内容正文:
(3)可先排丙、丁有 A24 种排法,则甲、乙只有一
种排法,由分步计数原理满足条件的排列共有
A24×1=12(种),或看作定序问题
A44
A22
=12(种).
假期作业17
1.B [因为 x+2x2
æ
è
ç
ö
ø
÷
n
的展开式共有n+1项,所以n
+1=9,所以n=8.]
2.C [由题意知:展开式中含x的项为C13(-2x)
=-6x,故x的系数为-6.]
3.A [令x=1,则(1-2)5=a0+a1(1-1)+a2(1
-1)2++a5(1-1)5=a0=-1.]
4.C [根据二项展开式的通项公式Tm+1=
Cm9(x2)9-m(-x-1)m=(-1)mCm9x18-3m,
令18-3m=0,解得m=6,
∴常数项为T7=(-1)6C69=84.]
5.B [由 x+1x
æ
è
ç
ö
ø
÷
10
的 展 开 式 的 通 项 为 Tm+1=
Cm10x10-2m,知展开式中系数最大的项即二项式
系数最大的项,即 Cm10最大,所以 m=5,即第6
项的系数最大.]
6.D [设(1+3x)n=a0+a1x+a2x2++anxn,
令x=1,得(1+3)n=4n=a0+a1+a2++an
=256,解得n=4.]
7.B [根据题意可得2n=64,解得n=6,
则 x-1x
æ
è
ç
ö
ø
÷
6
展 开 式 的 通 项 为 Tm+1 =Cm6x6-m
-1x
æ
è
ç
ö
ø
÷
m
=(-1)mCm6x6-2m.令6-2m=0,得 m
=3,
所以常数项为T4=C36x6-3 -
1
x
æ
è
ç
ö
ø
÷
3
=-C36
=-6×5×43×2×1=-20.
]
8.解析:
3
x-2x
æ
è
ç
ö
ø
÷
n
的二项式系数和为2n=256,
可得n=8,
所以
3
x-2x
æ
è
ç
ö
ø
÷
8
的所有项的系数和为(1-2)8
=1.
答案:1
9.解析:令x=1,则(2+1)n=3n=a0+a1+a2++an
=81,所以n=4.
答案:4
10.解析:由题意得C3n=C6n,
所以n=9,
二项 式 x+ 1
2 x
æ
è
ç
ö
ø
÷
9
的 展 开 式 的 通 项 公 式 为
Tm+1=Cm9x9-m
1
2x
-12æ
è
ç
ö
ø
÷
m
= 12
æ
è
ç
ö
ø
÷
m
Cm9x9-
3
2m,
令9-32m=0
,得m=6,
所以常数项为T7=
1
2
æ
è
ç
ö
ø
÷
6
C69=
21
16.
答案:21
16
11.解:(1)由题意,结合二项式系数的性质可得,
2n=32,解得n=5.
(2)在展开式中令x=1,得-1=a0+a1+a2+
+an,
即a0+a1+a2++an=-1.
12.解:(1)由题设,C0n+C1n+C2n=29,整理得
n2+n-56=0,解得n=-8(舍)或n=7.
(2)由(1)知:二项式展开式通项为Tm+1=
Cm7(ax-2)7-mx
m
2 =a7-mCm7x-14+
5m
2 ,
当m=6时为含x的项,故7a=56,解得a=8.
假期作业18
1.C [由 随 机 变 量 的 分 布 列 的 性 质 知 0.15+
0.35+m+0.25=1,解得m=0.25.]
2.B [X=3表示选出的4个代表中有3个男生1
个女生,则P(X=3)=
C35C13
C48
=37.
]
3.D [由随机变量ξ服从正态分布N(μ,σ),可得
正态曲线的对称轴为x=μ,
因为P(ξ≤c)=P(ξ>c),所以c=μ.]
4.D [分 布 列 中 出 现 的 所 有 的 概 率 之 和 等 于
1,0.3+m+0.4=1,m=0.3,
∴随机变量ξ的数学期望E(ξ)=1×0.3+3×
0.3+5×0.4=3.2.]
5.D [因为随机变量ξ~B 4,
2
3
æ
è
ç
ö
ø
÷,
所以P(ξ=3)=C
3
4×
2
3
æ
è
ç
ö
ø
÷
3
× 1-23
æ
è
ç
ö
ø
÷=3281.
]
17
6.A [因为随机变量 X~N(μ,7),且P(X<2)
=P(X>6),
所以 由 对 称 性 知 μ=
2+6
2 =4
,由 正 态 分 布
X~N(μ,7),知方差 D(X)=7,A 正 确,BCD
错误.]
7.D [由题意得:从一个装有4个白球和3个红
球的袋子中取出一个球,是红球的概率为 3
3+4
= 37
,因 为 是 有 放 回 的 取 球,所 以 X ~
B 5,37
æ
è
ç
ö
ø
÷,
所以D(X)=5×37× 1-
3
7
æ
è
ç
ö
ø
÷=6049.
]
8.解析:X=1表示的结果是抽取的2台彩电有甲
型和乙型彩电各一台,
故所求概率P(X=1)=
C13C12
C25
=35.
答案:3
5
9.解析:依题意,13a+
2
3a+
3
3a=
2
a=1
,解得a=2,
所以P(X=1)=13a=
1
6.
答案:1
6
10.解析:∵总体密度函数为f(x)= 1
σ 2π
e
(x-85)2
2σ2 ,
∴μ=85,
由P(70≤X≤100)=0.7,
得P(X>100)=1-0.72 =0.15
,
∴超过100分的人数大约为80000×0.15
=12000.
答案:12000
11.解:(1)李明平时选择骑自行车更稳妥,
由已知得坐公交车平均用时30min,骑自行车
平均用时34min,差距不大;但是坐公交车的
方差为36,骑自行车的方差为4,由于方差越
小,取值越集中,稳定性越高,波动性越小,则
坐公交车所花费的时间不稳定,即李明平时选
择骑自行车更稳妥.
(2)由图(a)中 X 和Y 的概率密度曲线可知
P(X>38)>P(Y>38),
由此可知,如果某天有38min可用,那么李明
坐公交车迟到的概率大于骑自行车迟到的概
率,应选骑自行车;
由图 (a)中 X 和 Y 的 概 率 密 度 曲 线 可 知
P(X>34)<P(Y>34),
由此可知,如果某天有34min可用,那么李明
坐公交车迟到的概率小于骑自行车迟到的概
率,应选坐公交车.
12.解:(1)由题意得:
设甲正确完成面试的题数为ξ,则ξ可能的取
值为1,2,3.P(ξ=2)=
C24C12
C36
=35 .
(2)设乙正确完成面试的题数为η,则η可能的
取值为0,1,2,3.
P(η=0)=C
0
3×
1
3
æ
è
ç
ö
ø
÷
3
=127
,
P(η=1)=C
1
3×
2
3
æ
è
ç
ö
ø
÷
1
× 13
æ
è
ç
ö
ø
÷
2
=627
,
P(η=2)=C
2
3×
2
3
æ
è
ç
ö
ø
÷
2
× 13
æ
è
ç
ö
ø
÷=1227
,
P(η=3)=C
3
3×
2
3
æ
è
ç
ö
ø
÷
3
=827.
应聘者乙正确完成题数η的分布列为
η 0 1 2 3
P 127
6
27
12
27
8
27
∵η~B 3,
2
3
æ
è
ç
ö
ø
÷,
∴E(η)=3×
2
3=2.
假期作业19
1.C [中位数是从小到大排序后,中间两位数的
平均值4+4
2 =4.
]
2.B [依题意这组数据一共有5个数,中位数为
8,则从小到大排列8的前面有2个数,后面也
有2个数,
又因为唯一的众数为9,则有两个9,其余数字
均只出现一次,则最大数字为9,
27
假期作业18 随机变量及其分布
●[每日一语] 世上唯一不能复制的是时间,唯一不能重演的是人生.
1.离散型随机变量
随机变量的基本概念
(1)随机变量的概念:随机试验可能出现的
结果可以用一个变量来表示,这个变量
的取值就是随机的,我们把这个变量称
为随机变量.随机变量用大写字母 X,
Y,表示,有时也用希腊字母ξ、η,
表示.
(2)离散型随机变量的概念:一般地,所有
可能的取值都能一一列举出来的随机
变量称为离散型随机变量.
(3)连续型随机变量的概念:对于随机变量
可能取的值,可以取某一区间内的一切
值,这样的变量就叫做连续型随机变量.
2.离散型随机变量的分布列及其数字特征
(1)离散型随机变量的分布列:设离散型随
机变量ξ可能取的值为x1,x2,,xi,
,ξ取每一个值xi(i=1,2,)的概率
为P(ξ=xi)=Pi,则称表为随机变量ξ
的概率分布,简称ξ的分布列.
ξ x1 x2 xn
P p1 p2 pn
注:分布列的两个性质:任何随机事件
发生的概率都满足:0≤P(A)≤1,并且
不可能事件的概率为0,必然事件的概
率为1.由此你可以得出离散型随机变
量的分布列都具有下面两个性质:
①pi≥0,i=1,2,3;
②p1+p2++pn=1,i=1,2,3n.
(2)离散型随机变量的期望和方差:
一般地,若离散型随机变量 X 的分布
列,如下表所示
X x1 x2 xn
p p1 p2 pn
则称E(X)=x1p1+x2p2++xnpn=
∑
n
i=1
xipi 为随机变量X 的均值或数学期
望,简称期望.
称 D(X)=(x1-E(X))2p1+(x2-
E(X))2p2 + + (xn -E (X))2pn
=∑
n
i=1
(xi-E(X))2pi 为随机变量X 的方
差,称 D(X)为随机变量X的标准差.
3.二项分布
(1)n重伯努利试验(n次独立重复试验)
①我们把只包含两个可能结果的试验
叫做伯努利试验.
②将一个伯努利试验独立地重复进行n
次所组成的随机试验称为n 重伯努利
试验.
(2)二项分布
一般地,在n重伯努利试验中,设每次试验
中事件A 发生的概率为p(0<p<1),用
X 表示事件A 发生的次数,则 X 的分
布列为P(X=k)=Cknpk(1-p)n-k,
k=1,2,3,,n.如果随机变量 X 的分
布列具有上式的形式,则称随机变量X
服从二项分布,记作X~B(n,p).
(3)二项分布的均值与方差
若随机变量X 服从参数为n,p 的二项
分布,即X~B(n,p),
则E(X)=np,D(X)=np(1-p).
04
4.正态分布
(1)正态分布密度曲线
正态分布密度曲线,简称正态曲线,它
的函 数 表 达 式 为 p(x)= 1
2πσ
e
(x-μ)
2
2σ2
(-∞<x<+∞),其中μ和σ 为参数,
且σ>0,μ∈R,p(x)称为概率密度函
数,此时称随机变量X 服从参数为μ 和
σ的正态分布,简记为X~N(μ,σ
2).曲
线呈现“中间高,两边低,左右大致对
称”的特点.
(2)正态分布密度曲线的特点
①曲线位于x轴上方,与x轴不相交;
②曲 线 是 单 峰 的,它 关 于 直 线 x=μ
对称;
③p(x)在x=μ处达到最大值
1
2πσ
;
④当σ一定时,曲线随着μ的变化而沿
x 轴平移;
⑤σ越大,正态曲线越扁平,σ越小,正态
曲线越尖陡;
⑥曲线与x轴之间所夹区域的面积等于1.
(3)正态分布的期望与方差
若X~N(μ,σ
2),则E(X)=μ,D(X)=σ
2.
标准差σ越大,正态曲线越扁平,说明X
的取值越分散;σ越小,正态曲线越尖陡,
说明X的取值越集中在数学期望μ附近.
(4)标准正态分布
数学期望μ=0,方差σ=1的正态分布
称为标准正态分布,其密度函数记为
φ(x)=
1
2π
e-
x
2
2
(-∞<x<+∞),其
图象如图所示,随机变量X 服从标准正
态分布,简记为X~N(0,1).
(5)3σ原则
①P(μ-σ<X<μ+σ)≈6827%;
②P(μ-2σ<X<μ+2σ)≈9545%;
③P(μ-3σ<X<μ+3σ)≈9973%.
在实际应用中,通常认为服从于正态分
布N(μ,σ
2)的随机变量X 只取(μ-3σ,
μ+3σ)之间的值,并简称为3σ原则.
1.已知随机变量X 的分布列如表:
X 1 2 3 4
P 015 035 m 025
则实数m= ( )
A.005 B.015 C.025 D.035
2.已知8名学生中有5名男生,从中选出4
名代表,记选出的代表中男生人数为X,
则P(X=3)= ( )
A.17 B.
3
7 C.
5
7 D.1
3.设随机变量ξ服从正态分布N(μ,σ),且
P(ξ≤c)=P(ξ>c),则c= ( )
A.0 B.σ C.-μ D.μ
4.已知离散型随机变量ξ的分布列如下表:
ξ 1 3 5
P 03 m 04
则其数学期望E(ξ)= ( )
A.1 B.03 C.23 D.32
14
5.已知随机变量ξ~B4,
2
3
æ
è
ç
ö
ø
÷,则P(ξ=3)=
( )
A.481 B.
8
81 C.
16
81 D.
32
81
6.设随机变量X~N(μ,7),若P(X<2)=
P(X>6),则 ( )
A.μ=4,D(X)=7
B.μ=8,D(X)=7
C.μ=4,D(X)= 7
D.μ=8,D(X)= 7
7.从一个装有4个白球和3个红球的袋子
中有放回地取球5次,每次取球1个,记
X 为取得红球的次数,则D(X)=( )
A.157 B.
20
7 C.
25
21 D.
60
49
8.从3台甲型彩电和2台乙型彩电中任取
2台,若设X 表示所取的2台彩电中甲型
彩电的台数,则P(X=1)= .
9.设离散型随机变量X的分布列为P(X=k)
=k3a
,k=1,2,3,则 P(X =1)的 值
为 .
10.2024年5月湖南省部分高三学生参加
高三第一次模拟大联考,假如联考的数
学成绩服从正态分布,其总体密度函数
为f(x)= 1
σ 2π
e
(x-85)2
2σ2 ,且 P(70≤x≤
100)=0.7.若参加此次联考的学生共
有80000人,则数学成绩超过100分的
人数大约为 .
11.李明上学有时坐公交车,有时骑自行
车,他各记录了50次坐公交车和骑自
行车所花的时间(样本数据),经数据分
析得到如下结果:
坐公交车:平均用时30min,方差为36
骑自行车:平均用时34min,方差为4
(1)根据以上数据,李明平时选择哪种
交通方式更稳妥? 试说明理由.
(2)分别用X 和Y 表示坐公交车和骑自
行车上学所用的时间,X 和Y 的概率密
度曲线如图(a)所示,如果某天有38min
可用,你应选择哪种交通方式? 如果仅
有34min可用,又应该选择哪种交通方
式? 试说明理由.
(提示:(2)中X 和Y 的概率密度曲线分
别反映的是X 和Y 的取值落在某个区
间的随机事件的概率,例如,图(b)中阴
影部分的面积表示的就是 X 取值不大
于38min时的概率)
24
12.某公司为招聘新员工设计了一个面试
方案:应聘者从6道备选题中一次性随
机抽取3道题,按照题目要求独立完
成.规定:至少正确完成其中2道题便
可通过.已知6道备选题中应聘者甲有
4道题能正确完成,2道题不能完成;应
聘者乙每题正确完成的概率都是2
3
,且
每题正确完成与否互不影响.
(1)求甲恰好正确完成2道面试题的
概率;
(2)求乙正确完成面试题数η的分布列
及其期望.
欧拉放羊
欧拉小时候因为问老师天上的星星有多少颗,就被老师赶回了家,而小欧拉回家后
无事,就帮助爸爸放羊,但他一面放羊,一面读书,其中也有不少数学书,羊渐渐增多,原
来的羊圈有些小,爸爸决定建造一个新的羊圈,他用尺子量出了一块长方形的土地,长
40米,宽15米,面积正好是600平方米.
可是正打算动工的时候,他发现他的材料只够围100米的篱笆,若要围成长40米,
宽15米的羊圈,不够用,但小欧拉却向父亲说,不用缩小羊圈,也不用担心面积小于原
来的计划,父亲不相信小欧拉会有办法,便没有理他,小欧拉急了,大声说,只要稍稍移
动一下羊圈的桩子就行了.
父亲听了直摇头,可小欧拉却坚持要求尝试,最后父亲终于同意了,小欧拉便移动
羊圈的桩子弄成了边长为25米的正方形,如此圈成的羊圈,篱笆不多不少,面积甚至更
大了一些,虽然这个问题很简单,而且圈成圆形的面积会更大,但在这个时期,年纪轻轻
的小欧拉,着实是天才一般的表现.
父亲心里感到非常高兴,孩子比自己聪明,将来一定大有出息,让这么聪明的孩子
放羊实在是可惜了,后来,他想办法让小欧拉认识了大数学家伯努利,通过这位数学家
的推荐,小欧拉成了巴塞尔大学的学生,这一年,小欧拉13岁,是这所大学最年轻的大
学生.
34