1、=【 ;精品教育资源文库 】 = 课时分层训练 (七十 ) 离散型随机变量的均值与方差 A 组 基础达标 一、选择题 1若离散型随机变量 X 的分布列为 ( ) X 0 1 P a2 a22 则 X 的数学期望 EX ( ) A 2 B 2 或 12 C 12 D 1 C 因为分布列中概率和为 1,所以 a2 a22 1,即 a2 a 2 0,解得 a 2(舍去 )或 a 1,所以 EX 12. 2已知某一随机变 量 X 的分布列如下,且 EX 6.3,则 a 的值为 ( ) X 4 a 9 P 0.5 0.1 b A 5 B 6 C 7 D 8 C 由分布列性质知: 0.5 0.1 b 1,
2、 b 0.4, EX 40.5 a0.1 90.4 6.3, a 7. 3 (2018 湖北调考 )已知随机变量 满足 E(1 ) 5, D(1 ) 5,则下列说法正确的是 ( ) A E 5, D 5 B E 4, D 4 C E 5, D 5 D E 4, D 5 D 因为 E(1 ) 1 E 5,所以 E 4.D(1 ) ( 1)2D 5,所以 D 5,故选 D. 4罐中有 6 个红球, 4 个白球,从中任取 1 球,记住颜色后再放回,连续摸取 4 次,设 X为取得红球的次数,则 X 的方差 D(X)的值为 ( ) 【导学号: 79140379】 =【 ;精品教育资源文库 】 = A.1
3、25 B.2425 C.85 D.2 65 B 因为是有放回地摸球,所以每次摸球 (试验 )摸得红球 (成功 )的概率均为 35,连续摸 4次 (做 4 次试验 ), X 为取 得红球 (成功 )的次数,则 X B? ?4, 35 , 所以 DX 4 35 ? ?1 35 2425. 5 (2018 合肥二检 )已知 5 件产品中有 2 件次品,现逐一检测,直至能确定所有次品为止,记检测的次数为 ,则 E ( ) A 3 B 72 C D 4 B 的可能取值为 2,3,4, P( 2) A22A25110, P( 3)A33 C12C13A22A35 310, P( 4) A33C12C13
4、A33C23C12A45 35,则 E 2110 3310 43572,故选 B. 二、填空题 6 (2016 四川高考 )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 _ 32 法一:先求出成功次数 X 的分布列,再求均值 由题意可知每次试验不成功的概率为 14,成功的概率为 34,在 2 次试验中成功次数 X 的可能取值为 0,1,2,则 P(X 0) 116, P(X 1) C12 14 34 38, P(X 2) ? ?342 916. 所以在 2 次试验中成功次数 X 的分布列为 X 0 1 2 P 116 38
5、916 则在 2 次试验中成功次数 X 的均值为 EX 0 116 1 38 2 916 32. =【 ;精品教育资源文库 】 = 法二:此试验满足二项分布,其中 p 34,所以在 2 次试验中成功次数 X 的均值为 EXnp 2 34 32. 7设 X 为随机变量, X B? ?n, 13 ,若随机变量 X 的均值 EX 2,则 P(X 2)等于 _ 80243 由 X B?n, 13 , EX 2,得 np 13n 2, n 6, 则 P(X 2) C26? ?132?1 134 80243. 8某商场在儿童节举行回馈顾客活动,凡在商场消费满 100 元者即可参加射击赢玩具 活动,具体规则
6、如下:每人最多可射击 3 次,一旦击中,则可获奖且不再继续射击,否则一直射击到 3 次为止设甲每次击中的概率为 p(p0) ,射击次数为 Y,若 Y 的数学期望 EY74,则 P 的取值范围是 _. 【导学号: 79140380】 ?0, 12 由已知得 P(Y 1) p, P(Y 2) (1 p)p, P(Y 3) (1 p)2, 则 EY p 2(1 p)p 3(1 p)2 p2 3p 374,解得 p52或 p12, 又 p(0,1) ,所以 p ? ?0, 12 . 三、解答题 9在一袋中有 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 (n 1,2,3,4),
7、现从袋中任取一球, X 表示所取球的标号 (1)求 X 的分布列、期望和方差; (2)若 Y aX b, EY 1, DY 11,试求 a, b 的值 解 (1)X 的取值为 0,1,2,3,4,其分布列为 X 0 1 2 3 4 P 12 120 110 320 15 EX 0 12 1 120 2 110 3 320 4 15 1.5, DX (0 1.5)2 12 (1 1.5)2 120 (2 1.5)2 110 (3 1.5)2 320 (4=【 ;精品教育资源文库 】 = 1.5)2 15 2.75. (2)由 DY a2DX 得 2.75a2 11,得 a 2 , 又 EY aE
8、X b, 当 a 2 时,由 1 21.5 b,得 b 2; 当 a 2 时,由 1 21.5 b,得 b 4, ? a 2,b 2 或 ? a 2,b 4. 10 (2017 天津高考 )从甲地到乙地要经过 3 个十字路口,设各路口信号灯工作相互独立,且在各路 口遇到红灯的概率分别为 12, 13, 14. (1)记 X 表示一辆车从甲地到乙地遇到红灯的个数,求随机变量 X 的分布列和数学期望; (2)若有 2 辆车独立地从甲地到乙地,求这 2 辆车共遇到 1 个红灯的概率 解 (1)随机变量 X 的所有可能取值为 0,1,2,3. P(X 0) ? ?1 12 ? ?1 13 ? ?1 1
9、4 14, P(X 1) 12 ? ?1 13 ? ?1 14 ? ?1 12 13 ? ?1 14 ? ?1 12 ? ?1 13 14 1124, P(X 2) ? ?1 12 13 14 12 ? ?1 13 14 12 13 ? ?1 14 14, P(X 3) 12 13 14 124. 所以,随机变量 X 的分布列为 X 0 1 2 3 P 14 1124 14 124 随机变量 X 的数学期望 EX 0 14 1 1124 2 14 3 124 1312. (2)设 Y 表示第一辆车遇到红灯的个数, Z 表示第二辆车遇到红灯的个数,则所求事件的概率为 P(Y Z 1) P(Y 0
10、, Z 1) P(Y 1, Z 0) P(Y 0)P(Z 1) P(Y 1)P(Z 0) 14 1124 1124 14 1148. 所以,这 2 辆车共遇到 1 个红灯的概率为 1148. B 组 能力提升 =【 ;精品教育资源文库 】 = 11从装有除颜色外完全相同的 3 个白球和 m 个黑球的布袋中随机摸取一球,有放回地摸取5 次,设摸得白球数为 X,已知 EX 3,则 DX ( ) A.85 B.65 C.45 D.25 B 由题意, X B? ?5, 3m 3 . 又 EX 53m 3 3,所以 m 2. 则 X B? ?5, 35 ,故 DX 5 35 ? ?1 35 65. 12
11、一射击测试每人射击三次,每击中目标一次记 10 分,没有击中记 0 分某人每次击中目标的概率为 23,则此人得分的数学期望为 _;方差为 _. 【导学号: 79140381】 20 2003 记 此人三次射击击中目标 X 次,得分为 Y 分,则 X B? ?3, 23 , Y 10X, 所以 EY 10EX 103 23 20, DY 100DX 1003 23 13 2003 . 13 (2018 云南二检 )为吸引顾客,某公司在商场举办电子游戏活动对于 A, B 两种游戏,每种游戏玩一次均会出现两种结果,而且每次游戏的结果相互独立,具体规则如下:玩一次游戏 A,若绿灯 闪亮,获得 50 分
12、,若绿灯不闪亮,则扣除 10 分 (即获得 10 分 ),绿灯闪亮的概率为 12;玩一次游戏 B,若出现音乐,获得 60 分,若没有出现音乐,则扣除 20 分 (即获得 20 分 ),出现音乐的概率为 25.玩多次游戏后累计积分达到 130 分可以兑换奖品 (1)记 X 为玩游戏 A 和 B 各一次所得的总分,求随机变量 X 的分布列和数学期望; (2)设某人玩 5 次游戏 B,求该人能兑换奖品的概率 解 (1)随机变量 X 的所有可能取值为 110,50,30, 30,分别对应以下四种情况: 玩游戏 A, 绿灯闪亮,且玩游戏 B,出现音乐; 玩游戏 A,绿灯不闪亮,且玩游戏 B,出现音乐;
13、玩游戏 A,绿灯闪亮,且玩游戏 B,没有出现音乐; 玩游戏 A,绿灯不闪亮,且玩游戏 B,没有出现音乐 =【 ;精品教育资源文库 】 = 所以 P(X 110) 12 25 15, P(X 50) ? ?1 12 25 15, P(X 30) 12 ? ?1 25 310, P(X 30) ? ?1 12 ? ?1 25 310. 所以 X 的分布列为 X 110 50 30 30 P 15 15 310 310 故 EX 110 15 50 15 30 310 30 310 32. (2)设某人玩 5 次游戏 B 的过程中,出现音乐 n 次 (0 n5 , n N ),则没出现音乐5 n 次, 依题意得 60n 20(5 n)130 ,解得 n 238 , 所以 n 3 或 4 或 5. 设 “ 某人玩 5 次游戏 B 能兑换奖品 ” 为事件 M, 则 P(M) C35 ? ?253 ? ?352 C45 ? ?254 35 ? ?255 9923 125.