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- 2021-07-01 发布
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人教A高中数学选修2-3同步训练
1.有甲、乙两种水稻,测得每种水稻各10株的分蘖数据,计算出样本方差分别为D(X甲)=11,D(X乙)=3.4.由此可以估计( )
A.甲种水稻比乙种水稻分蘖整齐
B.乙种水稻比甲种水稻分蘖整齐
C.甲、乙两种水稻分蘖整齐程度相同
D.甲、乙两种水稻分蘖整齐程度不能比较
解析:选B.∵D(X甲)>D(X乙),∴乙种水稻比甲种水稻分蘖整齐.
2.已知X~B(n,p),E(X)=2,D(X)=1.6,则n,p的值分别为( )
A.100,0.8 B.20,0.4
C.10,0.2 D.10,0.8
解析:选C.由题意可得,解得p=0.2,n=10.
3.同时抛掷两枚均匀的硬币10次,设两枚硬币同时出现反面的次数为ξ,则D(ξ)=( )
A. B.
C. D.5
解析:选A.两枚硬币同时出现反面的概率为×=,故ξ~B,因此D(ξ)=10××=.
4.已知随机变量ξ的方差D(ξ)=4,且随机变量η=2ξ+5,则D(η)=________.
解析:由D(aξ+b)=a2D(ξ),
得D(η)=D(2ξ+5)=22D(ξ)=16.
答案:16
一、选择题
1.下面说法中正确的是( )
A.离散型随机变量ξ的期望E(ξ)反映了ξ取值的概率的平均值
B.离散型随机变量ξ的方差D(ξ)反映了ξ取值的平均水平
C.离散型随机变量ξ的期望E(ξ)反映了ξ取值的平均水平
D.离散型随机变量ξ的方差D(ξ)反映了ξ取值的概率的平均值
答案:C
2.若ξ的分布列如下表所示且E(ξ)=1.1,则( )
ξ
0
1
x
P
0.2
p
0.3
A.D(ξ)=2 B.D(ξ)=0.51
C.D(ξ)=0.5 D.D(ξ)=0.49
解析:选D.0.2+p+0.3=1,∴p=0.5.
又E(ξ)=0×0.2+1×0.5+0.3x=1.1,
∴x=2,
∴D(ξ)=02×0.2+12×0.5+22×0.3-1.12
=0.49.
3.已知随机变量ξ~B(100,0.2),那么D(4ξ+3)的值为( )
A.64 B.256
C.259 D.320
解析:选B.由ξ~B(100,0.2)知随机变量ξ服从二项分布,且n=100,p=0.2,由公式得
D(ξ)=np(1-p)=100×0.2×0.8=16,因此D(4ξ+3)=42D(ξ)=16×16=256.故选B.
4.已知X的分布列为
X
0
1
2
P
设Y=2X+3,则D(Y)=( )
A. B.
C. D.
解析:选A.D(Y)=D(2X+3),
又D(X)=02×+12×+22×-1,
∴D(X)=,
∴D(Y)=22D(X)=.
5.已知随机变量X的分布列为P(X=k)=,k=3,6,9.则D(X)等于( )
A.6 B.9
C.3 D.4
解析:选A.E(X)=3×+6×+9×=6.
D(X)=(3-6)2×+(6-6)2×+(9-6)2×=6.
6.若随机变量X1~B(n,0.2),X2~B(6,p),X3~B(n,p),且E(X1)=2,D(X2)=,则σ(X3)的值是( )
A.0.5 B.
C. D.3.5
解析:选C.∵X1~B(n,0.2),
∴E(X1)=0.2n=2,∴n=10.
又X2~B(6,p),
∴D(X2)=6p(1-p)=,∴p=.
又X3~B(n,p),∴X3~B,
∴σ(X3)== =.
二、填空题
7.若D(ξ)=1,则D(ξ-D(ξ))=________.
解析:D(ξ-D(ξ))=D(ξ-1)=D(ξ)=1.
答案:1
8.已知随机变量X的分布列为:
X
1
2
3
4
P
则D(X)=________.
解析:E(X)=+++1=,
E(X2)=1×+4×+9×+16×=,
D(X)=E(X2)-(E(X))2=-2=.
答案:
9.随机变量ξ的分布列如下:
ξ
-1
0
1
P
a
b
c
其中a、b、c成等差数列,若E(ξ)=,则D(ξ)=________.
解析:由题意得2b=a+c①,a+b+c=1②,c-a=③,以上三式联立解得a=,b=,c=,故D(ξ)=.
答案:
三、解答题
10.已知η的分布列为:
η
0
10
20
50
60
P
(1)求方差及标准差;
(2)设Y=2η-E(η),求D(Y).
解:(1)∵E(η)=0×+10×+20×+50×+60×=16,
D(η)=(0-16)2×+(10-16)2×+(20-16)2×+(50-16)2×+(60-16)2×=384,
∴=8.
(2)∵Y=2η-E(η),
∴D(Y)=D(2η-E(η))=22D(η)=4×384=1536.
11.有10张卡片,其中8张标有数字2,2张标有数字5,从中随机地抽取3张卡片,设3张卡片数字之和为ξ,求E(ξ)和D(ξ).
解:这3张卡片上的数字之和为ξ,这一变量的可能取值为6,9,12.ξ=6表示取出的3张卡片上标有2,
则P(ξ=6)==.
ξ=9表示取出的3张卡片上两张标有2,一张标有5,
则P(ξ=9)==.
ξ=12表示取出的3张卡片上一张标有2,两张标有5,
则P(ξ=12)==.
∴ξ的分布列为
ξ
6
9
12
P
∴E(ξ)=6×+9×+12×=7.8.
D(ξ)=(6-7.8)2×+(9-7.8)2×+(12-7.8)2×=3.36.
12.有甲、乙两名学生,经统计,他们在解答同一份数学试卷时,各自的成绩在80分、90分、100分的概率分布大致如下表所示:
甲:
分数X
80
90
100
概率P
0.2
0.6
0.2
乙:
分数Y
80
90
100
概率P
0.4
0.2
0.4
试分析两名学生的成绩水平.
解:∵E(X)=80×0.2+90×0.6+100×0.2=90,
D(X)=(80-90)2×0.2+(90-90)2×0.6+(100-90)2×0.2=40,
E(Y)=80×0.4+90×0.2+100×0.4=90,
D(Y)=(80-90)2×0.4+(90-90)2×0.2+(100-90)2×0.4=80,
∴E(X)=E(Y),D(X)