内容正文:
“四翼”检测评价(十四) 离散型随机变量的方差
(一)基础落实
1.有甲、乙两种水稻,测得每种水稻各10株的分蘖数据,计算出样本方差分别为D(X甲)=11,D(X乙)=3.4.由此可以估计( )
A.甲种水稻比乙种水稻分蘖整齐
B.乙种水稻比甲种水稻分蘖整齐
C.甲、乙两种水稻分蘖整齐程度相同
D.甲、乙两种水稻分蘖整齐程度不能比较
解析:选B ∵D(X甲)>D(X乙),∴乙种水稻比甲种水稻分蘖整齐.
2.设随机变量X的分布列为
X
1
2
3
P
x
y
若E(X)=,则D(X)=( )
A. B. C. D.
解析:选B 由随机变量分布列的性质得x+y=,由E(X)=,得1×+2x+3y=,解得x=,y=.∴D(X)=2×+2×+2×=.
3.已知随机变量X的取值为0,1,2,若P(X=0)=,E(X)=1,则标准差为( )
A. B. C. D.
解析:选C 设P(X=1)=p,则P(X=2)=-p,
由E(X)=p+2=1,解得p=,
则由公式D(X)=xi-E(X)]2pi,得D(X)=,则标准差=.
4.(多选)已知离散型随机变量X的分布列如下表所示,则下列说法正确的有( )
X
0
1
2
P
0.36
1-2q
q2
A.q=0.2 B.E(X)=0.58
C.E(X2)=0.76 D.D(X)=0.297 6
解析:选ACD 由题意可知,0.36+1-2q+q2=1,解得q=0.2或q=1.8.当q=1.8时,1-2q=-2.6,不符合题意,舍去,∴q=0.2,故A正确;E(X)=0×0.36+1×(1-2×0.2)+2×0.22=0.6+0.08=0.68,故B错误;当X=0,1,2时,X2=0,1,4,E(X2)=0×0.36+1×(1-2×0.2)+4×0.22=0.6+0.16=0.76,故C正确;D(X)=(0-0.68)2×0.36+(1-0.68)2×(1-2×0.2)+(2-0.68)2×0.22=0.297 6,故D正确.
5.(多选)编号为1,2,3的三位学生随意入座编号为1,2,3的三个座位,每位学生坐一个座位,设与座位编号相同的学生的人数是ξ,则( )
A.ξ的所有取值是1,2,3 B.P(ξ=1)=
C.E(ξ)=1 D.D(ξ)=1
解析:选BCD ξ的所有可能取值为0,1,3,故A错误;ξ=0表示三位学生全坐错了,有2种情况,即编号为1,2,3的座位上分别坐了编号为2,3,1或3,1,2的学生,则P(ξ=0)==;ξ=1表示三位学生只有1位学生坐对了,则P(ξ=1)==,故B正确;ξ=3表示三位学生全坐对了,即对号入座,则P(ξ=3)==.所以ξ的分布列为
ξ
0
1
3
P
故E(ξ)=0×+1×+3×=1,故C正确;D(ξ)=×(0-1)2+×(1-1)2+×(3-1)2=1,故D正确.
6.已知随机变量X的分布列为P(X=k)=,k=1,2,3,则D(2X+3)=________.
答案:
7.已知海关大楼顶端镶有A,B两面大钟,它们的日走时误差分别为X1,X2(单位:s),其分布列如表:
X1
-2
-1
0
1
2
P
0.05
0.05
0.8
0.05
0.05
X2
-2
-1
0
1
2
P
0.1
0.2
0.4
0.2
0.1
根据这两面大钟日走时误差的均值与方差,这两面大钟的质量较好的为________.
解析:由题意得,E(X1)=0,E(X2)=0,
∴E(X1)=E(X2).
D(X1)=(-2-0)2×0.05+(-1-0)2×0.05+(0-0)2×0.8+(1-0)2×0.05+(2-0)2×0.05=0.5,
D(X2)=(-2-0)2×0.1+(-1-0)2×0.2+(0-0)2×0.4+(1-0)2×0.2+(2-0)2×0.1=1.2,
∴D(X1)<D(X2).综上可知,A大钟的质量较好.
答案:A
8.在一个袋中装有大小、形状完全相同的3个红球、2个黄球.现从中任取2个球,设随机变量X为取得红球的个数.
(1)求X的分布列;
(2)求X的数学期望E(X)和方差D(X).
解:(1)X的可能取值为0,1,2.
P(X=0)==,P(X=1)==,
P(X=2)==,
则X的分布列为
X
0
1
2
P
(2)由(1)中分布列可得E(X)=0×+1×+2×=,D(X)=2×+2×+2×=.
9.为选拔奥运会射击选手,对甲、乙两名射手进行选拔测试.已知甲、乙两名射手在一次射击中的得分为两个相互独立的随机变量X,Y,甲、乙两名射手在每次射击中击中的环数均大于6环,且甲射中10