课时跟踪检测(二十七)离散型随机变量的均值[课下梯度提能]一、基本能力达标1.若随机变量ξ~B(n,0.6),且E(ξ)=3,则P(ξ=1)的值为()A.2×0.44B.2×0.45C.3×0.44D.3×0.64解析:选C因为ξ~B(n,0.6),所以E(ξ)=n×0.6,故有0.6n=3,解得n=5.P(ξ=1)=C15×0.6×0.44=3×0.44.2.随机变量X的分布列如下表,则E(5X+4)等于()X024P0.30.20.5A.16B.11C.2.2D.2.3解析:选A由已知得E(X)=0×0.3+2×0.2+4×0.5=2.4,故E(5X+4)=5E(X)+4=5×2.4+4=16.故选A.3.今有两台独立工作在两地的雷达,每台雷达发现飞行目标的概率分别为0.9和0.85,设发现目标的雷达台数为X,则E(X)等于()A.0.765B.1.75C.1.765D.0.22解析:选BP(X=0)=(1-0.9)×(1-0.85)=0.1×0.15=0.015;P(X=1)=0.9×(1-0.85)+0.85×(1-0.9)=0.22;P(X=2)=0.9×0.85=0.765.∴E(X)=0×0.015+1×0.22+2×0.765=1.75.4.已知离散型随机变量X的分布列为X-101P1213m若Y=aX+3,E(Y)=73,则a=()A.1B.2C.3D.4解析:选B由离散型随机变量分布列的性质,得12+13+m=1,解得m=16.∴E(X)=-1×12+0×13+1×16=-13.∴E(Y)=E(aX+3)=aE(X)+3=-13a+3=73,∴a=2.5.某学生在上学路上要经过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13,遇到红灯时停留的时间都是2min,这名学生在上学路上因遇到红灯停留的总时间Y的期望为()A.13B.1C.43D.83解析:选D遇到红灯的次数X~B4,13,∴E(X)=43.∴E(Y)=E(2X)=2×43=83.6.若随机变量X~B(n,0.6),且E(X)=3,则P(X=1)=________.解析:∵X~B(n,0.6),E(X)=3,∴0.6n=3,即n=5.∴P(X=1)=C15×0.6×(1-0.6)4=3×0.44=0.0768.答案:0.07687.一射手对靶射击,直到第一次命中为止,每次命中的概率为0.6,现有4颗子弹,命中后的剩余子弹数目X的数学期望为________.解析:X的可能取值为3,2,1,0,P(X=3)=0.6;P(X=2)=0.4×0.6=0.24;P(X=1)=0.42×0.6=0.096;P(X=0)=0.43=0.064.所以E(X)=3×0.6+2×0.24+1×0.096+0×0.064=2.376.答案:2.3768.设10件产品中有3件次品,从中抽取2件进行检查,则查得次品数的数学期望为________.解析:设取得次品数为X(X=0,1,2),则P(X=0)=C03C27C210=715,P(X=1)=C13C17C210=715,P(X=2)=C23C210=115,∴E(X)=0×715+1×715+2×115=35.答案:359.端午节吃粽子是我国的传统习俗.设一盘中装有10个粽子,其中豆沙粽2个,肉粽3个,白粽5个,这三种粽子的外观完全相同.从中任意选取3个.(1)求三种粽子各取到1个的概率;(2)设X表示取到的豆沙粽个数,求X的分布列与数学期望.解:(1)令A表示事件“三种粽子各取到1个”,则由古典概型的概率计算公式有P(A)=C12C13C15C310=14.(2)X的所有可能值为0,1,2,且P(X=0)=C38C310=715,P(X=1)=C12C28C310=715,P(X=2)=C22C18C310=115.综上知,X的分布列为X012P715715115故E(X)=0×715+1×715+2×115=35(个).10.一接待中心有A,B,C,D四部热线电话,已知某一时刻电话A,B占线的概率均为0.5,电话C,D占线的概率均为0.4,各部电话是否占线相互间没有影响,假设该时刻有X部电话占线,试求随机变量X的概率分布和它的数学期望.解:P(X=0)=0.52×0.62=0.09,P(X=1)=C12×0.52×0.62+C12×0.52×0.4×0.6=0.3,P(X=2)=C22×0.52×0.62+C12C12×0.52×0.4×0.6+C22×0.52×0.42=0.37,P(X=3)=C12×0.52×0.4×0.6+C12C22×0.52×0.42=0.2,P(X=4)=0.52×0.42=0.04.于是得到X的概率分布列为X01234P0.090.30.370.20.04所以E(X)=0×0.09+1×0.3+2×0.37+3×0.2+4×0.04=1.8.二、综合能力提升1.设口袋中有黑球、白球共7个,从中任取2个球,已知取到白球个数的数学期望值为67,则口袋中白球的个数为()A.3B.4C.5D.2解析:选A设白球x个,则黑球7-x个,取出的2个球中所含白球个数为X,则X取值0,1,2,P(X=0)=C27-xC27=7-x6-x42,P(X=1)=C1x·C17-xC27=x7-x21,P(X=2)=C2xC27=xx-142,∴0×7-x6-x42+1×x7-x21+2×xx-142=67,解得x=3.2.盒中装有5节同品牌的五号电池,其中混有2节废电池,现在无放回地每次取一节电池检验,直到取到好电池为止.求:(1)抽取次数X的分布列;(2)平均抽取多少次可取到好电池.解:(1)由题意知,X取值为1,2,3.P(X=1)=35;P(X=2)=25×34=310;P(X=3)=25×14=110.所以X的分布列为X123P35310110(2)E(X)=1×35+2×310+3×110=1.5,即平均抽取1.5次可取到好电池.3.某种项目的射击比赛,开始时在距目标100m处射击,如果命中记3分,且停止射击;若第一次射击未命中,可以进行第二次射击,但目标已在150m处,这时命中记2分,且停止射击;若第二次仍未命中,还可以进行第三次射击,此时目标已在200m处,若第三次命中则记1分,并停止射击;若三次都未命中,则记0分,且比赛结束.已知射手甲在100m处击中目标的概率为12,他的命中率与目标的距离的平方成反比,且各次射击都是独立的.(1)求射手甲在这次射击比赛中命中目标的概率;(2)求射手甲在这次射击比赛中得分的数学期望.解:记第一、二、三次射击命中目标分别为事件A,B,C,三次都未击中目标为事件D,依题意P(A)=12,设在xm处击中目标的概率为P(x),则P(x)=kx2,且12=k1002,∴k=5000,即P(x)=5000x2,∴P(B)=50001502=29,P(C)=50002002=18,P(D)=12×79×78=49144.由于各次射击都是相互独立的,∴该射手在三次射击中击中目标的概率P=P(A)+P(A·B)+P(A·B·C)=P(A)+P(A)·P(B)+P(A)·P(B)·P(C)=12+1-12·29+1-12·1-29·18=95144.(2)依题意,设射手甲得分为X,则P(X=3)=12,P(X=2)=12×29=19,P(X=1)=12×79×18=7144,P(X=0)=49144.所以E(X)=3×12+2×19+1×7144+0×49144=255144=8548.