内容正文:
第四章 概率与统计
4.2随机变量
4.2.1 随机变量及其与事件的联系
知识梳理
一、随机变量及其与事件的联系
1.随机变量
定义
一般地,如果随机试验的样本空间为Ω,而且对于Ω中的每一个样本点,变量X都对应有唯一确定的实数值,就称X为一个随机变量
表示
随机变量一般用大写英文字母X,Y,Z,…或小写希腊字母ξ,η,ζ,…表示
范围
随机变量所有可能的取值组成的集合,称为这个随机变量的取值范围
2.随机变量与事件的联系
一般地,如果X是一个随机变量,a,b都是任意实数,那么X=a,X≤b,X>b等都表示事件,而且:
(1)当a≠b时,事件X=a与X=b互斥;
(2)事件X≤a与X>a相互对立,因此P(X≤a)+P(X>a)=1.
3.离散型随机变量
取值
特点
一一列出
对于随机变量所有可能取的值都能一一列举出来
有限性
离散型随机变量只取有限个值
4.随机变量之间的关系
一般地,如果X是一个随机变量,a,b都是实数且a≠0,则Y=aX+b也是一个随机变量.
由于X=t的充要条件是Y=at+b,因此P(X=t)=P(Y=at+b).
常见考点
考点一 判断随机试验中的随机变量
典例1.下列变量中,不是随机变量的是( )
A.一射击手射击一次命中的环数
B.标准状态下,水沸腾时的温度
C.抛掷两颗骰子,所得点数之和
D.某电话总机在时间区间(0,T)内收到的呼叫次数
【答案】B
【分析】
根据随机变量的定义进行判断.
【详解】
解:因为标准状态下,水沸腾时的温度是一个常量,
所以不是随机变量.
故选:B
【点睛】
本题主要考查随机变量的概念,解决问题的关键是对随机变量这一概念的理解程度.
变式1-1.先后抛掷一枚质地均匀的骰子5次,那么不能作为随机变量的是 ( )
A.出现7点的次数 B.出现偶数点的次数
C.出现2点的次数 D.出现的点数大于2小于6的次数
【答案】A
【分析】
根据随机变量的定义可得到结果.
【详解】
抛掷一枚骰子不可能出现点,出现点为不可能事件
出现点的次数不能作为随机变量
本题正确选项:
【点睛】
本题考查随机变量的定义,属于基础题.
变式1-2.10件产品中有3件次品,从中任取2件,可作为随机变量的是
A.取到产品的件数 B.取到正品的概率
C.取到次品的件数 D.取到次品的概率
【答案】C
【分析】
由题意逐一考查所给的选项即可.
【详解】
逐一考查所给的选项:
A中取到产品的件数是一个常量而不是变量,
B,D中的量也是一个定值,
而C中取到次品的件数可能是0,1,2,是随机变量.
本题选择C选项.
【点睛】
本题主要考查随机变量的定义,属于基础图.
变式1-3.下列变量中不是随机变量的是.
A.某人投篮6次投中的次数 B.某日上证收盘指数
C.标准状态下,水在100时会沸腾 D.某人早晨在车站等出租车的时
【答案】C
【详解】
由随机变量的概念可知. 标准状态下,水在100时会沸腾不是随机变量.
考点二 随机变量的取值
典例2.袋中装有大小相同的5个球,分别标有1,2,3,4,5五个号码,现在在有放回的条件下依次取出两个球,设两个球的号码之和为随机变量ξ,则ξ所有可能取值的个数是( )
A.25 B.10 C.15 D.9
【答案】D
【分析】
根据有放回抽样,将号码之和可能的情况列举求解.
【详解】
由题意得:两个球的号码之和可能为2,3,4,5,6,7,8,9,10,共9个.
故选:D
变式2-1.一串钥匙有6枚,只有一枚能打开锁,依次试验,打不开的扔掉,直到找到能开锁的钥匙为止,则试验次数X的最大可能取值为( )
A.6 B.5 C.4 D.2
【答案】B
【分析】
根据逐次试验可得正确的选项.
【详解】
由于是逐次试验,可能前5次都打不开锁,那么剩余的钥匙一定能开锁,
故选:B.
变式2-2.在一次比赛中,需回答三个问题,比赛规定:每题回答正确得100分,回答不正确得分,则选手甲回答这三个问题的总得分的所有可能取值的个数为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】B
【分析】
依题意可得可能回答全对,两对一错,两错一对,全错四种结果,即可得到得分的可能取值;
【详解】
解:可能回答全对,两对一错,两错一对,全错四种结果,相应得分为300分,100分,分,分,因此甲回答这三个问题的总得分的所有可能取值有4个.
故选:B
变式2-3.口袋中有5个球,编号为1,2,3,4,5,从中任意取出3个球,用表示取出球的最小号码,则的取值为( )
A.1 B.1,2 C.1,2,3 D.1,2,3,4
【答案】C
【分析】
根据题意写出随机变量的可能取值.
【详解】
根据条件可知任意取出3个球,最小号码可能是1,2,3.
故选:C