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课时作业(六十九) 离散型随机变量的分布列及数字特征
[基础保分练]
1.(2023·江苏常州模拟)下表是离散型随机变量X的概率分布,则常数a的值是( )
X
3
4
5
6
P
+a
A. B. C. D.
答案:C
2.已知随机变量X的分布列为P(X=k)=,k=2,4,5,6,7,则P(1<X≤5)=( )
A. B. C. D.
答案:A
3.(2022·浙江宁波三模)已知随机变量ξ1和ξ2的分布列如下:
ξ1
0
5
10
p
0.33
0.34
0.33
ξ2
1
4
7
p
0.01
0.98
0.01
则有( )
A.E(ξ1)>E(ξ2),D(ξ1)>D(ξ2)
B.E(ξ1)<E(ξ2),D(ξ1)<D(ξ2)
C.E(ξ1)>E(ξ2),D(ξ1)<D(ξ2)
D.E(ξ1)<E(ξ2),D(ξ1)>D(ξ2)
答案:A
4.某实验测试的规则如下:每位学生最多可做3次实验,一旦实验成功,则停止实验,否则做完3次为止.设某学生每次实验成功的概率为p(0<p<1),实验次数为随机变量X,若X的数学期望E(X)>1.39,则p的取值范围是( )
A.(0,0.6) B.(0,0.7)
C.(0.6,1) D.(0.7,1)
答案:B
5.(2023·山东东营模拟)设0<m<1,随机变量的分布列为
ξ
0
m
1
P
则当m在(0,1)上增大时( )
A.D(ξ)单调递增,最大值为
B.D(ξ)先增后减,最大值为
C.D(ξ)单调递减,最小值为
D.D(ξ)先减后增,最小值为
答案:D
6.(多选)设离散型随机变量X的概率分布列为
X
-1
0
1
2
3
P
则下列各式正确的是( )
A.P(X=1.5)=0 B.P(X>-1)=1
C.P(2<X<4)= D.P(X<0)=
答案:AC
7.(多选)已知投资A,B两种项目获得的收益分别为X,Y,分布列如下表,则( )
X/百万
-1
0
2
P
0.2
m
0.6
Y/百万
0
1
2
P
0.3
0.4
n
A.m+n=0.5
B.E(2X+1)=4
C.投资两种项目的收益期望一样多
D.投资A项目的风险比B项目高
答案:ACD
8.若随机变量X的分布列如下表所示:
X
0
1
2
3
P
a
b
则a2+b2的最小值为________.
答案: 解析:由分布列的性质,知+a++b=1,即a+b=.
因为a2+b2≥=,当且仅当a=b=时取等号.
所以a2+b2的最小值为.
9.袋中有1个白球,2个黄球,2个红球,这5个小球除颜色外完全相同,每次不放回地从中取出1个球,取出白球即停,记X为取出的球中黄球数与红球数之差,则E(X)=______.
答案:0 解析:由题意可得X的取值可能为0,1,-1,2,-2,P(X=0)=+×××2+××××6=,P(X=1)=P(X=-1)=×+××××3=,P(X=2)=P(X=-2)=××=,
故E(X)=0×+1×+(-1)×+2×+(-2)×=0.
10.(2022·北京卷)在校运动会上,只有甲、乙、丙三名同学参加铅球比赛,比赛成绩达到9.50 m以上(含9.50 m)的同学将获得优秀奖.为预测获得优秀奖的人数及冠军得主,收集了甲、乙、丙以往的比赛成绩,并整理得到如下数据(单位:m):
甲:9.80,9.70,9.55,9.54,9.48,9.42,9.40,9.35,9.30,9.25;
乙:9.78,9.56,9.51,9.36,9.32,9.23;
丙:9.85,9.65,9.20,9.16.
假设用频率估计概率,且甲、乙、丙的比赛成绩相互独立.
(1)估计甲在校运动会铅球比赛中获得优秀奖的概率;
(2)设X是甲、乙、丙在校运动会铅球比赛中获得优秀奖的总人数,估计X的数学期望E(X);
(3)在校运动会铅球比赛中,甲、乙、丙谁获得冠军的概率估计值最大?(结论不要求证明)
解:(1)由题意可知甲获得优秀的概率为0.4.
(2)乙获得优秀的概率为0.5.丙获得优秀的概率为0.5.设甲获得优秀为事件A1,乙获得优秀为事件A2,丙获得优秀为事件A3,
P(X=0)=P(123)=0.6×0.5×0.5=,
P(X=1)=P(A123)+P(1A23)+P(12A3)=0.4×0.5×0.5+0.6×0.5×0.5+0.6×0.5×0.5=,
P(X=2)=P(A1A23)+P(A12A3)+P(1A2A3)=0.4×0.5×0.5+0.4×0.5×0.5+0