《人教版 高中數(shù)學(xué)選修23 檢測及作業(yè)課時作業(yè) 15離散型隨機變量的方差》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《人教版 高中數(shù)學(xué)選修23 檢測及作業(yè)課時作業(yè) 15離散型隨機變量的方差(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、人教版高中數(shù)學(xué)精品資料
課時作業(yè) 15 離散型隨機變量的方差
|基礎(chǔ)鞏固|(25分鐘,60分)
一、選擇題(每小題5分,共25分)
1.下列說法正確的是( )
A.離散型隨機變量ξ的數(shù)學(xué)期望E(ξ)反映了ξ取值的概率的平均值
B.離散型隨機變量ξ的方差D(ξ)反映了ξ取值的平均水平
C.離散型隨機變量ξ的數(shù)學(xué)期望E(ξ)反映了ξ取值的平均水平
D.離散型隨機變量ξ的方差D(ξ)反映了ξ取值的概率的平均值
解析:由離散型隨機變量的數(shù)學(xué)期望與方差的定義可知,C正確.故選C.
答案:C
2.已知X的分布列如下表所示,則下列式子:
①E(X)=-;②D(X)=;③P(X=0)
2、=.其中正確的有( )
X
-1
0
1
P
A.0個 B.1個
C.2個 D.3個
解析:E(X)=(-1)×+0×+1×=-,
D(X)=(-1+)2×+(0+)2×+(1+)2×=,故只有①③正確.
答案:C
3.設(shè)隨機變量ξ的分布列為P(ξ=k)=C()k·()n-k,k=0,1,2,…,n,且E(ξ)=24,則D(ξ)的值為( )
A.8 B.12
C. D.16
解析:由題意可知ξ~B(n,),∴n=E(ξ)=24.∴n=36.
∴D(ξ)=n×
3、×(1-)=×36=8.
答案:A
4.若隨機變量X1~B(n,0.2),X2~B(6,p),X3~B(n,p),且E(X1)=2,D(X2)=,則 等于( )
A.0.5 B.
C. D.3.5
解析:因為X1~B(n,0.2),所以E(X1)=0.2n=2,
所以n=10.又X2~B(6,p),所以D(X2)=6p(1-p)=,
所以p=.
又X3~B(n,p),所以X3~B,
所以 = =.
答案:C
5.由以往的統(tǒng)計資料表明,甲、乙兩運動員在比賽中得分情況為:
ξ1(甲得分)
0
1
2
P(ξ1=xi)
0.2
0.5
4、0.3
ξ2(乙得分)
0
1
2
P(ξ2=xi)
0.3
0.3
0.4
現(xiàn)有一場比賽,派哪位運動員參加較好?( )
A.甲 B.乙
C.甲、乙均可 D.無法確定
解析:E(ξ1)=E(ξ2)=1.1,D(ξ1)=1.12×0.2+0.12×0.5+0.92×0.3=0.49,D(ξ2)=1.12×0.3+0.12×0.3+0.92×0.4=0.69,
∴D(ξ1)<D(ξ2),
即甲比乙得分穩(wěn)定,選甲參加較好,故選A.
答案:A
二、填空題(每小題5分,共15分)
6.有兩臺自動
5、包裝機甲與乙,包裝質(zhì)量分別為隨機變量X1,X2,已知E(X1)=E(X2),D(X1)>D(X2),則自動包裝機________的質(zhì)量較好.
解析:因為E(X1)=E(X2),D(X1)>D(X2),故乙包裝機的質(zhì)量穩(wěn)定.
答案:乙
7.若事件A在一次試驗中發(fā)生的方差等于0.25,則事件A在一次試驗中發(fā)生的概率為________.
解析:事件A發(fā)生的次數(shù)ξ的分布列如下表:
ξ
0
1
P
p
1-p
E(ξ)=1-p,
D(ξ)=(1-p)2p+p2(1-p)
=(1-p)·p
=0.25.
所以p=0.5.所以1-p=0.5.
答案:0.
6、5
8.已知隨機變量ξ~B(36,p),且E(ξ)=12,則D(ξ)=________.
解析:由題意知E(ξ)=np=36×p=12得p=,
∴D(ξ)=np(1-p)=36××=8.
答案:8
三、解答題(每小題10分,共20分)
9.編號為1,2,3的三位同學(xué)隨意入座編號為1,2,3的三個座位,每位同學(xué)一個座位,設(shè)與座位編號相同的學(xué)生的個數(shù)為ξ,求D(ξ).
解析:ξ=0,1,2,3.
P(ξ=0)==;
P(ξ=1)==;
P(ξ=2)=0;
P(ξ=3)==.
所以,ξ的分布列為
ξ
0
1
2
3
P
0
7、
E(ξ)=0×+1×+2×0+3×=1,
D(ξ)=(0-1)2×+(1-1)2×+(2-1)2×0+(3-1)2×=1.
10.已知隨機變量X的分布列為:
X
0
1
2
3
4
P
0.2
0.2
0.3
0.2
0.1
試求D(X)和D(2X-1).
解析:E(X)=0×0.2+1×0.2+2×0.3+3×0.2+4×0.1=1.8.
所以D(X)=(0-1.8)2×0.2+(1-1.8)2×0.2+
8、(2-1.8)2×0.3+(3-1.8)2×0.2+(4-1.8)2×0.1=1.56.
2X-1的分布列為
2X-1
-1
1
3
5
7
P
0.2
0.2
0.3
0.2
0.1
所以E(2X-1)=2E(X)-1=2.6.
所以D(2X-1)=(-1-2.6)2×0.2+(1-2.6)2×0.2+(3-2.6)2×0.3+(5-2.6)2×0.2+(7-2.6)2×0.1=6.24.
|能力提升|(20分鐘,40分)
11.設(shè)X是離散型隨機變量,P(X=x1)=,P(X=x
9、2)=,且x1<x2,現(xiàn)已知E(X)=,D(X)=,則x1+x2的值為( )
A. B.
C.3 D.
解析:由題意得P(X=x1)+P(X=x2)=1,
所以隨機變量X只有x1,x2兩個取值,
所以
解得x1=1,x2=2,所以
x1+x2=3,
故選C.
答案:C
12.已知隨機變量ξ的分布列為:
ξ
0
1
x
P
p
若E(ξ)=,則D(ξ)的值為________.
解析:由分布列的性質(zhì),得++p=1,解得p=.
∵E(ξ)=0×+1×+x=,∴x=2.
D(ξ)=2×+2×+2
10、5;==.
答案:
13.袋中有20個大小相同的球,其中記上0號的有10個,記上n號的有n個(n=1,2,3,4).現(xiàn)從袋中任取一球,ξ表示所取球的標號.求ξ的分布列、期望和方差.
解析:由題意,得ξ的所有可能取值為0,1,2,3,4,所以P(ξ=0)==,P(ξ=1)=,P(ξ=2)==,P(ξ=3)=,P(ξ=4)==.
故ξ的分布列為:
ξ
0
1
2
3
4
P
所以E(ξ)=0×+1×+2×+3×+4×=1.5.
D(ξ)=(0-1.5)2×+(1-1.5)2×+(2-
11、1.5)2×+(3-1.5)2×+(4-1.5)2×=2.75.
14.根據(jù)以往的經(jīng)驗,某工程施工期間的降水量X(單位:mm)對工期的影響如下表:
降水量X
X<300
300≤X<700
700≤X<900
X≥900
工期延誤
天數(shù)Y
0
2
6
10
歷年氣象資料表明,該工程施工期間降水量X小于300,700,900的概率分別為0.3,0.7,0.9,求:
(1)工期延誤天數(shù)Y的均值與方差.
(2)在降水量至少是300的條件下,工期延誤不超過6天的概率.
解析:(1)由已知條件有
P(X<300)
12、=0.3,P(300≤X<700)=P(X<700)-P(X<300)=0.7-0.3=0.4,
P(700≤X<900)=P(X<900)-P(X<700)=0.9-0.7=0.2.
P(X≥900)=1-P(X<900)=1-0.9=0.1.
所以Y的分布列為
Y
0
2
6
10
P
0.3
0.4
0.2
0.1
于是,E(Y)=0×0.3+2×0.4+6×0.2+10×0.1=3,
D(Y)=(0-3)2×0.3+(2-3)2×0.4+(6-3)2×0.2+(10-3)2×0.1=9.8.
故工期延誤天數(shù)Y的均值為3,方差為9.8.
(2)由概率的加法公式,P(X≥300)=1-P(X<300)=0.7,
又P(300≤X<900)=P(X<900)-P(X<300)=0.9-0.3=0.6.
由條件概率,得P(Y≤6|X≥300)=P(X<900|X≥300)===.
故在降水量X至少是300的條件下,工期延誤不超過6天的概率是.