1、高考达标检测(五十二) 离散型随机变量的均值与方差、正态分布一、选择题1设在各交通岗遇到红灯的事件是相互独立的,且概率都是0.4,则此人三次上班途中遇红灯的次数的期望为()A0.4B1.2C0.43 D0.6解析:选B途中遇红灯的次数X服从二项分布,即XB(3,0.4),E(X)30.41.2.2在某次数学测试中,学生成绩服从正态分布N(100,2)(0),若在(80,120)内的概率为0.6,则在(0,80)内的概率为()A0.05 B0.1C0.15 D0.2解析:选D根据正态曲线的对称性可知,在(80,100)内的概率为0.3,因为在(0,100)内的概率为0.5,所以在(0,80)内的
2、概率为0.2,故选D.3(2016南阳二模)设随机变量XB(2,p),随机变量YB(3,p),若P(X1),则D(3Y1)()A2 B3C6 D7解析:选C法一:由题意得P(X1)P(X1)P(X2)Cp(1p)Cp2,所以p,则YB3,故D(Y)3,所以D(3Y1)9D(Y)96.法二:因为P(X1)1P(X0),所以P(X0)C(1p)2,所以p,则YB,故D(Y)3,所以D(3Y1)9D(Y)96.4已知袋中有20个大小相同的球,其中记上0号的有10个,记上n号的有n个(n1,2,3,4)现从袋中任取一球,X表示所取球的标号若aXb,E()1,D()11,则ab的值是()A1或2 B0或
3、2C2或3 D0或3解析:选B由题意可知,X的所有可能取值为0,1,2,3,4,E(X)01234,D(X)22222.由D()a2D(X),得a211,即a2.又E()aE(X)b,所以当a2时,由12b,得b2,此时ab0.当a2时,由12b,得b4,此时ab2.故选B.5已知甲、乙两个工人在同样的条件下生产某种材料,日生产量相等,每天出废品的情况如表所示,则下列结论正确的是()工人甲乙废品数01230123概率0.40.30.20.10.30.50.20A甲生产的产品质量比乙生产的产品质量好一些B乙生产的产品质量比甲生产的产品质量好一些C两人生产的产品质量一样好D无法判断谁生产的产品质量
4、好一些解析:选B根据离散型随机变量的分布列可知甲生产的产品出废品的平均值为00.410.320.230.11,乙生产的产品出废品的平均值为00.310.520.2300.9,结合实际可知乙生产的产品质量比甲生产的产品质量好一些,故选B6.如图,将一个各面都涂了油漆的正方体,切割为125个同样大小的小正方体经过搅拌后,从中随机取一个小正方体,记它的涂漆面数为X,则X的均值E(X)等于()A. B.C. D.解析:选B由题意X可取0,1,2,3,且P(X0),P(X1),P(X2),P(X3).故E(X)23.二、填空题7(2015广东高考)已知随机变量X服从二项分布B(n,p)若E(X)30,D
5、(X)20,则p_.解析:由E(X)30,D(X)20,可得解得p.答案:8在某项测量中,测量结果服从正态分布N(1,2)(0),若在(0,1)内取值的概率为0.4,则在(0,2)内取值的概率为_解析:由正态分布N(1,2)(0)的图象关于直线x1对称,且在(0,1)内取值的概率为0.4,知在(1,2)内取值的概率也为0.4,故在(0,2)内取值的概率为0.8.答案:0.89若某科技小制作课的模型制作规则是:每位学生最多制作3次,一旦制作成功,则停止制作,否则可制作3次设某学生一次制作成功的概率为p(p0),制作次数为X,若X的数学期望E(X),则p的取值范围是_解析:由已知条件可得P(X1)
6、p,P(X2)(1p)p,P(X3)(1p)2p(1p)3(1p)2,则E(X)P(X1)2P(X2)3P(X3)p2(1p)p3(1p)2p23p3,解得p或p,又p(0,1,可得p.答案:三、解答题10甲、乙两名射击运动员进行射击比赛,射击次数相同,已知两名运动员击中的环数稳定在7环、8环、9环、10环,他们比赛成绩的统计结果如下: 击中频率78910甲0.20.150.3a乙0.2b0.20.35请你根据上述信息,解决下列问题:(1)估计甲、乙两名射击运动员击中的环数都不少于9环的概率;(2)若从甲、乙两名运动员中挑选一名参加某大型比赛,请你从随机变量均值意义的角度,谈谈让谁参加比较合适
7、?解:(1)由题意易知a10.20.150.30.35,b10.20.20.350.25,用频率估计概率,可得甲击中的环数不少于9环的概率为0.65,乙击中的环数不少于9环的概率为0.55,甲、乙两名射击运动员击中的环数都不少于9环的概率等于0.650.550.357 5.(2)设甲、乙两名射击运动员击中的环数分别为随机变量X,Y,X的分布列为X78910P0.20.150.30.35E(X)70.280.1590.3100.358.8.Y的分布列为Y78910P0.20.250.20.35E(Y)70.280.2590.2100.358.7.E(X)E(Y),从随机变量均值意义的角度看,选甲
8、去比较合适11(2016济南模拟)某校为了普及环保知识,增强学生的环保意识,在全校组织了一次有关环保知识的竞赛经过初赛、复赛,甲、乙两个代表队(每队3人)进入了决赛,规定每人回答一个问题,答对为本队赢得10分,答错得0分假设甲队中每人答对的概率均为,乙队中3人答对的概率分别为,且各人回答正确与否相互之间没有影响,用表示乙队的总得分(1)求的分布列和均值;(2)求甲、乙两队总得分之和等于30分且甲队获胜的概率解:(1)由题意知,的所有可能取值为0,10,20,30.P(0),P(10),P(20),P(30),故的分布列为0102030P所以E()0102030.(2)记“甲队得30分,乙队得0
9、分”为事件A,“甲队得20分,乙队得10分”为事件B,则A,B互斥又P(A)3,P(B)C2,故甲、乙两队总得分之和为30分且甲队获胜的概率为P(AB)P(A)P(B).12(2017淄博模拟)某茶楼有四类茶饮,假设为顾客准备泡茶工具所需的时间相互独立,且都是整数(单位:分钟)现统计该茶楼服务员以往为100位顾客准备泡茶工具所需的时间t,结果如表所示.类别铁观音龙井金骏眉大红袍顾客数(人)20304010时间t(分钟/人)2346注:服务员在准备泡茶工具时的间隔时间忽略不计,并将频率视为概率(1)求服务员恰好在第6分钟开始准备第三位顾客的泡茶工具的概率;(2)用X表示至第4分钟末服务员已准备好
10、了泡茶工具的顾客数,求X的分布列及均值解:(1)由题意知t的分布列为t2346P设A表示事件“服务员恰好在第6分钟开始准备第三位顾客的泡茶工具”,则事件A对应两种情形:为第一位顾客准备泡茶工具所需的时间为2分钟,且为第二位顾客准备泡茶工具所需的时间为3分钟;为第一位顾客准备泡茶工具所需的时间为3分钟,且为第二位顾客准备泡茶工具所需的时间为2分钟所以P(A)P(t2)P(t3)P(t3)P(t2).(2)X的所有可能取值为0,1,2,X0对应为第一位顾客准备泡茶工具所需的时间超过4分钟,所以P(X0)P(t4)P(t6);X1对应为第一位顾客准备泡茶工具所需的时间为2分钟且为第二位顾客准备泡茶工具所需的时间超过2分钟,或为第一位顾客准备泡茶工具所需的时间为3分钟,或为第一位顾客准备泡茶工具所需的时间为4分钟,所以P(X1)P(t2)P(t2)P(t3)P(t4);X2对应为两位顾客准备泡茶工具所需的时间均为2分钟,所以P(X2)P(t2)P(t2).所以X的分布列为X012P所以X的均值E(X)012.