训练35随机变量及其分布[分值:65分]
一、单项选择题(每小题5分,共20分)
1.设ξ的分布列为
ξ
1
2
3
4
P
1
1
1
1
又设η=2ξ+5,则E(η)等于()
A.76 B.176 C.173
答案D
解析E(ξ)=1×16+2×16+3×13+4
E(η)=E(2ξ+5)=2E(ξ)+5=2×176+5=32
2.设随机变量X等可能取值1,2,3,…,n,如果P(X4)=0.3,那么()
A.n=3 B.n=4 C.n=10 D.n=9
答案C
解析由题意知P(X4)=3P(X=1)=0.3,
∴P(X=1)=0.1,又nP(X=1)=1,∴n=10.
3.(2024·遂宁等八市联考)“四书”是《大学》《中庸》《论语》《孟子》的合称,又称“四子书”,在世界文化史、思想史上地位极高,所载内容及哲学思想至今仍具有积极意义和参考价值.为弘扬中国优秀传统文化,某校计划开展“四书”经典诵读比赛活动.某班有4位同学参赛,每人从《大学》《中庸》《论语》《孟子》这4本书中选取1本进行准备,且各自选取的书均不相同.比赛时,若这4位同学从这4本书中随机抽取1本选择其中的内容诵读,则抽到自己准备的书的人数的均值为()
A.12 B.1 C.32 D
答案B
解析记抽到自己准备的书的学生数为X,则X可能取值为0,1,2,4,
P(X=0)=C3
P(X=1)=C4
P(X=2)=C42×1A44=624
则E(X)=0×38+1×13+2×14+4×1
4.(2024·济源质检)如图所示,高尔顿钉板是一个关于概率的模型,每一黑点表示钉在板上的一颗钉子,它们彼此的距离均相等,上一层的每一颗的水平位置恰好位于下一层的两颗正中间.小球每次下落,将随机的向两边等概率的下落,当有大量的小球都滚下时,最终在钉板下面不同位置收集到小球.若一个小球从正上方落下,落到3号位置的概率是()
A.116 B.14 C.38
答案C
解析记Pn(m)为小球经过第n层m号通道,
当小球经过第2层时,第一次碰到钉子,向左或向右滚下的概率均为12
所以P2(1)=P2(2)=12
当小球经过第4层时,共碰到3次钉子,要使得小球经过第2号通道,必须满足1次向右、2次向左滚下,所以P4(2)=C31·
同理可得P4(3)=38
要使得小球经过3号位置(即第5层3号通道),可由第4层2号通道向右滚下,也可以由第4层3号通道向左滚下,
因此,P5(3)=12P4(2)+12P4(3)=
二、多项选择题(每小题6分,共12分)
5.设随机变量X的分布列为P(X=k)=ak+1(k=1,2,5),a∈R,E(X),D(X)分别为随机变量X的均值与方差,则下列结论错误的是
A.P(0X3.5)=2
B.E(3X+2)=7
C.D(X)=2
D.D(3X+1)=6
答案ABD
解析因为随机变量X的分布列为P(X=k)=ak+1(k=1,2,
由分布列的性质可知,P(X=1)+P(X=2)+P(X=5)=a2+a3+a6
P(0X3.5)=P(X=1)+P(X=2)=12+1
因为E(X)=1×12+2×13+5×16
所以E(3X+2)=3E(X)+2=3×2+2=8,故B不正确;
由D(X)=12×(1-2)2+13×(2-2)2+16×(5-2)2=2
因为D(X)=2,
所以D(3X+1)=9D(X)=18,故D不正确.
6.(2024·唐山模拟)下列说法正确的是()
A.某投掷类游戏闯关规则是游戏者最多投掷5次,只要有一次投中,游戏者即闯关成功,并停止投掷,已知每次投中的概率为12,则游戏者闯关成功的概率为
B.从10名男生、5名女生中选取4人,则其中至少有一名女生的概率为C
C.已知随机变量X的分布列为P(X=i)=ai(i+1)(i=1,2,3),则P(X
D.若随机变量η~N(2,σ2),且δ=3η+1,则P(η2)=0.5,E(δ)=6
答案AC
解析选项A,5次都没投中的概率为125=132.所以游戏者闯关成功的概率为1-
选项B,从10名男生、5名女生中选取4人,则其中至少有一名女生的情况有:
1名女生3名男生、2名女生2名男生、3名女生1名男生和4名都是女生四种.
共有C51C103+C52C102
所以其中至少有一名女生的概率为C51C103+
选项C,由P(X=i)=ai(i+1)(i=1,
则a12+16+112
所以P(X=2)=43×12×3
选项D,由随机变量η~N(2,σ2),
则P(η2)=0.5,E(η)=2,
所以E(δ)=E(3η+1)=3E(η)+1=7,
故D不正确.
三、填空题(每小题5分,共10分)
7.(2024·苏州模拟)已知随机变量ξ服从正态分布N(3,σ2),且P(ξ