1、第二章 随机变量及其分布2.3 离散型随机变量的均值与方差2.3.2 离散型随机变量的方差A级基础巩固一、选择题1已知随机变量满足P(1)0.3,P(2)0.7,则E()和D()的值分别为()A0.6和0.7B1.7和0.09C0.3和0.7 D1.7和0.21解析:E()10.320.71.7,D()(1.71)20.3(1.72)20.70.21.答案:D2已知X的分布列为:X101P0.50. 30.2则D(X)等于()A0.7 B0.61C0.3 D0解析:E(X)10.500.310.20.3,D(X)(10.3)20.5(00.3)20.3(10.3)20.20.61.答案:B3甲
2、、乙两个运动员射击命中环数、的分布列如下表其中射击比较稳定的运动员是()环数k8910P(k)0.30.20.5P(k)0.20.40.4A.甲 B乙C一样 D无法比较解析:E()9.2,E()9.2,所以E()E(),D()0.76,D()0.56D(),所以乙稳定答案:B4已知随机变量,满足8,且服从二项分布B(10,0.6),则E()和D()的值分别是()A6和2.4 B2和2.4C2和5.6 D6和5.6解析:由已知E()100.66,D()100.60.42.4.因为8,所以8.所以E()E()82,D()(1)2D()2.4.答案:B5随机变量的分布列如下表,且E()1.1,则D(
3、)()01xPpA.0.36 B0.52C0.49 D0.68解析:先由随机变量分布列的性质求得p.由E()01x1.1,得x2,所以D()(01.1)2(11.1)2(21.1)20.49.答案:C二、填空题6若事件在一次试验中发生次数的方差等于0.25,则该事件在一次试验中发生的概率为_解析:在一次试验中发生次数记为,则服从两点分布,则D()p(1p),所以p(1p)0.25,解得p0.5.答案:0.57已知X的分布列为:X101P若2X2,则D()的值为_解析:E(X)101,D(X),D()D(2X2)4D(X).答案:8随机变量X的分布列如下表:X012Pxyz其中x,y,z成等差数
4、列,若E(X),则D(X)的值是_解析:E(X)0x1y2zy2z,又xyz1,且2yxz,解得x,y,z0,所以D(X)0.答案:三、解答题9已知随机变量X的分布列为:X01xPp若E(X).(1)求D(X)的值;(2)若Y3X2,求的值解:由p1,得p.又E(X)01x,所以x2.(1)D(X).(2)因为Y3X2,所以D(Y)D(3X2)9D(X)所以3.10每人在一轮投篮练习中最多可投篮4次,现规定一旦命中即停止该轮练习,否则一直试投到4次为止已知一选手的投篮命中率为0.7,求一轮练习中该选手的实际投篮次数的分布列,并求出的期望E()与方差E()(保留3位有效数字)解:的取值为1,2,
5、3,4.若1,表示第一次即投中,故P(1)0.7;若2,表示第一次未投中,第二次投中,故P(2)(10.7)0.70.21;若3,表示第一、二次未投中,第三次投中,故P(3)(10.7)20.70.063;若4,表示前三次未投中,故P(4)(10.7)30.027.因此的分布列为:1234P0.70.210.0630.027E()10.720.2130.06340.0271.417.D()(11.417)20.7(21.417)20.21(31.417)20.063(41.417)20.0270.513.B级能力提升1若是离散型随机变量,P(X1),P(X2),且X1X2,又已知E(),D()
6、,则X1X2的值为()A. B.C3 D.解析:X1,X2满足解得或因为X1X2,所以X11,X22,所以X1X23.答案:C2抛掷一枚均匀硬币n(3n8)次,正面向上的次数服从二项分布B,若P(1),则方差D()_解析:因为3n8,服从二项分布B,且P(1),所以C,即n,解得n6,所以方差D()np(1p)6.答案:3有三张形状、大小、质地完全一致的卡片,在每张卡片上写上0,1,2,现从中任意抽取一张,将其上数字记作x,然后放回,再抽取一张,其上数字记作y,令xy.求:(1)所取各值的分布列;(2)随机变量的数学期望与方差解:(1)随机变量的可能取值有0,1,2,4,“0”是指两次取的卡片上至少有一次为0,其概率为P(0)1;“1”是指两次取的卡片上都标着1,其概率为P(1);“2”是指两次取的卡片上一个标着1,另一个标着2,其概率为P(2)2;“4”是指两次取的卡片上都标着2,其概率为P(4).则的分布列为:0124P(2)E()01241,D()(01)2(11)2(21)2(41)2.