习题课(四)概率1.已知事件A发生时,事件B一定发生,P(A)=13P(B),则P(A|B)等于()A.16B.14C.13D.12解析:选CP(AB)=P(A)=13P(B),所以P(A|B)=PABPB=13.2.甲击中目标的概率是12,如果击中赢10分,否则输11分,用X表示他的得分,计算X的均值为()A.0.5分B.-0.5分C.1分D.5分解析:选BE(X)=10×12+(-11)×12=-12.3.甲、乙两个工人在同样的条件下生产,日产量相等,每天出废品的情况如下表所列,则有结论()工人甲乙废品数01230123概率0.40.30.20.10.30.50.20A.甲的产品质量比乙的产品质量好一些B.乙的产品质量比甲的质量好一些C.两人的产品质量一样好D.无法判断谁的质量好一些解析:选B∵E(X甲)=0×0.4+1×0.3+2×0.2+3×0.1=1,E(X乙)=0×0.3+1×0.5+2×0.2+3×0=0.9.∵E(X甲)>E(X乙),∴乙的产品质量比甲的产品质量好一些.4.1号箱中有2个白球和4个红球,2号箱中有5个白球和3个红球,现随机地从1号箱中取出一球放入2号箱,然后从2号箱随机取出一球,则两次都取到红球的概率是()A.1127B.1124C.827D.924解析:选C设从1号箱取到红球为事件A,从2号箱取到红球为事件B.由题意,P(A)=42+4=23,P(B|A)=3+18+1=49,所以P(AB)=P(B|A)·P(A)=23×49=827,所以两次都取到红球的概率为827.5.一台仪器每启动一次都随机地出现一个5位的二进制数A=(例如:若a1=a3=a5=1,a2=a4=0,则A=10101),其中二进制数A的各位数中,已知a1=1,ak(k=2,3,4,5)出现0的概率为13,出现1的概率为23,记X=a1+a2+a3+a4+a5,现在仪器启动一次,则E(X)=()A.83B.113C.89D.119解析:选B法一:X的所有可能取值为1,2,3,4,5,P(X=1)=C44134230=181,P(X=2)=C34133231=881,P(X=3)=C24132232=827,P(X=4)=C14131233=3281,P(X=5)=C04130234=1681,所以E(X)=1×181+2×881+3×827+4×3281+5×1681=113.法二:由题意,X的所有可能取值为1,2,3,4,5,设Y=X-1,则Y的所有可能取值为0,1,2,3,4,因此Y~B4,23,所以E(Y)=4×23=83,从而E(X)=E(Y+1)=E(Y)+1=83+1=113.6.甲、乙两人独立地对同一目标各射击一次,其命中率分别为0.6,0.5,现已知目标被击中,则它是被甲击中的概率是()A.0.45B.0.6C.0.65D.0.75解析:选D令事件A,B分别表示甲、乙两人各射击一次击中目标,由题意可知P(A)=0.6,P(B)=0.5,令事件C表示目标被击中,则C=A∪B,则P(C)=1-P(A)·P(B)=1-0.4×0.5=0.8,所以P(A|C)=PACPC=0.60.8=0.75.7.袋中有4只红球3只黑球,从袋中任取4只球,取到1只红球得1分,取到1只黑球得3分,设得分为随机变量X,则P(X≤6)=________.解析:P(X≤6)=P(X=4)+P(X=6)=C44+C34C13C47=1335.答案:13358.一均匀小正方体的六个面中,三个面上标有数0,两个面上标有数1,一个面上标有数2,将这个小正方体抛掷2次,则向上的数之积的数学期望是________.解析:设所得两数之积为X,则X的可能取值为0,1,2,4,P(X=0)=2×12×13+2×12×16+12×12=34,P(X=1)=13×13=19,P(X=2)=2×13×16=19,P(X=4)=16×16=136,所以X的分布列为:X0124P341919136所以E(X)=0×34+1×19+2×19+4×136=49.答案:499.已知甲、乙两名跳高运动员一次试跳2米高度成功的概率分别是0.7,0.6,且每次试跳成功与否之间没有影响.(1)甲、乙两人在第一次试跳中至少有一人成功的概率是________;(2)若甲、乙各试跳两次,则甲比乙的成功次数多一次的概率是________.解析:(1)记“甲在第i次试跳成功”为事件Ai,“乙在第i次试跳成功”为事件Bi,“甲,乙两人在第一次试跳中至少有一人成功”为事件C.法一:P(C)=P(A1B1)+P(A1B1)+P(A1B1)=P(A1)P(B1)+P(A1)P(B1)+P(A1)P(B1)=0.7×0.4+0.3×0.6+0.7×0.6=0.88.法二:由对立事件的概率计算公式得P(C)=1-P(A1B1)=1-P(A1)P(B1)=1-0.3×0.4=0.88.(2)设“甲在两次试跳中成功i次”为事件Mi,“乙在两次试跳中成功i次”为事件Ni,所以所求概率P=P(M1N0)+P(M2N1)=P(M1)·P(N0)+P(M2)P(N1)=C12×0.7×0.3×0.42+0.72×C12×0.6×0.4=0.3024.答案:0.880.302410.为迎接2022年北京冬奥会,推广滑雪运动,某滑雪场开展滑雪促销活动.该滑雪场的收费标准是:滑雪时间不超过1小时免费,超过1小时的部分每小时收费标准为40元(不足1小时的部分按1小时计算).有甲、乙两人相互独立地来该滑雪场运动,设甲、乙不超过1小时离开的概率分别为14,16;1小时以上且不超过2小时离开的概率分别为12,23;两人滑雪时间都不会超过3小时.(1)求甲、乙两人所付滑雪费用相同的概率;(2)设甲、乙两人所付的滑雪费用之和为随机变量X,求X的分布列与数学期望E(X).解:(1)若两人所付费用相同,则相同的费用可能为0元,40元,80元,两人都付0元的概率为P1=14×16=124,两人都付40元的概率为P2=12×23=13,两人都付80元的概率为P3=1-14-12×1-16-23=14×16=124,则两人所付费用相同的概率为P=P1+P2+P3=124+13+124=512.(2)由题意得,X所有可能的取值为0,40,80,120,160.P(X=0)=14×16=124,P(X=40)=14×23+12×16=14,P(X=80)=14×16+12×23+14×16=512,P(X=120)=12×16+14×23=14,P(X=160)=14×16=124,X的分布列为X04080120160P1241451214124E(X)=0×124+40×14+80×512+120×14+160×124=80.11.从某企业生产的某种产品中抽取500件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得如下频率分布直方图:(1)求这500件产品质量指标值的样本平均数x和样本方差s2(同一组中的数据用该区间的中点值作代表);(2)由直方图可以认为,这种产品的质量指标值Z服从正态分布N(μ,σ2),其中μ近似为样本平均数x,σ2近似为样本方差s2.①利用该正态分布,求P(187.8Z212.2);②某用户从该企业购买了100件这种产品,记X表示这100件产品中质量指标值位于区间(187.8,212.2)的产品件数.利用①的结果,求E(X).附:150≈12.2.若Z~N(μ,σ2),则P(μ-σZμ+σ)=0.6827,P(μ-2σZμ+2σ)=0.9545.解:(1)抽取产品的质量指标值的样本平均数x和样本方差s2分别为x=170×0.02+180×0.09+190×0.22+200×0.33+210×0.24+220×0.08+230×0.02=200,s2=(-30)2×0.02+(-20)2×0.09+(-10)2×0.22+0×0.33+102×0.24+202×0.08+302×0.02=150.(2)①由(1)知,Z~N(200,150),从而P(187.8Z212.2)=P(200-12.2Z200+12.2)=0.6827.②由①知,一件产品的质量指标值位于区间(187.8,212.2)的概率为0.6827,依题意知X~B(100,0.6827),所以E(X)=100×0.6827=68.27.