内容正文:
第十一章 概率、随机变量及其分布
专题提能 构建概率模型,解决实际问题
一、用互斥事件、对立事件、独立事件解决实际问题
[例1] 在某娱乐节目的一期比赛中,有6位歌手(1号至6号)登台演出,由现场的百家大众媒体投票选出最受欢迎的歌手,各家媒体须彼此独立地在投票器上选出3位候选人.其中媒体甲是1号歌手的歌迷,必选1号,另在2号至6号歌手中随机选2名;媒体乙不欣赏2号歌手,必不选2号,在其他5位歌手中随机选出3名;媒体丙对6位歌手的演唱没有偏爱,因此在1号至6号歌手中随机选出3名.
(1)求媒体甲选中3号且媒体乙未选中3号歌手的概率;
一轮·数学
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(2)X表示3号歌手得到媒体甲、乙、丙的票数之和,求X的分布列及数学期望.
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二、利用二项分布超几何分布解决实际问题
[例2] 某健身机构统计了去年该机构所有消费者的消费金额(单位:元),如图所示:
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(1)现从去年的消费金额超过3 200元的消费者中随机抽取2人,求至少有1位消费者去年的消费金额在(3 200,4 000]内的概率;
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(2)针对这些消费者,该健身机构今年欲实施入会制,详情如下表:
会员等级 消费金额
普通会员 2 000
银卡会员 2 700
金卡会员 3 200
预计去年消费金额在(0,1 600]内的消费者今年都将会申请办理普通会员,消费金额在(1 600,3 200]内的消费者都将会申请办理银卡会员,消费金额在(3 200,4 800]内的消费者都将会申请办理金卡会员,消费者在申请办理会员时,需一次性缴清相应等级的消费金额,该健身机构在今年年底将针对这些消费者举办消费返利活动,现有如下两种预设方案:
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方案1:按分层随机抽样从普通会员、银卡会员、金卡会员中总共抽取25位“幸运之星”给予奖励:普通会员中的“幸运之星”每人奖励500元;银卡会员中的“幸运之星”每人奖励600元;金卡会员中的“幸运之星”每人奖励800元.
方案2:每位会员均可参加摸奖游戏,游戏规则如下:从一个装有3个白球、2个红球(球只有颜色不同)的箱子中,有放回地摸三次球,每次只能摸一个球,若摸到红球的总数为2,则可获得200元奖励金;若摸到红球的总数为3,则可获得300元奖励金;其他情况不给予奖励,规定每位普通会员均可参加1次摸奖游戏;每位银卡会员均可参加2次摸奖游戏;每位金卡会员均可参加3次摸奖游戏(每次摸奖的结果相互独立).
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请你预测哪一种返利活动方案该健身机构的投资较少?并说明理由.
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可知销售量分别在[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100)内的频率分别是0.1,0.1,0.2,0.3,0.3,
所以销售量的平均数为55×0.1+65×0.1+75×0.2+85×0.3+95×0.3=81.
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(2)若销售量大于或等于70,则称该日畅销,其余为滞销.在畅销日中用分层随机抽样的方法随机抽取8天,再从这8天中随机抽取3天进行统计,设这3天来自X个组,求随机变量X的分布列(将频率视为概率).
[解析] (2)销售量分布在[70,80),[80,90),[90,100)内的频率之比为2∶3∶3,所以在各组抽取的天数分别为2,3,3.
X的所有可能取值为1,2,3,
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(2)试比较该公司员工选择哪个方案抽奖更好?
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[解析] 设A表示事件“媒体甲选中3号歌手”,B表示事件“媒体乙选中3号歌手”,C表示事件“媒体丙选中3号歌手”,则
(1)P(A)=eq \f(C\o\al(1,4),C\o\al(2,5))=eq \f(2,5),P(B)=eq \f(C\o\al(2,4),C\o\al(3,5))=eq \f(3,5),
∴P(Aeq \x\to(B))=P(A)P(eq \x\to(B))=eq \f(2,5)×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(3,5)))=eq \f(4,25).
[解析] (2)P(C)=eq \f(C\o\al(2,5),C\o\al(3,6))=eq \f(1,2),
∵X可能的取值为0,1,2,3,
∴P(X=0)=P(eq \o(A,\s\up18(-))
eq \o(B,\s\up18(-))
eq \o(C,\s\up18(-)))=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(2,5)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(3,5)))×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(1,