离散型随机变量分布列复习

2014-5-11 0:19:26 下载本试卷

耗用子弹数的分布列

 某射手有5发子弹,射击一次命中概率为0.9,如果命中就停止射击,否则一直到子弹用尽,求耗用子弹数的分布列.

分析:确定取哪些值以及各值所代表的随机事件概率,分布列即获得.

解:本题要求我们给出耗用子弹数的概率分布列.我们知道只有5发子弹,所以的取值只有1,2,3,4,5.当时,即;当时,要求第一次没射中,第二次射中,故;同理,时,要求前两次没有射中,第三次射中,;类似地,;第5次射击不同,只要前四次射不中,都要射第5发子弹,也不考虑是否射中,所以,所以耗用子弹数的分布列为:

0

1

2

3

0.9

0.09

0.009

0.0001

  说明:搞清的含义,防止这步出错.时,可分两种情况:一是前4发都没射中,恰第5发射中,概率为0.14×0.9;二是这5发都没射中,概率为0.15,所以,.当然,还有一种算法:即

独立重复试验某事件发生偶数次的概率

 如果在一次试验中,某事件A发生的概率为p,那么在n次独立重复试验中,这件事A发生偶数次的概率为________.

分析:发生事件A的次数,所以,其中的k取偶数0,2,4,…时,为二项式 展开式的奇数项的和,由此入手,可获结论.

:由题,因为取不同值时事件互斥,所以,.(因为,所以

说明:如何获得二项展开式中的偶数次的和?这需要抓住展开式的特点:联系与区分,从而达到去除p奇次,留下p偶次的目的.

根据分布列求随机变量组合的分布列

  已知随机变量的分布列为

-2

-1

0

1

2

3

P

分别求出随机变量的分布列.

  解: 由于对于不同的有不同的取值,即,所以的分布列为

-1

0

1

P

对于的不同取值-2,2及-1,1,分别取相同的值4与1,即取4这个值的概率应是取-2与2值的概率合并的结果,取1这个值的概率就是取-1与1值的概率合并的结果,故的分布列为

0

1

4

9

P

说明:在得到的的分布列中,的取值行中无重复数,概率得中各项必须非负,且各项之和一定等于1.

成功咨询人数的分布列

   某一中学生心理咨询中心服务电话接通率为,某班3名同学商定明天分别就同一问题询问该服务中心.且每人只拨打一次,求他们中成功咨询的人数的分布列.

分析:3个人各做一次试验,看成三次独立重复试验,拨通这一电话的人数即为事件的发生次数,故符合二项分布.

解:由题:,所以,分布列为

0

1

2

3

  说明:关键是理解二项分布的特点:即某同一事件,在n次独立重复实验中,以事件发生的次数为随机变量.

盒中球上标数于5关系的概率分布列

例 盒中装有大小相等的球10个,编号分别为0,1,2,…,9,从中任取1个,观察号码是“小于5”“等于5”“大于5”三类情况之一.规定一个随机变量,并求其概率分布列.

分析:要求其概率的分布列可以先求个小球所对应的概率.

解:分别用表示题设中的三类情况的结果:表示“小于5”的情况,表示“等于5”的情况,表示“大于5”的情况.

设随机变量为,它可能取的值为取每个值的概率为

(取出的球号码小于5)=

(取出的球号码等于5)=

(取出的球号码大于5)=

的分布列为

P

小结:分布列是我们进一步解决随机变量有关问题的基础,因此准确写出随机变量的分布列是很重要的,但是我们不能保证它的准确性,这时我们要注意运算的准确性外,还可以利用进行检验.

求随机变量的分布列

 一袋中装有5只球,编号为1,2,3,4,5,在袋中同时取3只,以表示取出的3只球中的最大号码,写出随机变量的分布列.

分析:由于任取三个球,就不是任意排列,而要有固定的顺序,其中球上的最大号码只有可能是3,4,5,可以利用组合的方法计算其概率.

解:随机变量的取值为3,4,5.

=3时,即取出的三只球中最大号码为3,则其他二球的编号只能是1,2,故有

=4时,即取出的三只球中最大号码为4,则其他二球只能在编号为1,2,3的3球中取2个,故有

=5时,即取出的三只球中最大号码为5,则其他二球只能在编号为1,2,3,4的4球中取2个,故有

因此,的分布列为

3

4

5

P

说明:对于随机变量取值较多或无穷多时,应由简单情况先导出一般的通式,从而简化过程.

取得合格品以前已取出的不合格品数的分布列

 一批零件中有9个合格品与3个不合格品.安装机器时,从这批零件中任取一个.如果每次取出的不合格品不再放回去,求在取得合格品以前已取出的不合格品数的分布列.

分析:取出不合格品数的可能值是0,1,2,3,从而确定确定随机变量的可能值.

解:表示在取得合格品以前取出的不合格品数,则是一个随机变量,由题设可能取的数值是0,1,2,3.

=0时,即第一次就取到合格品,其概率为

=1时,即第一次取得不合格品,不放回,而第二次就取得合格品,其概率为

=2时,即第一、二次取得不合格品,不放回,第三次取得合格品,其概率为

=3时,即第一、二、三次均取得不合格品,而第四次取得合格品,其概率为

所以的分布列为

0

1

2

3

P

0.750

0.204

0.041

0.005

说明:一般分布列的求法分三步:(1)首先确定随机变量的取值哟哪些;(2)求出每种取值下的随机事件的概率;(3)列表对应,即为分布列.

关于取球的随机变量的值和概率

例 袋中有1个红球,2个白球,3个黑球,现从中任取一球观察其颜色.确定这个随机试验中的随机变量,并指出在这个随机试验中随机变量可能取的值及取每个值的概率.

分析:随机变量变量是表示随机试验结果的变量,随机变量的可能取值是随机试验的所有可能的结果组成.

解: 设集合,其中为“取到的球为红色的球”,为“取到的球为白色的球”,为“取到的球为黑色的球”.

我们规定:,即当时,,这样,我们确定就是一个随机变量,它的自变是量取值不是一个实数,而是集合中的一个元素,即,而随机变量本身的取值则为1,2,3三个实数,并且我们很容易求得分别取1,2,3三个值的概率,即

说明:确定随机变量的取值是根据随机试验的所有可能的结果.