高中数学-随机变量及其概率分布练习基础巩固题组 (建议用时:40分钟)一、填空题1.(·武汉模拟)从装有3个白球,4个红球的箱子中,随机取出了3个球,恰好是2个白球,1个红球的概率是________.解析 如果将白球视为合格品,红球视为不合格品,则这是一个超几何分布问题,故所求概率为P =C 23C 14C 37=1235.答案12352.设X 是一个离散型随机变量,其分布列为:则q 等于________. 解析 由分布列的性质得:⎩⎨⎧0≤1-2q <1,0≤q 2<1,0.5+1-2q +q 2=1⇒⎩⎪⎨⎪⎧0<q ≤12,q =1±22.∴q =1-22. 答案 1-223.设某项试验的成功率是失败率的2倍,用随机变量X 去描述1次试验的成功次数,则P (X =0)等于________.解析 由已知得X 的所有可能取值为0,1, 且P (X =1)=2P (X =0),由P (X =1)+P (X =0)=1,得P (X =0)=13.答案134.在15个村庄有7个村庄交通不方便,现从中任意选10个村庄,用X 表示这10个村庄中交通不方便的村庄数,则P (x =4)的概率为____________(不必化简).解析 X 服从超几何分布,故P (X =k )=C k 7C 10-k8C 1015,k =4.答案 C 47C 68C 10155.随机变量X 的概率分布规律为P (X =n )=a n n +1(n =1,2,3,4),其中a 是常数,则P ⎝⎛⎭⎪⎫12<X <52的值为________. 解析 因为P (X =n )=a n n +1(n =1,2,3,4),所以a 1×2+a 2×3+a 3×4+a 4×5=a⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+12-13+13-14+14-15=45a . ∴4a 5=1,则a =54. 则P ⎝⎛⎭⎪⎫12<X <52=P (X =1)+P (X =2)=a 2+a 6=23a =56. 答案 566.(·西安质检)已知随机变量X 只能取三个值x 1,x 2,x 3,其概率依次成等差数列,则公差d 的取值范围是________.解析 设X 取x 1,x 2,x 3时的概率分别为a -d ,a ,a +d , 则(a -d )+a +(a +d )=1,∴a =13,由⎩⎪⎨⎪⎧13-d ≥0,13+d ≥0,得-13≤d ≤13.答案 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤-13,137.设随机变量X 等可能取值1,2,3,…,n ,如果P (X <4)=0.3,那么n =________. 解析 由于随机变量X 等可能取1,2,3,…,n . 所以取到每个数的概率均为1n.∴P (X <4)=P (X =1)+P (X =2)+P (X =3)=3n=0.3,∴n =10.答案 108.口袋中有5只球,编号为1,2,3,4,5,从中任意取3只球,以X 表示取出的球的最大号码,则X 的分布列为________. 解析 X 的取值为3,4,5.又P (X =3)=1C 35=110,P (X =4)=C 23C 35=310,P (X =5)=C 24C 35=35.∴随机变量X 的分布列为答案二、解答题9.(·长沙调研)某商店试销某种商品20天,获得如下数据:试销结束后(该商品3件,当天营业结束后检查存货,若发现存量少于2件,则当天进货补充至3件,否则不进货,将频率视为概率. (1)求当天商店不进货的概率;(2)记X 为第二天开始营业时该商品的件数,求X 的分布列.解 (1)P (当天商店不进货)=P (当天商品销售量为0件)+P (当天商品销售量为1件)=120+520=310.(2)由题意知,X的可能取值为2,3.P(X=2)=P(当天商品销售量为1件)=520=14;P(X=3)=P(当天商品销售量为0件)+P(当天商品销售量为2件)+P(当天商品销售量为3件)=120+920+520=34.所以X的分布列为10.(·重庆卷)奖者先从装有3个红球与4个白球的袋中任意摸出3个球,再从装有1个蓝球与2个白球的袋中任意摸出1个球.根据摸出4个球中红球与蓝球的个数,设一、二、三等奖如下:(1)求一次摸奖恰好摸到1个红球的概率;(2)求摸奖者在一次摸奖中获奖金额X的分布列与数学期望E(X).解设A i(i=0,1,2,3)表示摸到i个红球,B j(j=0,1)表示摸到j个蓝球,则A i与B j独立.(1)恰好摸到1个红球的概率为P(A1)=C13C24C37=1835.(2)X的所有可能值为:0,10,50,200,且P(X=200)=P(A3B1)=P(A3)P(B1)=C33C37·13=1105;P(X=50)=P(A3B)=P(A3)P(B0)=C33C37·23=2105,P(X=10)=P(A2B1)=P(A2)P(B1)=C23C14C37·13=435,P(X=0)=1-1105-2105-435=67.综上知,获奖金额X的分布列为从而有E(X)=0×67+10×35+50×105+200×105=4(元).能力提升题组(建议用时:25分钟)一、填空题1.(·兰州模拟)从4名男生和2名女生中任选3人参加演讲比赛,设随机变量X表示所选3人中女生的人数,则P(X≤1)等于________.解P(X≤1)=1-P(X=2)=1-C14C22C36=45.答案4 52.设随机变量X的概率分布列如下表所示:F(x)=P(X≤x),则当x F(x)等于________.解∵a+13+16=1,∴a=12.∵x∈[1,2),∴F(x)=P(X≤x)=12+13=56.答案5 63.(·青岛调研)为质检某产品的质量,现抽取5件,测量产品中微量元素x,y 的含量(单位:毫克),测量数据如下:从上述5件产品中,随机抽取2件,则抽取的2件产品中优等品数X的分布列为________.解析5件抽测品中有2件优等品,则X的可能取值为0,1,2.P(X=0)=C23C25=0.3,P(X=1)=C13·C12C25=0.6,P(X=2)=C22C25=0.1.∴优等品数X的分布列为答案二、解答题4.(·广州质检)某班50位学生期中考试数学成绩的频率分布直方图如图所示,其中成绩分组区间是:[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100].(1)求图中x的值;(2)从成绩不低于80分的学生中随机选取2人,该2人中成绩在90分以上(含90分)的人数记为X,求X的分布列与数学期望.解(1)由频率分布直方图知(0.006×3+0.01+x+0.054)×10=1,解得x =0.018.(2)由频率分布直方图知成绩不低于80分的学生人数为(0.018+0.006)×10×50=12,成绩在90分以上(含90分)的人数为0.006×10×50=3.因此X可能取0,1,2三个值.P(X=0)=C29C212=611,P(X=1)=C19·C13C212=922,P(X=2)=C23C212=122.X的分布列为X 01 2P611922122故E(X)=0×611+1×922+2×22=2.。