1.(人教A版选修2-3第66页例4)
某射手每次射击击中目标的概率是 ,求这名射手在 10 次射击中,
(1)恰有 8 次击中目标的概率;
(2)至少有 8 次击中目标的概率 ?
变式1:某人参加一次考试,4道题中解对3道则为及格,已知他的解题正确率为,则他能及格的概率为 .
[解析]:他能及格则要解对4道题中解对3道或4道:解对3道的概率为:,解对4道的概率为:,且A与B互斥,他能及格的概率为.
变式2:设甲、已、丙三人每次射击命中目标的概率分别为0.7、0.6和0.5。
(1) 三人各向目标射击一次,求至少有一人命中目标的概率及恰有两人命中目标的概率;
(2) 若甲单独向目标射击三次,求他恰好命中两次的概率.
[解析](I)设AK表示“第k人命中目标”,k=1,2,3.
这里,A1,A2,A3独立,且P(A1)=0.7,P(A2)=0.6,P(A3)=0.5.
从而,至少有一人命中目标的概率为
恰有两人命中目标的概率为
答:至少有一人命中目标的概率为0.94,恰有两人命中目标的概率为0.44.
(II)设甲每次射击为一次试验,从而该问题构成三次重复独立试验.又已知在每次试验中事件“命中目标”发生的概率为0.7,故所求概率为
答:他恰好命中两次的概率为0.441.
变式3:在2004年雅典奥运会中,中国女排与俄罗斯女排以“五局三胜”制进行决赛,根据以往战况,中国女排在每一局赢的概率为 已知比赛中,俄罗斯女排先胜了每一局,求:
(1) 中国女排在这种情况下取胜的概率;
(2) 求本场比赛只打四局就结束的概率.(均用分数作答)
[解析](1)中国女排取胜的情况有两种,第一种是中国女排连胜三局,第二种是在第2局到第4局,中国女排赢了两局,第5局中国女排赢,∴中国女排取胜的概率为
(2)
变式4: 一个质地不均匀的硬币抛掷5次,正面向上恰为1次的可能性不为0,而且与正面向上恰为2次的概率相同.令既约分数为硬币在5次抛掷中有3次正面向上的概率,求.
[解析]设正面向上的概率为P,依题意:
,1-P=2P,
解得:,
硬币在5次抛掷中有3次正面向上的概率为:
.
2.(人教A版选修2-3第77页例4)
随机抛掷一枚质地均匀的骰子,求向上一面的点数的均值、方差和标准差。
变式1:设某射手每次射击打中目标的概率为,现在连续射击4次,求击中目标的次数ξ的概率分布.
[解析]击中目标的次数ξ可能为0,1,2,3,4。
当ξ=0时,,
当ξ=1时,,
当ξ=2时,,
当ξ=3时,,
当ξ=4时,,
所以ξ的分布列为:
ξ |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
P |
|
|
|
|
|
变式2:袋中有12个大小规格相同的球,其中含有2个红球,从中任取3个球,求取出的3个球中红球个数ξ的概率分布.
[解析]ξ的所有可能的取值为:0,1,2.
当ξ=0时,,
当ξ=1时,,
当ξ=2时,,
ξ |
0 |
1 |
2 |
P |
|
|
|
评述:++==1.
变式3:从4名男生和2名女生中任选3人参加演讲比赛,设随机变量表示所选3人中女生的人数.
(1)求的分布列;
(2)求的数学期望;
(3)求“所选3人中女生人数”的概率.
[解析](1)可能取的值为0,1,2。 .
所以,的分布列为
|
0 |
1 |
2 |
P |
|
|
|
(2)由(1),的数学期望为
(3)由(1),“所选3人中女生人数”的概率为
.
变式4:甲、乙两人参加一次英语口语考试,已知在备选的10道试题中,甲能答对其中的6题,乙能答对其中的8题.规定每次考试都从备选题中随机抽出3题进行测试,至少答对2题才算合格.
(Ⅰ)求甲答对试题数ξ的概率分布及数学期望;
(Ⅱ)求甲、乙两人至少有一人考试合格的概率.
[解析](Ⅰ)依题意,甲答对试题数ξ的概率分布如下:
ξ |
0 |
1 |
2 |
3 |
P |
|
|
|
|
甲答对试题数ξ的数学期望
Eξ=0×+1×+2×+3×=.
(Ⅱ)设甲、乙两人考试合格的事件分别为A、B,则
P(A)===,P(B)===.
因为事件A、B相互独立,
方法一:
∴甲、乙两人考试均不合格的概率为
P()=P()P()=1-)(1-)=.
∴甲、乙两人至少有一人考试合格的概率为P=1-P()=1-=.
答:甲、乙两人至少有一人考试合格的概率为.
方法二:
∴甲、乙两人至少有一个考试合格的概率为
P=P(A.)+P(.B)+P(A.B)=P(A)P()+P()P(B)+P(A)P(B)
=×+×+×=.
答:甲、乙两人至少有一人考试合格的概率为.
3.(人教A版选修2-3第86页B组2)
若 ,求 。
变式1:随机变量ξ服从正态分布N(0,1),如果P(ξ<1)=0.8413,求P(-1<ξ<0).
[解析]∵ξ-N(0,1),
∴P(-1<ξ<0)=P(0<ξ<1)=Φ(1)-Φ(0)=0.8413-0.5=0.3413.
变式2:一投资者在两个投资方案中选择一个,这两个投资方案的利润x(万元)分别服从正态分布N(8,32)和N(6,22),投资者要求利润超过5万元的概率尽量地大,那么他应选择哪一个方案?
[解析]对第一个方案,有x-N(8,32),于是P(x>5)=1-P(x≤5)=1-F(5)=1-Φ()=1-Φ(-1)=1-[1-Φ(1)]=Φ(1)=0.8413.
对第二个方案,有x-N(6,22),于是P(x>5)=1-P(x≤5)=1-F(5)=1-Φ()=1-Φ(-0.5)=Φ(0.5)=0.6915.
相比之下,“利润超过5万元”的概率以第一个方案为好,可选第一个方案.
变式3:在某校举行的数学竞赛中,全体参赛学生的竞赛成绩近似服从正态分布.已知成绩在90分以上(含90分)的学生有12名.
(Ⅰ)试问此次参赛的学生总数约为多少人?
(Ⅱ)若该校计划奖励竞赛成绩排在前50名的学生,试问设奖的分数线约为多少分?
可供查阅的(部分)标准正态分布表
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
1.2 1.3 1.4 1.9 2.0 2.1 |
0.8849 0.9032 0.9192 0.9713 0.9772 0.9821 |
0.8869 0.9049 0.9207 0.9719 0.9778 0.9826 |
0.8888 0.9066 0.9222 0.9726 0.9783 0.9830 |
0.8907 0.9082 0.9236 0.9732 0.9788 0.9834 |
0.8925 0.9099 0.9251 0.9738 0.9793 0.9838 |
0.8944 0.9115 0.9265 0.9744 0.9798 0.9842 |
0.8962 0.9131 0.9278 0.9750 0.9803 0.9846 |
0.8980 0.9147 0.9292 0.9756 0.9808 0.9850 |
0.8997 0.9162 0.9306 0.9762 0.9812 0.9854 |
0.9015 0.9177 0.9319 0.9767 0.9817 0.9857 |
[解析]:本小题主要考查正态分布,对独立事件的概念和标准正态分布的查阅,考查运用概率统计知识解决实际问题的能力.
[解答](Ⅰ)设参赛学生的分数为,因为-N(70,100),由条件知,
P(≥90)=1-P(<90)=1-F(90)=1-=1-(2)=1-0.9772=0.228.
这说明成绩在90分以上(含90分)的学生人数约占全体参赛人数的2.28%,因此,
参赛总人数约为≈526(人).
(Ⅱ)假定设奖的分数线为x分,则
P(≥x)=1-P(<x)=1-F(x)=1-==0.0951,
即=0.9049,查表得≈1.31,解得x=83.1.
故设奖得分数线约为83.1分.
4.(人教A版选修2-3第100页例2)
一只红铃虫的产卵数 和温度 有关,现收集了 7 组观测数据列于表中,试建立 与 之间的回归方程。
温度 |
21 |
23 |
25 |
27 |
29 |
32 |
35 |
产卵数个 |
7 |
11 |
21 |
24 |
66 |
115 |
325 |
变式1:为了对2006年佛山市中考成绩进行分析,在60分以上的全体同学中随机抽出8位,他们的数学(已折算为百分制)、物理、化学分数对应如下表,
学生编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
数学分数x |
60 |
65 |
70 |
75 |
80 |
85 |
90 |
95 |
物理分数y |
72 |
77 |
80 |
84 |
88 |
90 |
93 |
95 |
化学分数z |
67 |
72 |
76 |
80 |
84 |
87 |
90 |
92 |
(1) 若规定85分(包括85分)以上为优秀,求这8位同学中数学和物理分数均为优秀的概率;
(2) 用变量y与x、z与x的相关系数说明物理与数学、化学与数学的相关程度;
(3) 求y与x、z与x的线性回归方程(系数精确到0.01),并用相关指数比较所求回归模型的效果.
参考数据:,,,,,,,,,,.
解答:(1) 由表中可以看出,所选出的8位同学中,数学和物理分数均为优秀的人数是3人,其概率是. ………………………………………………………………………………………………………3分
(2) 变量y与x、z与x的相关系数分别是
、. ……………………………………………5分
可以看出,物理与数学、化学与数学的成绩都是高度正相关. …………………………6分
(3) 设y与x、z与x的线性回归方程分别是、.
根据所给的数据,可以计算出,
. ……………………………………………………10分
所以y与x和z与x的回归方程分别是
、. …………………………………………………………11分
又y与x、z与x的相关指数是、. ……13分
故回归模型比回归模型的拟合的效果好. …14分