内容正文:
专题四 概率与统计
环节1
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§1 概率、随机变量及其分布
【备考指南】 概率、随机变量及其分布考查比较灵活,背景新颖,有较强的时效性.备考时要立足概率的相关概念和相应概率公式的理解,恰当构建概率模型.
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索引
01
基础考点1 条件概率、全概率公式、相互独立事件的概率
02
基础考点2 超几何分布、二项分布、正态分布
03
基础考点3 均值、方差在决策中的应用
§1 概率、随机变量及其分布
【典例1】 (1)(多选)(2023·新高考Ⅱ卷)在信道内传输0,1信号,信号的传输相互独立.发送0时,收到1的概率为α(0<α<1),收到0的概率为1-α;发送1时,收到0的概率为β(0<β<1),收到1的概率为1-β.考虑两种传输方案:单次传输和三次传输.单次传输是指每个信号只发送1次;三次传输是指每个信号重复发送3次.收到的信号需要译码,译码规则如下:单次传输时,收到的信号即为译码;三次传输时,收到的信号中出现次数多的即为译码(例如,若依次收到1,0,1,则译码为1)( )
A.采用单次传输方案,若依次发送1,0,1,则依次收到1,0,1的概率为(1-α)(1-β)2
B.采用三次传输方案,若发送1,则依次收到1,0,1的概率为β(1-β)2
C.采用三次传输方案,若发送1,则译码为1的概率为β(1-β)2+(1-β)3
D.当0<α<0.5时,若发送0,则采用三次传输方案译码为0的概率大于采用单次传输方案译码为0的概率
基础考点1 条件概率、全概率公式、相互独立事件的概率
√
√
√
(2)(2023·新高考Ⅰ卷)甲、乙两人投篮,每次由其中一人投篮,规则如下:若命中则此人继续投篮,若未命中则换为对方投篮.无论之前投篮情况如何,甲每次投篮的命中率均为0.6,乙每次投篮的命中率均为0.8.由抽签确定第1次投篮的人选,第1次投篮的人是甲、乙的概率各为0.5.
①求第2次投篮的人是乙的概率;②求第i次投篮的人是甲的概率;③已知:若随机变量Xi服从两点分布,且P(Xi=1)=1-P(Xi=0)=qi,i=1,2,…,n,
记前n次(即从第1次到第n次投篮)中甲投篮的次数为Y,求E(Y).
基础考点1
基础考点3
基础考点2
专题限时集训
§1 概率、随机变量及其分布
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(1)ABD [采用单次传输方案,若依次发送1,0,1,则依次收到1,0,1的概率为(1-β)(1-α)(1-β)=(1-α)(1-β)2,故A正确;
采用三次传输方案,若发送1,依次收到1,0,1的概率为(1-β)β(1-β)
=β(1-β)2,故B正确;
采用三次传输方案,若发送1,
则译码为1包含收到的信号为包含两个1或3个1,
故所求概率为β(1-β)2+(1-β)3,故C错误;
三次传输方案发送0,译码为0的概率P1=α(1-α)2+(1-α)3,
单次传输发送0译码为0的概率P2=1-α,
P2-P1=α(1-α)2-(1-α)3
=α(1-α)-(1-α)2]=(1-α)(2α2-α)=α(1-α)(2α-1),
当0<α<0.5时,P2-P1<0,故P2<P1,故D正确.故选ABD.]
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(2)[解] ①记“第i次投篮的人是甲”为事件Ai,“第i次投篮的人是乙”为事件Bi,所以P(B2)=P(A1B2)+P(B1B2)=P(A1)·P(B2|A1)+P(B1)P(B2|B1)
=0.5×(1-0.6)+0.5×0.8=0.6.
②设P(Ai)=pi,依题可知,P(Bi)=1-pi,p1=,
则P(Ai+1)=P(AiAi+1)+P(BiAi+1)=P(Ai)·P(Ai+1|Ai)+P(Bi)P(Ai+1|Bi),
即pi+1=0.6pi+(1-0.8)×(1-pi)=0.4pi+0.2,
所以pi+1-,又p1-≠0,
所以是首项为,公比为的等比数列,
所以pi-,即pi=.
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③由题意得甲第i次投篮次数Yi服从两点分布,且P(Yi=1)=1-P(Yi=0)=Pi,
.
综上所述,E(Y)=,n∈N.
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概率的解题原则:先定型,再求解
(1)相互独立事件的概率:P(AB) =P(A)P(B);
(2)条件概率的求法:定义法、基本事件法和缩小样本空间法;
(3)全概率公式主要用于计算比较复杂的事件的概率,即“多因一果”问题,实质上是互斥事件和乘法公式的综合运用.
基础考点1
基础考点3
基础考点2
专题限时集训
§1 概率、随机变量及其分布
1.(多选)(2023·湖南师大附中校考一模)甲箱中有4个红球、2个白球和3个黑球,乙箱中有3个红球、3个白球和3个黑球,先从甲箱中随机取出一球放入乙箱,分别以A1,A2和A3表示由甲箱取出的球是红球、白球和黑球的事件;再从乙箱中随机取出一球,以B表示由乙箱取出的球是红球的事件,则下列结论正确的是(