内容正文:
易错点 二项分布与超几何分布
[防范秘诀]
超几何分布描述的是不放回抽样,而二项分布描述的是有放回抽样问题,超几何分布概率的计算问题实质上是古典概型问题,而二项分布中的概率计算问题实质上是相互独立事件的概率问题,这是两者的主要区别,也是易错点,但是当个数很大时超几何分布近似二项分布.
[对点补救]
1.设甲、乙两位同学上学期间,每天7:30之前到校的概率均为.假定甲、乙两位同学到校情况互不影响,且任一同学每天到校情况相互独立.
(1)用X表示甲同学上学期间的三天中7:30之前到校的天数,求随机变量X的分布列;
(2)设M为事件“上学期间的三天中,甲同学在7:30之前到校的天数比乙同学在7:30之前到校的天数恰好多2天”,求事件M发生的概率.
解析: (1)因为甲同学上学期间的三天中到校情况相互独立,且每天7:30之前到校的概率均为,
故X~B,从而P(X=k)=Ck3-k(k=0,1,2,3).
所以,随机变量X的分布列为:
X
0
1
2
3
P
(2)设乙同学上学期间的三天中7:30之前到校的天数为Y,则Y~B.
且M={X=3,Y=1}与{X=2,Y=0}.
由题意知事件{X=3,Y=1}与{X=2,Y=0}互斥,
且事件{X=3}与{Y=1},事件{X=2}与{Y=0}均相互独立,
从而由(1)知:
P(M)=P({X=3,Y=1}∪{X=2,Y=0})
=P(X=3,Y=1)+P(X=2,Y=0)
=P(X=3)P(Y=1)+P(X=2)P(Y=0)
=×+×=.
2.为参加全国第二届“登峰杯”科技创新大赛,某市重点中学准备举办一次选拔赛,共有60名高二学生报名参加,按照不同班级统计参赛人数,如表所示:
班级
宏志班
珍珠班
英才班
精英班
参赛人数
20
15
15
10
(1)从这60名高二学生中随机选出2人,求这2人在同一班级的概率;
(2)现从这60名高二学生中随机选出2人作为代表,进行大赛前的发言,设选出的2人中宏志班的学生人数为X,求随机变量X的分布列.
解析: (1)从这60名高二学生中随机选出2名的基本事件总数为C=1 770,
且这2人在同一班级的基本事件个数为C+C+C+C=445,
故所求概率P==.
(2)由题意得X的所有可能取值为0,1,2,
则P(X=0)==,
P(X=1)==,
P(X=2)==,
所以X的分布列为
X
0
1
2
P
3.一款击鼓小游戏的规则如下:每盘游戏都需击鼓三次,每次击鼓要么出现一次音乐,要么不出现音乐;每盘游戏击鼓三次后,出现一次音乐获得10分,出现两次音乐获得20分,出现三次音乐获得100分,没有出现音乐则扣除200分(即获得-200分).设每次击鼓出现音乐的概率为,且各次击鼓出现音乐相互独立.
(1)设每盘游戏获得的分数为X,求X的分布列;
(2)玩三盘游戏,至少有一盘出现音乐的概率为多少?
解析: (1)X可能的取值为10,20,100,-200.
根据题意,有
P(X=10)=C×1×2=,
P(X=20)=C×2×1=,
P(X=100)=3=,
P(X=-200)=3=.
所以X的分布列为
X
10
20
100
-200
P
(2)设“第i盘游戏没有出现音乐”为事件Ai(i=1,2,3),则P(A1)=P(A2)=P(A3)=P(X=-200)=.
所以“三盘游戏中至少有一盘出现音乐”的概率为
1-P(A1A2A3)=1-3=1-=.
因此,玩三盘游戏,至少有一盘出现音乐的概率为.
学生用书第104页
4.“戴口罩”是最有效的防疫措施之一.某市为了了解全市居民佩戴口罩的现状,以便更好的做好宣传发动工作,主管部门随机选取了该地的100名市民进行调查,将他们每天戴口罩的时长分为6段:[0,2),[2,4),…,[10,12],并把得到的数据绘制成下面的频数分布表.
时长/h
[0,2)
[2,4)
[4,6)
[6,8)
[8,10)
[10,12]
频数
5
10
25
35
15
10
(1)若将频率作为概率.从全市居民中随机抽取3人,记“抽出的3人中至少有1人戴口罩时长不足8小时”为事件A,求事件A发生的概率;
(2)现从戴口罩时长在[0,2)、[2,4)、[4,6)的样本中按分层抽样的方法抽取8人,再从这8人中随机抽取3人进行座谈,用X表示戴口罩时长在[2,4)内的人数,求X的分布列.
解析: (1)居民中随机抽取1人戴口罩时长不足8小时的概率为P=1-=,随机抽取3人,其中戴口罩时长不足8小时的人数为Z,则Z~B.P(A)=P(Z≥1)=1-P(Z=0)=1-C3=;
(2)在[0,2)、[2,4)、[4,6)