【北京特级教师】2020-2021学年人教A版数学选修2-3课后练习：离散型随机变量及其分布列(二)

专题离散型随机变量及其分布列(二)课后练习主讲老师：王春辉一袋中有5个白球，3个红球，现从袋中往外取球，每次任取一个登记颜色后放回，直到红球消灭10次时停止，设停止时共取了ξ次球，则P(ξ＝12)＝()A．Ceq\o\al(10,12)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,8)))10·eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5,8)))2B．Ceq\o\al(9,11)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,8)))9eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5,8)))2·eq\f(3,8)C．Ceq\o\al(9,11)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5,8)))9·eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,8)))2D．Ceq\o\al(9,11)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,8)))9·eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5,8)))2设不等式确定的平面区域为U，确定的平面区域为V．(Ⅰ)定义横、纵坐标为整数的点为“整点”，在区域U内任取3个整点，求这些整点中恰有2个整点在区域V的概率；(Ⅱ)在区域U内任取3个点，记这3个点在区域V的个数为X，求X的分布列和数学期望．某同学在上学路上要经过4个路口，假设在各路口是否遇到红灯是相互独立的，遇到红灯的概率都是eq\f(1,3)，遇到红灯时停留的时间都是2min.(1)求这名同学在上学路上到第三个路口时首次遇到红灯的概率；(2)求这名同学在上学路上因遇到红灯停留的总时间ξ的分布列及均值．张先生家住H小区，他在C科技园区工作，从家开车到公司上班有L1，L2两条路线(如图)，L1路线上有A1，A2，A3三个路口，各路口遇到红灯的概率均为；L2路线上有B1，B2两个路口，各路口遇到红灯的概率依次为，．HCA1A2B1BHCA1A2B1B2L1L2A3(Ⅱ)若走L2路线，求遇到红灯次数的数学期望；(Ⅲ)依据“平均遇到红灯次数最少”的要求，请你挂念张先生从上述两条路线中选择一条最好的上班路线，并说明理由．某射击小组有甲、乙两名射手，甲的命中率为，乙的命中率为，在射击比武活动中每人射击两发子弹则完成一次检测，在一次检测中，若两人命中次数相等且都不少于一发，则称该射击小组为“先进和谐组”；(Ⅰ)若，求该小组在一次检测中荣获“先进和谐组”的概率；(Ⅱ)方案在2011年每月进行1次检测，设这12次检测中该小组获得“先进和谐组”的次数，假如，求的取值范围.盒子中装有大小相同的10只小球，其中2只红球，4只黑球，4只白球．规定：一次摸出3只球，假如这3只球是同色的，就嘉奖10元，否则罚款2元．(Ⅰ)若某人摸一次球，求他获嘉奖的概率；(Ⅱ)若有10人参与摸球玩耍，每人摸一次，摸后放回，记随机变量为获嘉奖的人数，(=1\*romani)求(=2\*romanii)求这10人所得钱数的期望．(结果用分数表示，参考数据：)“石头、剪刀、布”是一种广泛流传于我国民间的古老玩耍，其规章是：用三种不同的手势分别表示石头、剪刀、布；两个玩家同时出示各自手势1次记为1次玩耍，“石头”胜“剪刀”，“剪刀”胜“布”，“布”胜“石头”；双方出示的手势相同时，不分胜败．现假设玩家甲、乙双方在玩耍时出示三种手势是等可能的．(Ⅰ)求出在1次玩耍中玩家甲胜玩家乙的概率；(Ⅱ)若玩家甲、乙双方共进行了3次玩耍，其中玩家甲胜玩家乙的次数记作随机变量，求的分布列及其期望．、是治疗同一种疾病的两种药，用若干试验组进行对比试验.每个试验组由4只小白鼠组成，其中2只服用，另2只服用，然后观看疗效.若在一个试验组中，服用有效的小白鼠的只数比服用有效的多，就称该试验组为甲类组.设每只小白鼠服用有效的概率为，服用有效的概率为.(Ⅰ)求一个试验组为甲类组的概率；(Ⅱ)观看3个试验组，用表示这3个试验组中甲类组的个数，求的分布列和数学期望.专题离散型随机变量及其分布列(二)课后练习参考答案B.详解：P(ξ＝12)表示第12次为红球，前11次中有9次为红球，从而P(ξ＝12)＝Ceq\o\al(9,11)·eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,8)))9eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5,8)))2×eq\f(3,8)(Ⅰ)(Ⅱ)的分布列为：0123∴的数学期望：详解：(Ⅰ)依题可知平面区域的整点为共有13个，平面区域的整点为共有5个，∴(Ⅱ)依题可得：平面区域的面积为，平面区域的面积为：，在区域内任取1个点，则该点在区域内的概率为，易知：的可能取值为，且∴的分布列为：0123∴的数学期望：(或者：，故)(1)(2)ξ的分布列是ξ的均值是eq\f(8,3).详解：(1)设这名同学在上学路上到第三个路口时首次遇到红灯为大事A，由于大事A等于大事“这名同学在第一和其次个路口没有遇到红灯，在第三个路口遇到红灯”，.(2)由题意，可得ξ可能的取值为0，2，4，6，8(单位：min)．大事“ξ＝2k”等价于大事“该同学在路上遇到k次红灯”(k＝0，1，2，3，4)，∴P(ξ＝2k)＝Ceq\o\al(k,4)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)))keq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2,3)))4－k(k＝0，1，2，3，4)，∴ξ的分布列是∴ξ的均值是E(ξ)＝0×eq\f(16,81)＋2×eq\f(32,81)＋4×eq\f(8,27)＋6×eq\f(8,81)＋8×eq\f(1,81)＝eq\f(8,3).(Ⅰ)．(Ⅱ)．(Ⅲ)选择L2路线上班最好．详解：(Ⅰ)设走L1路线最多遇到1次红灯为A大事，则．所以走L1路线，最多遇到1次红灯的概率为．(Ⅱ)依题意，的可能取值为0，1，2．，，．故随机变量的分布列为：012P．(Ⅲ)设选择L1路线遇到红灯次数为，随机变量听从二项分布，，所以．由于，所以选择L2路线上班最好．(Ⅰ)(Ⅱ).详解：(Ⅰ)(Ⅱ)该小组在一次检测中荣获“先进和谐组”的概率而，所以，由知，解得.(Ⅰ).(Ⅱ)..详解：(Ⅰ)(Ⅱ)(=1\*romani)由题意知，则(=2\*romanii)设为在一局中的输赢，则，所以，即这10人所得钱数的期望为.(Ⅰ)．(Ⅱ)的分布列如下：0123．详解：(Ⅰ)玩家甲、乙双方在1次玩耍中出示手势的全部可能结果是：(石头，石头)；(石头，剪刀)；(石头，布)；(剪刀，石头)；(剪刀，剪刀)；(剪刀，布)；(布，石头)；(布，剪刀)；(布，布)．共有9个基本大事，玩家甲胜玩家乙的基本大事分别是：(石头，剪刀)；(剪刀，布)；(布，石头)，共有3个．所以，在1次玩耍中玩家甲胜玩家乙的概率．(Ⅱ)的可能取值分别为0，1，2，3．，，，．的分布列如下：0123(或：，)．(Ⅰ)(Ⅱ)的分布列为`0123eq\f(125,729)eq\f(100,243)eq\f(80,243)eq\f(64,729)数学期望.详解：(Ⅰ)设表示大事“一个试验组中，服用有效的小白鼠