求袋中原有白球的个数;(2)求随机变量X 的分布列;(3)求甲取到白球的概率.例4 A 、B 两个代表队进行乒乓球对抗赛,每队三名队员,A 队队员是A 1、A 2、A 3,B 队队员是B 1、B 2、B 3,按以往多次比赛的统计,对阵队员之间的胜负概率如下:X ,Y (1)求X ,Y 的分布列;(2)求E (X ),E (Y ).演练方阵A 档(巩固专练)1.从装有5个红球和3个白球的口袋内任取3个球,那么互斥而不对立的事件是( ).A .至少有一个红球与都是红球B .至少有一个红球与都是白球C .至少有一个红球与至少有一个白球D .恰有一个红球与恰有二个红球2.一枚硬币连掷2次,只有一次出现正面的概率为( ).A.23B.14C.13D.123.甲、乙、丙三名同学站成一排,甲站在中间的概率是( ).A.16B.12C.13D.234.掷一颗骰子,观察掷出的点数,则掷得奇数点的概率为( ).A.13B.14C.12D.235.已知随机变量X 的分布列为:P(X =k)=12k,k =1,2,…,则P(2<X ≤4)等于( ).A.316B.14C.116D.5166.袋中有大小相同的5只钢球,分别标有1,2,3,4,5五个号码,任意抽取2个球,设2个球号 码之和为X ,则X 的所有可能取值个数为( ).A .25B .10C .7D .67.个均匀的正方体的玩具的各个面上分别标以数字1,2,3,4,5,6.将这个玩具向上抛掷1次, 设一事件A 表示向上的一面出现奇数点,事件B 表示向上的一面出现的点数不超过3,事 件C 表示向上的一面出现的点数不小于4,则( ). A .A 与B 是互斥而非对立事件 B .A 与B 是对立事件C .B 与C 是互斥而非对立事件D .B 与C 是对立事件8.某射手射击所得环数ξ已知ξ的期望E(ξ)=A .0.4 B .0.6 C .0.7 D .0.99.据统计,某食品企业在一个月内被消费者投诉次数为0,1,2的概率分别为0.4,0.5,0.1.(1)求该企业在一个月内被消费者投诉不超过1次的概率; (2)假设一月份与二月份被消费者投诉的次数互不影响,求该企业在这两个月内共被消费者投 诉2次的概率.10.某射手进行射击训练,假设每次射击击中目标的概率为35,且各次射击的结果互不影响.(1)求射手在3次射击中,至少有两次连续击中目标的概率(用数字作答); (2)求射手第3次击中目标时,恰好射击了4次的概率(用数字作答);(3)设随机变量ξ表示射手第3次击中目标时已射击的次数,求ξ的分布列.B 档(提升精练)1.一个路口的红绿灯,红灯的时间为30秒,黄灯的时间为5秒,绿灯的时间为40秒,当某 人到达路口时看见的是红灯的概率是( ). A.15 B.25 C.35 D.45 2.甲乙两人一起去游“2011西安世园会”,他们约定,各自独立地从1到6号景点中任选4 个进行游览,每个景点参观1小时,则最后一小时他们同在一个景点的概率是( ). A.136 B.19 C.536 D.163.有四个游戏盘,将它们水平放稳后,在上面扔一颗玻璃小球,若小球落在阴影部分,则可中奖,小明要想增加中奖机会,应选择的游戏盘是( ).4.某公司有5万元资金用于投资开发项目,如果成功,一年后可获利12%;一旦失败,一年后将丧失全部资金的50%.下表是过去200例类似项目开发的实施结果:投资成功 投资失败 192次 8次5.在区间[-1,2]上随机取一个数x ,则x ∈[0,1]的概率为________.6.某商场有奖销售中,购满100元商品得1张奖券,多购多得,1 000张奖券为一个开奖单位,设特等奖1个,一等奖10个,二等奖50个.设1张奖券中特等奖、一等奖、二等奖的事件分别为A 、B 、C ,求:(1)P(A),P(B),P(C); (2)1张奖券的中奖概率;(3)1张奖券不中特等奖且不中一等奖的概率.7.已知关于x 的一元二次方程x2-2(a -2)x -b2+16=0.(1)若a ,b 是一枚骰子掷两次所得到的点数,求方程有两正根的概率; (2)若a ∈[2,6],b ∈[0,4],求方程没有实根的概率.8.以下茎叶图记录了甲、乙两组各四名同学的植树棵数分别从甲、乙两组中各随机选取一名同学 (1)求这两名同学的植树总棵数y 的分布列;(2)每植一棵树可获10元,求这两名同学获得钱数的数学期望.9.甲、乙、丙三人按下面的规则进行乒乓球比赛:第一局由甲、乙参加而丙轮空,以后每一局由前一局的获胜者与轮空者进行比赛,而前一局的失败者轮空,比赛按这种规则一直进行到其中一人连胜两局或打满6局时停止,设在每局中参赛者胜负的概率均为12,且各局胜负相互独立,求:(1)打满3局比赛还未停止的概率;(2)比赛停止时已打局数ξ的分布列与期望E(ξ).10.在某校组织的一次篮球定点投篮训练中,规定每人最多投3次;在A 处每投进一球得3分,在B 处每投进一球得2分;如果前两次得分之和超过3分即停止投篮,否则投第三次,某同学在A 处的命中率q1为0.25,在B 处的命中率为q2,该同学选择先在A 处投一球,以后都在B 处投,用ξ(1)求q2的值;(2)求随机变量ξ的数学期望E(ξ);(3)试比较该同学选择都在B 处投篮得分超过3分与选择上述方式投篮得分超过3分的概率的大小.C 档(跨越导练)1.从{1,2,3,4,5}中随机选取一个数为a ,从{1,2,3}中随机选取一个数为b ,则b >a 的概率 是( ). A.45 B.35 C.25 D.152.在线段[0,3]上任投一点,则此点坐标小于1的概率为( ).A.12B.13C.14D .1 3.有3个兴趣小组,甲、乙两位同学各自参加其中一个小组,每位同学参加各个小组的可能性相同,则这两位同学参加同一个兴趣小组的概率为( ). A.13 B.12 C.23 D.344.随机变量ξ该随机变量ξ的均值是________.5.在30瓶饮料中,有3瓶已过了保质期.从这30瓶饮料中任取2瓶,则至少取到1瓶已过保质期饮料的概率为________(结果用最简分数表示).6.某人随机地在如图所示正三角形及其外接圆区域内部投针(不包括三角形边界及圆的边界),则针扎到阴影区域(不包括边界)的概率为( ).A.π3B.334πC.34D .以上全错 7.一只蚂蚁在三边长分别为3,4,5的三角形的边上爬行,某时刻该蚂蚁距离三角形的三个顶点的距离均超过1的概率为________.8.现有8名2012年伦敦奥运会志愿者,其中志愿者A1,A2,A3通晓日语,B1,B2,B3通晓俄语,C1,C2通晓韩语.从中选出通晓日语、俄语和韩语的志愿者各1名,组成一个小组. (1)求A1被选中的概率;(2)求B1和C1不全被选中的概率.9.设有关于x 的一元二次方程x2+2ax +b2=0.(1)若a 是从0,1,2,3四个数中任取的一个数,b 是从0,1,2三个数中任取的一个数,求上述 方程有实根的概率;(2)若a 是从区间[0,3]任取的一个数,b 是从区间[0,2]任取的一个数,求上述方程有实根的 概率.10.从含有两件正品和一件次品的3件产品中每次任取一件. (1)每次取出后不放回,连续取两次; (2)每次取出后放回,连续取两次.试分别求取出的两件产品中恰有一件次品的概率.成长足迹课后检测学习(课程)顾问签字: 负责人签字:教学主管签字: 主管签字时间:概率,随机变量及分布列例1:答案 C解析 S △ABE =12|AB |·|AD |,S 矩形ABCD =|AB ||AD |.故所求概率P =S △ABE S 矩形ABCD =12.例2:(1)解 ①记“从袋中任意摸出两个球,至少得到一个白球”为事件A ,设袋中白球的个数为x ,则P (A )=1-C 210-x C 210=79,得到x =5.故白球有5个.②随机变量ξ的取值为0,1,2,3,由于P (ξ=0)=C 35C 310=112,P (ξ=1)=C 15C 25C 310=512,P (ξ=2)=C 25C 15C 310=512,P (ξ=3)=112,ξ的分布列是ξ的数学期望E (ξ)=112×0+12×1+12×2+12×3=2.(2)证明 设袋中有n 个球,其中y 个黑球, 由题意得y =25n ,由2y <n,2y ≤n -1,所以y n -1≤12.记“从袋中任意摸出两个球,至少有1个黑球”为事件B ,则P (B )=C12n 5C13n 5+C22n5C 2n =25+35·2n5n -1=25+35·y n -1≤25+35×12=710. 所以白球的个数比黑球多,白球个数多于25n ,红球的个数少于n5.故袋中红球个数最少.例3:解 (1)设袋中白球共有x 个,根据已知条件C 2x C 27=17,即x 2-x -6=0,解得x =3,或x =-2(舍去).(2)X 表示取球终止时所需要的次数,则X 的取值分别为:1,2,3,4,5. 因此,P (X =1)=A 13A 17=37,P (X =2)=A 14A 13A 27=27,P (X =3)=A 24A 13A 37=635,P (X =4)=A 34A 13A 47=335,P (X =5)=A 44A 13A 57=135.则随机变量X 的分布列为:(3)甲取到白球的概率为P =3A 17+43A 37+43A 57=7+35+35=35.例4 解 (1)X ,Y 的可能取值分别为3,2,1,0.P (X =3)=23×25×25=875,P (X =2)=23×25×35+13×25×25+23×35×25=2875, P (X =1)=23×35×35+13×25×35+13×35×25=25, P (X =0)=13×35×35=325;根据题意X +Y =3,所以P (Y =0)=P (X =3)=875,P (Y =1)=P (X =2)=2875, P (Y =2)=P (X =1)=25,P (Y =3)=P (X =0)=325. X 的分布列为Y 的分布列为(2)E (X )=3×875+2×2875+1×5+0×25=15;因为X +Y =3,所以E (Y )=3-E (X )=2315.五、演练方阵A 档(巩固专练)1.答案 D解析 对于A 中的两个事件不互斥,对于B 中两个事件互斥且对立,对于C 中两个事件不互斥,对于D 中的两个互斥而不对立. 2.答案D解析:一枚硬币连掷2次,基本事件有(正,正),(正,反),(反,正),(反,反),而只有一次出现正面的事件包括(正,反),(反,正),故其概率为24=12.3.答案 C解析:甲共有3种站法,故站在中间的概率为13.4.解析:掷一颗骰子共有6种情况,其中奇数点的情况有3种,故所求概率为:36=12.5.答案A解析:P (2<X ≤4)=P (X =3)+P (X =4)=123+124=316.6.答案C解析:X 的可能取值为1+2=3,1+3=4,1+4=5=2+3,1+5=6=4+2,2+5=7=3+4,3+5=8,4+5=9. 7.答案D解析 根据互斥事件与对立事件的意义作答,A ∩B ={出现点数1或3},事件A ,B 不互斥更不对立;B ∩C =∅,B ∪C =Ω,故事件B ,C 是对立事件. 8.答案A9.解 法一 (1)设事件A 表示“一个月内被投诉的次数为0”,事件B 表示“一个月内被投诉的次数为1”,∴P (A +B )=P (A )+P (B )=0.4+0.5=0.9.(2)设事件A i 表示“第i 个月被投诉的次数为0”,事件B i 表示“第i 个月被投诉的次数为1”,事件C i 表示“第i 个月被投诉的次数为2”,事件D 表示“两个月内共被投诉2次”. ∴P (A i )=0.4,P (B i )=0.5,P (C i )=0.1(i =1,2),∵两个月中,一个月被投诉2次,另一个月被投诉0次的概率为P (A 1C 2+A 2C 1), 一、二月份均被投诉1次的概率为P (B 1B 2),∴P (D )=P (A 1C 2+A 2C 1)+P (B 1B 2)=P (A 1C 2)+P (A 2C 1)+P (B 1B 2), 由事件的独立性得P (D )=0.4×0.1+0.1×0.4+0.5×0.5=0.33.法二 (1)设事件A 表示“一个月内被投诉2次”,事件B 表示“一个月内被投诉的次数不超过1次”.∵P (A )=0.1,∴P (B )=1-P (A )=1-0.1=0.9. (2)同法一.10.解答(1)记“射手射击1次,击中目标”为事件A ,则在3次射击中至少有两次连续击中目标的概率P 1=P (AA A )+P (A AA )+P (AAA )=35×35×25+25×35×35+35×35×35=63125. (2)射手第3次击中目标时,恰好射击了4次的概率P 2=C 23×⎝ ⎛⎭⎪⎫352×25×35=162625.(3)由题设,“ξ=k ”的概率为P (ξ=k )=C 2k -1×⎝ ⎛⎭⎪⎫352×⎝ ⎛⎭⎪⎫25k -3×35=C 2k -1×⎝ ⎛⎭⎪⎫25k -3×⎝ ⎛⎭⎪⎫353(k ∈N *且k ≥3). 所以,ξ的分布列为:B 档(提升精练)1.答案 B解析 以时间的长短进行度量,故P =3075=25.2.答案 D解析 若用{1,2,3,4,5,6}代表6处景点,显然甲、乙两人选择结果为{1,1}、{1,2}、{1,3}、…、{6,6},共36种;其中满足题意的“同一景点相遇”包括{1,1}、{2,2}、{3,3}、…、{6,6},共6个基本事件,所以所求的概率值为16.3.答案 A解析 P (A)=38,P (B)=28,P (C)=26,P (D)=13,∴P (A)>P (C)=P (D)>P (B). 4.答案 4 760解析 设该公司一年后估计可获得的钱数为X 元,则随机变量X 的取值分别为50 000×12%=6 000(元),-50 000×50%=-25 000(元).由已知条件随机变量X 的概率分布列是因此E (X )=6 000×2425+(-25 000)×25=4 7605.答案 13解析 如图,这是一个长度型的几何概型题,所求概率P =|CD ||AB |=13.6.解(1)P (A )=11 000,P (B )=101 000=1100,P (C )=501 000=120.故事件A ,B ,C 的概率分别为11 000,1100,120. (2)1张奖券中奖包含中特等奖、一等奖、二等奖.设“1张奖券中奖”这个事件为M ,则M =A ∪B ∪C .∵A 、B 、C 两两互斥,∴P (M )=P (A ∪B ∪C )=P (A )+P (B )+P (C )=1+10+501 000=611 000.故1张奖券的中奖概率为611 000. (3)设“1张奖券不中特等奖且不中一等奖”为事件N ,则事件N 与“1张奖券中特等奖或中一等奖”为对立事件, ∴P (N )=1-P (A ∪B )=1-⎝⎛⎭⎪⎫11 000+1100=9891 000.故1张奖券不中特等奖且不中一等奖的概率为9891 000.7.解答:(1)基本事件(a ,b )共有36个,方程有正根等价于a -2>0,16-b 2>0,Δ≥0,即a >2,-4<b <4,(a -2)2+b 2≥16.设“方程有两个正根”为事件A ,则事件A 包含的基本事件为(6,1),(6,2),(6,3),(5,3),共4个,故所求的概率为P (A )=436=19.(2)试验的全部结果构成区域Ω={(a ,b )|2≤a ≤6,0≤b ≤4}, 其面积为S (Ω)=16,设“方程无实根”为事件B ,则构成事件B 的区域为B ={(a ,b )|2≤a ≤6,0≤b ≤4,(a -2)2+b 2<16},其面积为S (B )=14×π×42=4π,故所求的概率为P (B )=4π16=π48.解:(1)分别从甲、乙两组中随机选取一名同学的方法种数是4×4=16,这两名同学植树总棵数Y 的取值分别为 17,18,19,20,21,P (Y =17)=216=18P (Y =18)=416=14P (Y =19)=416=14 P (Y =20)=416=14 P (Y =21)=216=18则随机变量Y 的分布列是:(2)由(1)知E (Y )=178+4+4+4+8=19,设这名同学获得钱数为X 元,则X =10Y , 则E (X )=10E (Y )=190.9.解:令A k ,B k ,C k 分别表示甲、乙、丙在第k 局中获胜.(1)由独立事件同时发生与互斥事件至少有一个发生的概率公式知,打满3局比赛还未停止的概率为P (A 1C 2B 3)+P (B 1C 2A 3)=123+123=14.(2)ξ的所有可能值为2,3,4,5,6,且P (ξ=2)=P (A 1A 2)+P (B 1B 2)=122+122=12, P (ξ=3)=P (A 1C 2C 3)+P (B 1C 2C 3)=123+123=14,P (ξ=4)=P (A 1C 2B 3B 4)+P (B 1C 2A 3A 4)=12+12=18, P (ξ=5)=P (A 1C 2B 3A 4A 5)+P (B 1C 2A 3B 4B 5)=125+125=116, P (ξ=6)=P (A 1C 2B 3A 4C 5)+P (B 1C 2A 3B 4C 5)=125+125=116,故有分布列从而E (ξ)=2×12+3×14+4×8+5×16+6×16=16(局).10.解:(1)设该同学在A 处投中为事件A , 在B 处投中为事件B ,则事件A ,B 相互独立,且P (A )=0.25,P (A )=0.75,P (B )=q 2,P (B )=1-q 2. 根据分布列知ξ=0时,P (A B B )=P (A )P (B )P (B ) =0.75(1-q 2)2=0.03,所以1-q 2=0.2,q 2=0.8.(2)当ξ=2时,P 1=P (A B B +A B B )=P (A B B )+P (A B B ) =P (A )P (B )P (B )+P (A )P (B )P (B ) =0.75q 2(1-q 2)×2=1.5q 2(1-q 2)=0.24.当ξ=3时,P 2=P (A B B )=P (A )P (B )P (B )=0.25(1-q 2)2=0.01, 当ξ=4时,P 3=P (A BB )=P (A )P (B )P (B )=0.75q 22=0.48, 当ξ=5时,P 4=P (A B B +AB )=P (A B B )+P (AB )=P (A )P (B )P (B )+P (A )P (B )=0.25q 2(1-q 2)+0.25q 2=0.24, 所以随机变量ξ的分布列为随机变量ξE (ξ)=0×0.03+2×0.24+3×0.01+4×0.48+5×0.24=3.63.(3)该同学选择都在B 处投篮得分超过3分的概率为P (B BB +B B B +BB )=P (B BB )+P (B B B )+P (BB )=2(1-q 2)q 22+q 22=0.896;该同学选择(1)中方式投篮得分超过3分的概率为0.48+0.24=0.72. 由此看来该同学选择都在B 处投篮得分超过3分的概率大.C 档(跨越导练)1.答案D解析:基本事件的个数有5×3=15(种),其中满足b >a 的有3种,所以b >a 的概率为315=15. 2.答案B解析 点坐标小于1的区间长度为1,故所求其概率为13.3.答案A解析:甲、乙两人都有3种选择,共有3×3=9(种)情况,甲、乙两人参加同一兴趣小组共有3种情况.∴甲、乙两人参加同一兴趣小组的概率P =39=13.4.答案 8.2解析 由分布列可知E (ξ)=7×0.3+8×0.35+9×0.2+10×0.15=8.2. 5.答案 28145解析 所取的2瓶中都是不过期的饮料的概率为P =C 227C 230=117145,则至少有1瓶为已过保质期饮料的概率P =1-P =28145.6.答案 B解析 设正三角形边长为a ,则外接圆半径r =32a ×23=33a ,∴所求概率P =34a 2π⎝ ⎛⎭⎪⎫33a 2=334π. 7.答案12解析 如图,该蚂蚁距离三角形的三个顶点的距离均超过1的长度为:1+2+3=6,故所求概率为P =612=12.8.解:(1)从8人中选出日语、俄语和韩语志愿者各1名,其一切可能的结果组成的基本事件共有C 13C 13C 12=18个.由于每一个基本事件被抽取的机会均等,因此这些基本事件的发生是等可能的.用M 表示“A 1恰被选中”这一事件, 事件M 由C 13C 12=6, 因而P (M )=618=13.(2)用N 表示“B 1、C 1不全被选中”这一事件,则其对立事件N 表示“B 1、C 1全被选中”这一事件,由于N 包含(A 1,B 1,C 1),(A 2,B 1,C 1),(A 3,B 1,C 1)3个结果,事件N 有3个基本事件组成,所以P (N )=318=16,由对立事件的概率公式得 P (N )=1-P (N )=1-16=56.9.解:设事件A 为“方程x 2+2ax +b 2=0有实根”.当a ≥0,b ≥0时,方程x 2+2ax +b 2=0有实根的充要条件为a ≥b .(1)基本事件共有12个:(0,0),(0,1),(0,2),(1,0),(1,1),(1,2),(2,0),(2,1),(2,2),(3,0),(3,1),(3,2).其中第一个数表示a 的取值,第二个数表示b 的取值.事件A 中包含9个基本事件,事件A 发生的概率为P (A )=912=34.(2)试验的全部结果所构成的区域为{(a ,b )|0≤a ≤3,0≤b ≤2},构成事件A 的区域为{(a ,b )|0≤a ≤3,0≤b ≤2,a ≥b },所以所求的概率为P (A )=3×2-12×223×2=23.10.解答:(1)用a 1,a 2和b 1表示两件正品和一件次品,则不放回地抽取两次,其一切可能的结果为:(a 1,a 2),(a 1,b 1),(a 2,a 1),(a 2,b 1),(b 1,a 1),(b 1,a 2).其中小括号内左边的字母表示第一次取出的产品,右边的字母表示第二次取出的产品,用A 表示“取出的两件产品中,恰好有一件次品”这一事件,则A 所含的结果为(a 1,b 1),(a 2,b 1),(b 1,a 1),(b 1,a 2),即基本事件的总数n =6,事件A 包含的事件总数m =4.故P (A )=46=23.(2)若为有放回的抽取,其基本事件包含的结果共有(a 1,a 1),(a 1,a 2),(a 1,b 1),(a 2,a 1),(a 2,a 2),(a 2,b 1),(b 1,a 1),(b 1,a 2),(b 1,b 1),用B 表示“恰有一件产品为次品”这一事件,则B 包含的结果为(a 1,b 1),(a 2,b 1),(b 1,a 1),(b 1,a 2),即基本事件的总数n =9,事件B 包含的事件总数m =4.故P (B )=49.。
25.1.1随机事件学案

25.1.1 随机事件学案
一、学习目标
1、知道确定事件和不确定事件的分类
2、会判断哪些事件是必然事件,哪些是不可能事件,哪些是随机事件
二:学习重点:会在具体问题中判断事件的类型
三、学习过程:
自主预习,走向成功!
仔细阅读教科书P、解决以下问题:
问题1、(1)事件分成三类-----------------------------------:
(2)这三类事件的主要区别-----------------------
(3)必然事件:-------------------------------------------
不可能事件:--------------------------------------------;
随机事件:--------------------------------------------------
问题2、判断下列事件是什么事件
(1)导体通电时,发热;
(2)抛一石块,下落;
(3)在标准大气压下且温度低于00C时,冰融化;
(4)在常温下,铁熔化;
(5)掷一枚硬币,出现正面向上;
(6)姚明投篮一次,进球。
知识梳理:本节课你有哪些收获?
能力提升:
1、练习册第134 页的练习、补充练习(幻灯片显示)
2、指出下列事件中哪些是必然事件,哪些是不可能事件,哪些是随机事件。
(1),某地一月一号刮西北风。
(2),当x是实数时,x²≥0.
(3),手电筒的电池没电,灯泡不亮。
(4),一个电影院某天的上座率超过50﹪。
学习反思。
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X =ai
P(X =
ai) X 012P
0.3
0.4
0.5
X x 1x 2x 3P
0.3
-1
0.8
X 1
2
3
P
X x 1
x 2
x 3
P
随机变量及其分布学案
基础梳理一
1.离散型随机变量
我们将随机现象中试验(或观测)的每一个可能的结果都对应于一个数,这种对应称为一个 .随机变量的取值能够一一列举出来,这样的随机变量称为离散型随机变量.2.连续型随机变量
离散型随机变量的取值是可以一一列举的,但在实际应用中,有的随机变量可以取 ,这样的随机变量我们称为连续型随机变量.3.离散型随机变量的分布列
(1)定义:我们设离散型随机变量X 的取值为a1,a2,…,随机变量X 取ai 的概率为pi(i =1,2,…)记作: ,或把上式列
成表:
(2)离散型随机变量分布列的性质① ② 质疑探究:如何求离散型随机变量的分布列?
首先确定随机变量的取值,求出离散型随机变量的每一值对应的概率,最后列成表格
自我检测
1、 下列分布列中,是离散型随机变量分布列的是( )
(A) (B)
(C)
(D)
2、设随机变量X的分布列为P(X=i)=a()i,i=1,2,3,则a的值为( )
(A)1 (B) (C) (D)
3.已知袋中有大小相同的5个小球,分别标有1,2,3,4,5五个编号,任意
抽取两个球,其号码之和为
X,则X的所有可能取值的个数为( B )
(A)6个 (B)7个 (C)10个 (D)25个
4.下列变量中属于离散型随机变量的是________.
①某大桥一天经过的车辆数为X;
②一天内某地的温度为X;
③某地16岁孩子的身高为X;
④某射手对目标进行射击,击中得1分,不击中得0分,在一次射击
中的得分为X.
基础梳理二
1.超几何分布
一般地,设有N件产品,其中有M(M≤N)件次品.从中任取n(n≤N)
件产品,用X表示取出的n件产品中次品的件数,那么P(X=k)=
(其中k为非负整数).如果一个随机变量的分布列由上式确定,则
称 的超几何分布.
2.条件概率与独立事件
(1)条件概率:已知B发生的条件下,A发生的概率,称为B发生时A
发生的条件概率,
记为 且P(B)>0时,P(A|B)=,P(B|A)叫作A发生时B发生
的条件概率,且P(A)>0时,P(B|A)=.
(2)独立事件:对两个事件A,B,如果P(AB)=P(A)P(B),则称
A,B相互独立.同时A与 ,与B,与也相互独立.相互独立可以推
广至有限个,即A1,A2,…,A n相互独立,则有P(A1A2…A n)= 3.二项分布
进行n次试验,如果满足以下条件
①每次试验只有,可以分别称为“成功”和“失败”;
②每次试验“成功”的概率均为p,“失败”的概率均为;
③各次试验是的.
用X表示这n次试验中成功的次数,则
P(X=k)= (k=0,1,2,…,n).
若一个随机变量X的分布列如上所述,称X服从参数为n,p的
,简记为。
4.正态分布
(1)正态分布:一般地,如果对于任何实数a<b,随机变量X满足函
数f(x)=e-,则称X的分布为正态分布.正态分布完全由参数μ和σ2确定,因此正态分布常记作N(μ,σ2).
如果随机变量X服从正态分布,则记为X~N(μ,σ2).
(2)正态分布密度曲线的性质:
①曲线位于x轴上方,与x轴不相交;
②曲线关于直线x=μ对称;
③曲线在x=μ处达到峰值;
④曲线与x轴之间的面积为1;
⑤当σ一定时,曲线随着μ的变化而沿x轴平移,如图甲所示;
⑥当μ一定时,曲线的形状由σ确定,σ越小,曲线越“瘦高”,表示总体的分布越集中;σ越大,曲线越“矮胖”,表示总体的分布越分散,如图乙所示.
质疑探究:参数μ、σ2在正态分布中的实际意义是什么?
μ是正态分布的期望,σ2是正态分布的方差.
自我检测
X 1
P
1.在某项测量中,测量结果X 服从正态分布N(1,σ2)(σ>0),若X 在(0,1)内取值的概率为0.4,则X 在(0,2)内取值的概率为( )(A)0.4 (B)0.8 (C)0.6 (D)0.92.已知P(AB)=,P(A)=,则P(B|A)等于( )
(A) (B) (C) (D)
3.已知随机变量X ~B(5,),则P(X =3)等于( )
(A) (B) (C) (D)
4.从装有3个红球,2个白球的袋中随机取出2个球,设其中有X 个红球,则随机变量X 的分布列为
典例演习:
类型一:超几何分布
【例1】 某单位有8名员工,其中有5名员工曾经参加过一种或几种技能培训,另外3名员工没有参加过任何技能培训,现要从8名员工中任选3人参加一种新的技能培训.
(1)求恰好选到1名曾经参加过技能培训的员工的概率.
(2)这次培训结束后,仍然没有参加过任何技能培训的员工人数X 是一个随机变量,求X 的分布列.
变式探究:在某年级的联欢会上设计了一个摸奖游戏,在一个口袋中装有10个红球和20个白球,这些球除颜色外完全相同.一次从中摸出5个球,至少摸到3个红球就中奖,求中奖的概率.
类型二:二项分布
【例2】 袋中有8个白球,2个黑球,从中随机地连续取3次球,每次取1个,取后仍放回,求取到黑球的个数X 的分布列.
思路点拨:取后放回,即每次抽取时总体没有改变,且每次取到黑球的概率相同,因此X 的最大值为3,并且X ~B(3,).
本节小结:1、基础知识: 2、题型:题型一
题型二
课下作业:课本P77复习参考题。