1【成才之路】2015-2016学年高中数学2.1.2第2课时离散型随机变量的分布列课时作业新人教A版选修2-3一、选择题1.已知随机变量X的分布列为:P(X=k)=12k,k=1、2、…,则P(2<X≤4)=()A.316B.14C.116D.516[答案]A[解析]P(2<X≤4)=P(X=3)+P(X=4)=123+124=316.2.某射手射击所得环数X的分布列为X45678910P0.020.040.060.090.280.290.22则此射手“射击一次命中环数大于7”的概率为()A.0.28B.0.88C.0.79D.0.51[答案]C[解析]P(ξ7)=P(ξ=8)+P(ξ=9)+P(ξ=10)=0.28+0.29+0.22=0.79.3.已知随机变量ξ的分布列为P(ξ=i)=i2a(i=1,2,3),则P(ξ=2)=()A.19B.16C.13D.14[答案]C[解析]由离散型随机变量分布列的性质知12a+22a+32a=1,∴62a=1,即a=3,∴P(ξ=2)=1a=13.4.袋中有10个球,其中7个是红球,3个是白球,任意取出3个,这3个都是红球的概率是()2A.1120B.724C.710D.37[答案]B[解析]P=C37·C03C310=724.5.一个袋中有6个同样大小的黑球,编号为1,2,3,4,5,6,还有4个同样大小的白球,编号为7,8,9,10.现从中任取4个球,有如下几种变量:①X表示取出的球的最大号码;②Y表示取出的球的最小号码;③取出一个黑球记2分,取出一个白球记1分,ξ表示取出的4个球的总得分;④η表示取出的黑球个数.这四种变量中服从超几何分布的是()A.①②B.③④C.①②④D.①②③④[答案]B[解析]依据超几何分布的数学模型及计算公式,或用排除法.6.用1、2、3、4、5组成无重复数字的五位数,这些数能被2整除的概率是()A.15B.14C.25D.35[答案]C[解析]P=2A44A55=25.二、填空题7.从装有3个红球、3个白球的袋中随机取出2个球,设其中有ξ个红球,则随机变量ξ的概率分布为:ξ012P[答案]1535158.随机变量ξ的分布列为:ξ012345P192157458451529则ξ为奇数的概率为________.3[答案]8159.从6名男同学和4名女同学中随机选出3名同学参加一项竞技测试,则在选出的3名同学中,至少有一名女同学的概率是______.[答案]56[解析]从10名同学中选出3名同学有C310种不同选法,在3名同学中没有女同学的选法有C36种,∴所求概率为P=1-C36C310=56.三、解答题10.(2014·福州模拟)某学院为了调查本校学生2013年9月“健康上网”(健康上网是指每天上网不超过两个小时)的天数情况,随机抽取了40名本校学生作为样本,统计他们在该月30天内健康上网的天数,并将所得的数据分成以下六组:[0,5],(5,10],(10,15],…,(25,30],由此画出样本的频率分布直方图,如图所示.(1)根据频率分布直方图,求这40名学生中健康上网天数超过20天的人数;(2)现从这40名学生中任取2名,设Y为取出的2名学生中健康上网天数超过20天的人数,求Y的分布列.[解析](1)由图可知,健康上网天数未超过20天的频率为(0.01+0.02+0.03+0.09)×5=0.15×5=0.75,所以健康上网天数超过20天的学生人数是40×(1-0.75)=40×0.25=10.(2)随机变量Y的所有可能取值为0、1、2.P(Y=0)=C230C240=2952;P(Y=1)=C110C130C240=513;P(Y=2)=C210C240=352.所以Y的分布列为:Y012P29525133524一、选择题11.随机变量ξ的概率分布列为P(ξ=k)=ckk+,k=1、2、3、4,其中c是常数,则P12<ξ<52则值为()A.23B.34C.45D.56[答案]D[解析]c1×2+c2×3+c3×4+c4×5=c1-12+12-13+13-14+14-15=45c=1.∴c=54.∴P12<ξ<52=P(ξ=1)+P(ξ=2)=5411×2+12×3=56.12.将一骰子抛掷两次,所得向上的点数分别为m和n,则函数y=23mx3-nx+1在[1,+∞)上为增函数的概率是()A.12B.56C.34D.23[答案]B[解析]由题可知,函数y=23mx3-nx+1在[1,+∞)上单调递增,所以y′=2mx2-n≥0在[1,+∞)上恒成立,所以2m≥n,则不满足条件的(m,n)有(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,5),(2,6)共6种情况,所以满足条件的共有30种情况,则函数y=23mx3-nx+1在[1,+∞)上单调递增的概率为P=3036=56,故选B.13.已知在10件产品中可能存在次品,从中抽取2件检查,其次品数为ξ,已知P(ξ5=1)=1645,且该产品的次品率不超过40%,则这10件产品的次品率为()A.10%B.20%C.30%D.40%[答案]B[解析]设10件产品中有x件次品,则P(ξ=1)=C1x·C110-xC210=x-x45=1645,∴x=2或8.∵次品率不超过40%,∴x=2,∴次品率为210=20%.14.(2014~2015·长春市高二期中)一批产品分为一、二、三级,其中一级品是二级品的两倍,三级品为二级品的一半,从这批产品中随机抽取一个检验,其级别为随机变量ξ,则P(13≤ξ≤53)=()A.17B.27C.37D.47[答案]D[解析]设二级品数为x,则一级品有2x,三级品有x2,用ξ=k表示“从这批产品中任取一个,检验级别为k级品”,则P(ξ=1)=2xx+2x+x2=47,同理得P(ξ=2)=27,P(ξ=3)=17,∴P(13≤ξ≤53)=P(ξ=1)=47,故选D.二、填空题15.已知离散型随机变量X的分布列P(X=k)=k15,k=1、2、3、4、5,令Y=2X-2,则P(Y0)=________.[答案]1415[解析]由已知Y取值为0、2、4、6、8,且P(Y=0)=115,P(Y=2)=215,P(Y=4)=3156=15,P(Y=6)=415,P(Y=8)=515.则P(Y0)=P(Y=2)+P(Y=4)+P(Y=6)+P(Y=8)=1415.16.一批产品分为四级,其中一级产品是二级产品的两倍,三级产品是二级产品的一半,四级产品与三级产品相等,从这批产品中随机抽取一个检验质量,其级别为随机变量ξ,则P(ξ>1)=________.[答案]12[解析]依题意,P(ξ=1)=2P(ξ=2),P(ξ=3)=12P(ξ=2),P(ξ=3)=P(ξ=4),由分布列性质得1=P(ξ=1)+P(ξ=2)+P(ξ=3)+P(ξ=4),4P(ξ=2)=1,∴P(ξ=2)=14,P(ξ=3)=18.∴P(ξ>1)=P(ξ=2)+P(ξ=3)+P(ξ=4)=12.三、解答题17.盒子中装着标有数字1、2、3、4、5的卡片各2张,从盒子中任取3张卡片,每张卡片被取出的可能性都相等,用ξ表示取出的3张卡片上的最大数字,求:(1)取出的3张卡片上的数字互不相同的概率;(2)随机变量ξ的概率分布.[解析](1)记“一次取出的3张卡片上的数字互不相同的事件”为A,则P(A)=C35C12C12C12C310=23.(2)由题意ξ可能的取值为2、3、4、5,P(ξ=2)=C22C12+C12C22C310=130,P(ξ=3)=C24C12+C14C22C310=215,P(ξ=4)=C26C12+C16C22C310=310,P(ξ=5)=C28C12+C18C22C310=815.所以随机变量ξ的分布列为:ξ2345P130215310815718.设S是不等式x2-x-6≤0的解集,整数m、n∈S.(1)记“使得m+n=0成立的有序数组(m,n)”为事件A,试列举A包含的基本事件;(2)设ξ=m2,求ξ的分布列.[解析]本小题主要考查概率与统计、不等式等基础知识,考查运算求解能力、应用意识,考查分类与整合思想、化归与转化思想.解题思路是先解一元二次不等式,再在此条件下求出所有的整数解.解的组数即为基本事件个数,按照古典概型求概率分布列.(1)由x2-x-6≤0得-2≤x≤3,即S={x|-2≤x≤3}.由于m、n∈Z,m、n∈S且m+n=0,所以A包含的基本事件为:(-2,2),(2,-2),(-1,1),(1,-1),(0,0).(2)由于m的所有不同取值为-2、-1、0、1、2、3,所以ξ=m2的所有不同取值为0、1、4、9.且有P(ξ=0)=16,P(ξ=1)=26=13,P(ξ=4)=26=13,P(ξ=9)=16.故ξ的分布列为:ξ0149P16131316