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高考数学一轮复习全套word讲义专题31利用均值和方差的性质求解新的均值和方差(原卷版+解析)
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这是一份高考数学一轮复习全套word讲义专题31利用均值和方差的性质求解新的均值和方差(原卷版+解析),共37页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,双空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
1.设样本数据,,,…,,的均值和方差分别为和,若 (为非零常数,),则,,,…,,的均值和标准差为( )
A.,B.,C.,D.,
2.某班统计某次数学测试的平均数与方差,计算完毕才发现有位同学的试卷未登分,只好重算一次.已知第一次计算所得的平均数和方差分别为,,重算时的平均数和方差分别为,,若此同学的得分恰好为,则( )
A.B.C.D.
3.2020年7月,我国湖北、江西等地连降暴雨,造成严重的地质灾害.某地连续7天降雨量的平均值为26.5厘米,标准差为6.1厘米.现欲将此项统计资料的单位由厘米换为毫米,则标准差变为( )
A.6.1毫米B.32.6毫米C.61毫米D.610毫米
4.设随机变量,则( )
A.B.C.D.
5.已知某样本的容量为50,平均数为70,方差为75.现发现在收集这些数据时,其中的两个数据记录有误,一个错将80记录为60,另一个错将70记录为90.在对错误的数据进行更正后,重新求得样本的平均数为,方差为,则( )
A.B.
C.D.
6.已知,,...,的平均数为10,标准差为2,则,,...,的平均数和标准差分别为( )
A.19和2B.19和3C.19和4D.19和8
7.已知样本,,…,的平均数为2,方差为5,则,,…,的平均数和方差分别为( )
A.4和10B.5和11C.5和21D.5和20
8.某同学参加学校篮球选修课的期末考试,老师规定每个同学罚篮20次,每罚进一球得5分,不进记0分,已知该同学罚球命中率为60%,则该同学得分的数学期望和方差分别为( ).
A.60,24B.80,120C.80,24D.60,120
9.随机变量X的分布列如下表,则E(5X+4)等于 ( )
A.16B.11
C.2.2D.2.3
10.已知某7个数的期望为6,方差为4,现又加入一个新数据6,此时这8个数的期望为记为,方差记为,则( )
A.,B.,
C.,D.,
11.已知某7个数据的平均数为5,方差为4,现又加入一个新数据5,此时这8个数的方差为( )
A.B.3C.D.4
12.甲.乙、丙三人各打靶一次,若甲打中的概率为,乙、丙打中的概率均为(),若甲、乙、丙都打中的概率是,设表示甲、乙两人中中靶的人数,则的数学期望是( )
A.B.C.1D.
13.已知的分布列为
设,则( )
A.B.C.D.
14.随机变量的分布列如表所示,若,则( )
A.4B.5C.6D.7
15.一组数据的平均数为m,方差为n,将这组数据的每个数都加上得到一组新数据,则下列说法正确的是( )
A.这组新数据的平均不变B.这组新数据的平均数为am
C.这组新数据的方差为D.这组新数据的方差不变
16.设,相互独立的两个随机变量,的分布列如下表:
则当在内增大时( )
A.减小,增大B.减小,减小
C.增大,增大D.增大,减小
17.若样本数据的方差为8,则数据的方差为( )
A.31B.15C.32D.16
18.已知数据的方差为,若,则新数据的方差为( )
A.B.C.D.
19.若随机变量服从两点分布,其中,则和的值分别是( )
A.3和4B.3和2C.2和4D.2和2
20.一组数据中的每个数据都减去80,得一组新数据,若求得新数据的平均数是1.2,方差是4.4,则原来数据的平均数和方差分别是( )
A.81.2,84.4B.78.8,4.4C.81.2,4.4D.78.8,75.6
21.若样本数据、、、的方差为,则数据、、、的方差为( )
A.B.C.D.
二、多选题
22.下列说法正确的是( )
A.将一组数据中的每个数据都乘以同一个非零常数后,方差也变为原来的倍;
B.若四条线段的长度分别是1,3,5,7,从中任取3条,则这3条线段能够成三角形的概率为;
C.线性相关系数越大,两个变量的线性相关性越强;反之,线性相关性越弱;
D.设两个独立事件和都不发生的概率为,发生且不发生的概率与发生且不发生的概率相同,则事件发生的概率为.
23.设离散型随机变量X的分布列为
若离散型随机变量Y满足,则下列结果正确的有( )
A.B.
C.D.
24.下列说法中正确的是( )
A.设随机变量X服从二项分布,则
B.已知随机变量X服从正态分布且,则
C.;
D.已知随机变量满足,,若,则随着x的增大而减小,随着x的增大而增大
25.下列说法正确的有( )
A.若离散型随机变量的数学期望为,方差为,则,
B.若复数满足,则的最大值为6
C.4份不同的礼物分配给甲、乙、丙三人,每人至少分得一份,共有72种不同分法
D.10个数学竞赛名额分配给4所学校,每所学校至少分配一个名额,则共有种不同分法
26.设随机变量的分布列为,,分别为随机变量的均值与方差,则下列结论正确的是( )
A.B.
C.D.
27.已知随机变量的分布列是
随机变量的分布列是
则当在内增大时,下列选项中正确的是( )
A.B.
C.增大D.先增大后减小
28.一组数据的平均值为7,方差为4,记的平均值为a,方差为b,则( )
A.a=7B.a=11C.b=12D.b=9
三、填空题
29.已知一组数据的方差为5,则数据的方差为___.
30.某种种子每粒发芽的概率都为0.9,现播种了1000粒,对于没有发芽的种子,每粒需再补种2粒,补种的种子数记为,则的数学期望为____________.
31.已知随机变量的分布列为
若,则______.
32.已知离散型随机变量,随机变量,则的数学期望________.
33.随机变量的分布如下表,则_______.
34.设随机变量的分布列为,为常数,则________.
35.已知样本数据,,…,的均值,则样本数据,,…,的均值为______.
36.设离散型随机变量可能取的值为,.又的均值,则______.
四、双空题
37.已知,随机变量X的分布列如图.若时,________;在p的变化过程中,的最大值为______.
38.在一袋中有个大小相同的球,其中记上的有个,记上号的有个(=,,,),现从袋中任取一球,表示所取球的标号,则______,若,且,则_____.
39.已知随机变量服从二项分布,,则________,________.
五、解答题
40.2020年五一期间,银泰百货举办了一次有奖促销活动,消费每超过600元(含600元),均可抽奖一次,抽奖方案有两种,顾客只能选择其中的一种.方案一:从装有10个形状、大小完全相同的小球(其中红球2个,白球1个,黑球7个)的抽奖盒中,一次性摸出3个球其中奖规则为:若摸到2个红球和1个白球,享受免单优惠;若摸出2个红球和1个黑球则打5折;若摸出1个白球2个黑球,则打7折;其余情况不打折.方案二:从装有10个形状、大小完全相同的小球(其中红球3个,黑球7个)的抽奖盒中,有放回每次摸取1球,连摸3次,每摸到1次红球,立减200元.
(1)若两个顾客均分别消费了600元,且均选择抽奖方案一,试求两位顾客均享受免单优惠的概率;
(2)若某顾客消费恰好满1000元,试从概率角度比较该顾客选择哪一种抽奖方案更合算?
41.“十一”黄金周某公园迎来了旅游高峰期,为了引导游客有序游园,该公园每天分别在时,时,时,时公布实时在园人数.下表记录了月日至日的实时在园人数:
通常用公园实时在园人数与公园的最大承载量(同一时段在园人数的饱和量)之比来表示游园舒适度,以下称为“舒适”,已知该公园的最大承载量是万人.
(Ⅰ)甲同学从月日至日中随机选天的下午时去该公园游览,求他遇上“舒适”的概率;
(Ⅱ)从月日至日中任选两天,记这两天中这个时间的游览舒适度都为“舒适”的天数为,求的分布列和数学期望;
(Ⅲ)根据月日至日每天时的在园人数,判断从哪天开始连续三天时的在园人数的方差最大?(只需写出结论)
X
0
2
4
P
0.3
0.2
0.5
1
2
3
4
P
m
-1
0
1
-1
1
-1
1
X
1
2
3
4
P
0.2
0.1
0.2
q
-1
0
1
1
2
3
0
1
2
0
2
4
0.4
0.3
0.3
X
0
1
2
P
日
日
日
日
日
日
日
时在园人数
时在园人数
时在园人数
时在园人数
专题31 利用均值和方差的性质求解新的均值和方差
一、单选题
1.设样本数据,,,…,,的均值和方差分别为和,若 (为非零常数,),则,,,…,,的均值和标准差为( )
A.,B.,C.,D.,
答案:B
分析:
设样本数据的均值为,方程为,标准差为s,由已知得新样本的均值为,方差为,标准差为,代入可得选项.
【详解】
设样本数据的均值为,方程为,标准差为s,则新样本的均值为,方差为,标准差为,所以,,所以标准差为,所以,
故选:B.
【点睛】
本题考查均值、方差、标准差的性质,属于中档题.
2.某班统计某次数学测试的平均数与方差,计算完毕才发现有位同学的试卷未登分,只好重算一次.已知第一次计算所得的平均数和方差分别为,,重算时的平均数和方差分别为,,若此同学的得分恰好为,则( )
A.B.C.D.
答案:A
分析:
运用平均数和方差的运算方法分别计算出第一次和第二次的结果,然后进行比较,得到结果.
【详解】
设这个班有n个同学,除被忘记登分的同学外的分数分别是,
被忘记登分的同学的分数为,
则
所以,
,
方差,
①
因为 ②
将①代入到②得:
故
故选:A
【点睛】
本题考查了平均数和方差的知识,只要运用其计算方法即可得到结果,本题较为简单.
3.2020年7月,我国湖北、江西等地连降暴雨,造成严重的地质灾害.某地连续7天降雨量的平均值为26.5厘米,标准差为6.1厘米.现欲将此项统计资料的单位由厘米换为毫米,则标准差变为( )
A.6.1毫米B.32.6毫米C.61毫米D.610毫米
答案:C
分析:
利用标准差公式即可求解.
【详解】
设这7天降雨量分别为,,,,,,
则
因为1厘米=10毫米,
这7天降雨量分别为10,10,10,10,10,10,10,
平均值为=265,
所以标准差变为.
故选:C
【点睛】
本题考查统计知识,考查标准差的求解,考查数据处理能力,属于基础题.
4.设随机变量,则( )
A.B.C.D.
答案:B
分析:
利用正态分布的方差可得的值,然后利用方差的性质可求得的值.
【详解】
,,由方差的性质可得.
故选:B.
【点睛】
本题考查利用方差的性质计算方差,同时也考查了正态分布方差的应用,考查计算能力,属于基础题.
5.已知某样本的容量为50,平均数为70,方差为75.现发现在收集这些数据时,其中的两个数据记录有误,一个错将80记录为60,另一个错将70记录为90.在对错误的数据进行更正后,重新求得样本的平均数为,方差为,则( )
A.B.
C.D.
答案:A
分析:
根据题中所给的平均数的条件,重新列式求新数据的平均数,根据方差公式写出两组数据的方差,并比较大小.
【详解】
由题意,可得,
设收集的48个准确数据分别记为,
则
,
,所以.
故选:A.
【点睛】
本题主要考查了数据的平均数和方差的计算公式的应用,其中解答中熟记数据的平均数和方差的公式,合理准确计算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,是基础题.
6.已知,,...,的平均数为10,标准差为2,则,,...,的平均数和标准差分别为( )
A.19和2B.19和3C.19和4D.19和8
答案:C
分析:
根据平均数和标准差的性质可得选项.
【详解】
解:∵,,…,的平均数为10,标准差为2,
∴,,…,的平均数为:,标准差为:.
故选:C.
【点睛】
本题考查平均数和标准差的运算性质,属于基础题.
7.已知样本,,…,的平均数为2,方差为5,则,,…,的平均数和方差分别为( )
A.4和10B.5和11C.5和21D.5和20
答案:D
分析:
利用平均数和方程的性质可算出答案.
【详解】
因为样本,,…,的平均数为2,方差为5,
所以,,…,的平均数为,方差为
故选:D
【点睛】
本题考查的是平均数和方程的性质,较简单.
8.某同学参加学校篮球选修课的期末考试,老师规定每个同学罚篮20次,每罚进一球得5分,不进记0分,已知该同学罚球命中率为60%,则该同学得分的数学期望和方差分别为( ).
A.60,24B.80,120C.80,24D.60,120
答案:D
分析:
根据二项分布的期望和方差的计算公式进行计算,由此判断出正确选项.
【详解】
设该同学次罚篮,命中次数为,则,
所以,,
所以该同学得分的期望为,
方差为.
故选:D
【点睛】
本小题主要考查二项分布的期望和方差的计算,属于基础题.
9.随机变量X的分布列如下表,则E(5X+4)等于 ( )
A.16B.11
C.2.2D.2.3
答案:A
解析:
由表格可求,故,故选A.
10.已知某7个数的期望为6,方差为4,现又加入一个新数据6,此时这8个数的期望为记为,方差记为,则( )
A.,B.,
C.,D.,
答案:B
分析:
根据数学期望以及方差的公式求解即可.
【详解】
设原来7个数分别为
由,则
由
则
所以
故选:B
【点睛】
本题主要考查了数学期望和方差性质的应用,属于中档题.
11.已知某7个数据的平均数为5,方差为4,现又加入一个新数据5,此时这8个数的方差为( )
A.B.3C.D.4
答案:C
分析:
由平均数公式求得原有7个数的和,可得新的8个数的平均数,由于新均值和原均值相等,因此由方差公式可得新方差.
【详解】
因为7个数据的平均数为5,方差为4,现又加入一个新数据5,此时这8个数的平均数为,方差为,由平均数和方差的计算公式可得,.
故选:C.
【点睛】
本题考查均值与方差的概念,掌握均值与方差的计算公式是解题关键.
12.甲.乙、丙三人各打靶一次,若甲打中的概率为,乙、丙打中的概率均为(),若甲、乙、丙都打中的概率是,设表示甲、乙两人中中靶的人数,则的数学期望是( )
A.B.C.1D.
答案:D
分析:
根据题意可得,求出列出分布列,利用期望公式计算.
【详解】
,列出分布列,利用期望公式计算.
记的所有可能取值为0,1,2
故选:D.
【点睛】
本题考查离散型随机变量的期望,考查运算求解能力,求解时注意概率的求解.
13.已知的分布列为
设,则( )
A.B.C.D.
答案:C
分析:
由条件算出,然后算出,然后可算出答案.
【详解】
由分布列的性质可得:,解得
所以
因为,所以
故选:C
【点睛】
本题考查的是分布列的性质和期望的性质,考查了学生对基础知识的掌握情况,较简单.
14.随机变量的分布列如表所示,若,则( )
A.4B.5C.6D.7
答案:B
分析:
由于,利用随机变量的分布列列式,求出和,由此可求出,再由,即可求出结果.
【详解】
根据题意,可知:,则,
,即:,
解得:,
,
,
则,
.
故选:B.
【点睛】
本题考查离散型随机变量的方差的求法,以及离散型随机变量的分布列、数学期望等知识,考查运算求解能力.
15.一组数据的平均数为m,方差为n,将这组数据的每个数都加上得到一组新数据,则下列说法正确的是( )
A.这组新数据的平均不变B.这组新数据的平均数为am
C.这组新数据的方差为D.这组新数据的方差不变
答案:D
分析:
考查平均数和方差的性质,基础题.
【详解】
设这一组数据为,由,,
故选:D.
【点睛】
本题主要考查方差的性质,考查了运算能力,属于容易题.
16.设,相互独立的两个随机变量,的分布列如下表:
则当在内增大时( )
A.减小,增大B.减小,减小
C.增大,增大D.增大,减小
答案:D
分析:
求出,,从而,,,从而,由此得到当在内增大时,增大,减小.
【详解】
解:,
,
,
,
,
,
,
当在内增大时,增大,减小,
故选:D.
【点睛】
本题考查离散型随机变量的数学期望、方差的性质等基础知识,考查运算求解能力.
17.若样本数据的方差为8,则数据的方差为( )
A.31B.15C.32D.16
答案:B
分析:
本题根据已知直接求方差即可.
【详解】
解:因为样本数据的方差为8,
所以数据的方差为:,
故选:B.
【点睛】
本题考查数据同时乘除同一数对方差的影响,是基础题
18.已知数据的方差为,若,则新数据的方差为( )
A.B.C.D.
答案:A
分析:
根据方差的性质直接计算可得结果.
【详解】
由方差的性质知:新数据的方差为:.
故选:.
【点睛】
本题考查利用方差的性质求解方差的问题,属于基础题.
19.若随机变量服从两点分布,其中,则和的值分别是( )
A.3和4B.3和2C.2和4D.2和2
答案:D
分析:
先由随机变量服从两点分布求出和,再根据性质求出和的值.
【详解】
随机变量服从两点分布,且,,
,,
,.
故选:D.
【点睛】
本题考查离散型随机变量的概率分布,解题时要注意两点分布的性质和应用,属于基础题.
20.一组数据中的每个数据都减去80,得一组新数据,若求得新数据的平均数是1.2,方差是4.4,则原来数据的平均数和方差分别是( )
A.81.2,84.4B.78.8,4.4C.81.2,4.4D.78.8,75.6
答案:C
分析:
原来数据的平均数为,方差不改变,得到答案.
【详解】
原来数据的平均数为,方差不改变为.
故选:C.
【点睛】
本题考查了平均值和方差的计算,意在考查学生的计算能力和应用能力.
21.若样本数据、、、的方差为,则数据、、、的方差为( )
A.B.C.D.
二、多选题答案:D
分析:
设数据、、、的平均数为,计算出数据、、、的平均数,利用方差公式可求得结果;或直接利用方差性质即可得出结论.
【详解】
解法一:设,由题意可得,
数据、、、的平均数为,
因此,数据、、、的方差为.
解法二:由,根据方差的性质得.
故选:D.
【点睛】
本题考查方差的计算,考查方差公式的应用,考查计算能力,属于中等题.
22.下列说法正确的是( )
A.将一组数据中的每个数据都乘以同一个非零常数后,方差也变为原来的倍;
B.若四条线段的长度分别是1,3,5,7,从中任取3条,则这3条线段能够成三角形的概率为;
C.线性相关系数越大,两个变量的线性相关性越强;反之,线性相关性越弱;
D.设两个独立事件和都不发生的概率为,发生且不发生的概率与发生且不发生的概率相同,则事件发生的概率为.
答案:BD
分析:
A.根据数据的变化与方差的定义进行判断.B.利用古典概型的概率公式进行判断.C.结核性相关性系数与相关性之间的关系进行判断.D.根据独立性概率公式建立方程组进行求解即可.
【详解】
A:设一组数据为,则每个数据都乘以同一个非零常数后,可得,
则,所以方差也变为原来的倍,故A不正确.
B:从中任取3条有4中取法,其中能构成三角形的只有3,5,7一种,故这3条线段能够成三角形的概率为,故B正确.
C: 由,两个变量的线性相关性越强,,两个变量的线性相关性越弱,故C不正确.
D: 根据题意可得,
设
则,得,即
解得或(舍)
所以事件发生的概率为,故D正确.
故选:B D
【点睛】
本题主要考查命题的真假判断,涉及知识点较多,综合性较强,难度不大,属于基础题.
23.设离散型随机变量X的分布列为
若离散型随机变量Y满足,则下列结果正确的有( )
A.B.
C.D.
答案:BD
分析:
由离散型随机变量X的分布列的性质求出,由此能求出,再由离散型随机变量Y满足,能求出和.
【详解】
解:由离散型随机变量X的分布列的性质得:,
所以,
,
∴,,
故选:BD.
【点睛】
本题考查了概率的性质,考查了离散型随机变量的期望和方差公式和性质,属于基础题.
24.下列说法中正确的是( )
A.设随机变量X服从二项分布,则
B.已知随机变量X服从正态分布且,则
C.;
D.已知随机变量满足,,若,则随着x的增大而减小,随着x的增大而增大
答案:ABD
分析:
对于选项都可以通过计算证明它们是正确的;对于选项根据方差的性质,即可判断选项C.
【详解】
对于选项设随机变量,
则,
所以选项A正确;
对于选项因为随机变量,
所以正态曲线的对称轴是,
因为,所以,
所以,所以选项B正确;
对于选项,
,故选项C不正确;
对于选项由题意可知,,
,
由一次函数和二次函数的性质知,
当时,随着x的增大而减小,
随着x的增大而增大,故选项D正确.
故选:ABD.
【点睛】
本题主要考查二项分布和正态分布的应用,考查期望和方差的计算及其性质,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
25.下列说法正确的有( )
A.若离散型随机变量的数学期望为,方差为,则,
B.若复数满足,则的最大值为6
C.4份不同的礼物分配给甲、乙、丙三人,每人至少分得一份,共有72种不同分法
D.10个数学竞赛名额分配给4所学校,每所学校至少分配一个名额,则共有种不同分法
答案:ABD
分析:
根据离散型随机变量的数学期望和方差的性质即可知A正确;根据复数的几何意义可知B正确;根据先分组再分配的原则可知C错误,利用挡板法可知D正确
【详解】
解:对于A,因为离散型随机变量的数学期望为,方差为,所以,,所以A正确;
对于B,因为,所以复数对应的点在以为圆心,1为半径的圆上,所以表示点与原点的距离,根据圆的几何性质可知,的最大值为,所以B正确;
对于C,4份不同的礼物分组的方式只有1,1,2,所以只有种情况,再分配给三人,有种方式,最后根据分步乘法计数原理可知,共有36种不同的方法,所以C错误;
对于D,10个数学竞赛名额分配给4所学校,每所学校至少分配1个名额,采用挡板法可知,共有种不同的分法,D正确,
故选:ABD
【点睛】
此题考查了离散型随机变量的数学期望和方差的性质的应用,复数的几何意义,以及排列组合问题,属于中档题
26.设随机变量的分布列为,,分别为随机变量的均值与方差,则下列结论正确的是( )
A.B.
C.D.
答案:ABC
分析:
利用分布列的性质求,而,根据期望、方差公式即可求、、,进而可确定选项的正误.
【详解】
因为随机变量的分布列为,
由分布列的性质可知,,解得,
∴,A选项正确;
,即有,B选项正确;
,C选项正确
,D选项不正确.
故选:ABC.
【点睛】
本题考查随机变量的分布列及其数学期望和方差的计算,考查运算求解能力、数学运算核心素养.
27.已知随机变量的分布列是
随机变量的分布列是
则当在内增大时,下列选项中正确的是( )
A.B.
C.增大D.先增大后减小
答案:BC
分析:
由,根据期望和方差的性质可得,;求出,,根据函数的性质即可判断.
【详解】
解:对于,,,故错误;
对于,,,故正确;
对于,,
当在内增大时,增大,故正确;
对于,,
,
当在内增大时,单调递增,故错误.
故选:.
【点睛】
本题考查命题真假的判断,考查离散型随机变量的分布列、数学期望、方差等基础知识,考查运算求解能力,属于中档题.
28.一组数据的平均值为7,方差为4,记的平均值为a,方差为b,则( )
A.a=7B.a=11C.b=12D.b=9
答案:BD
分析:
根据所给平均数与方差,可由随机变量均值与方差公式求得E(X),D(X),进而求得平均值a,方差b.
【详解】
的平均值为7,方差为4,
设,
,得E(X)=3,
D(2X+1)=4D(X)=4,则D(X)=1,
的平均值为a,方差为b,
a=E(3X+2)=3E(X)+2=11,
b=D(3X+2)=9D(X)=9.
故选:BD.
【点睛】
本题考查了离散型随机变量均值与方差公式的简单应用,属于基础题.
三、填空题
29.已知一组数据的方差为5,则数据的方差为___.
答案:45
分析:
依据计算即可.
【详解】
由题意可得,数据的方差为:.
故答案为:45.
30.某种种子每粒发芽的概率都为0.9,现播种了1000粒,对于没有发芽的种子,每粒需再补种2粒,补种的种子数记为,则的数学期望为____________.
答案:200
分析:
设没有发芽的种子数为,由二项分布的数学期望公式及数学期望的性质即可得解.
【详解】
设没有发芽的种子数为,则有,
由题意可知服从二项分布,即,
则,所以.
故答案为:200.
31.已知随机变量的分布列为
若,则______.
答案:
分析:
根据变量间的关系计算新的均值.
【详解】
由概率分布列知.
.
【点睛】
本题考查线性变换后新变量与原变量间均值之间的关系,考查随机变量的概率分布列.属于基础题..
32.已知离散型随机变量,随机变量,则的数学期望________.
答案:
分析:
利用二项分布的数学期望公式计算出的值,然后利用期望的性质可求得的值.
【详解】
由于离散型随机变量,,
又因为随机变量,由期望的性质可得.
故答案为:.
【点睛】
本题考查期望的计算,考查了二项分布的期望以及期望性质的应用,考查计算能力,属于基础题.
33.随机变量的分布如下表,则_______.
答案:13
分析:
根据表格中的数据计算出,然后可得的值.
【详解】
因为
所以
故答案为:13
【点睛】
本题考查的是期望的算法和性质,较简单.
34.设随机变量的分布列为,为常数,则________.
答案:3
分析:
根据,由解得a,再利用期望公式结合性质求解.
【详解】
因为,
所以,
所以,
故.
故答案为:3
【点睛】
本题主要考查随机变量的分布列和期望及其性质,属于基础题.
35.已知样本数据,,…,的均值,则样本数据,,…,的均值为______.
答案:7
分析:
利用平均数计算公式求解.
【详解】
∵数据,,…,的平均数为均值,
则样本数据,,…,的均值为:.
故答案为:7.
【点睛】
此题为基础题,考查样本数据平均数的求法.
36.设离散型随机变量可能取的值为,.又的均值,则______.
答案:
分析:
由概率之和为1得到一个方程,由得到第二个方程,建立方程组,从而得到结果.
【详解】
离散随机变量可能取的值为1,2,3,,
故的数学期望,
而且,
联立方程组,
解得.
故答案为:.
【点睛】
本题考查了概率与数学期望的问题,解题的关键是熟记公式.
四、双空题
37.已知,随机变量X的分布列如图.若时,________;在p的变化过程中,的最大值为______.
答案: 2
分析:
由数学期望的公式运算即可得解;由方差的公式可得,进而可得,结合方差的性质即可得解.
【详解】
当时,;
在p的变化过程中,,
则
,
所以当时,,
所以.
故答案为:;2.
38.在一袋中有个大小相同的球,其中记上的有个,记上号的有个(=,,,),现从袋中任取一球,表示所取球的标号,则______,若,且,则_____.
答案:
分析:
(1)利用古典概型的概率公式求解;
(2)先求出,化简即得解.
【详解】
(1)由题得;
(2)由题意知的可能取值为0,1,2,3,4,的分布列为:
,
因为,所以.
所以.
故答案为:.
【点睛】
本题主要考查古典概型的概率的计算,考查随机变量的分布列和期望的计算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
39.已知随机变量服从二项分布,,则________,________.
答案:9 6
分析:
由二项分布的期望公式求出.,再由数据变换间的关系求得新期望和方差.
【详解】
∵随机变量服从二项分布,
,
则.
故答案为9;6.
【点睛】
本题考查在二项分布的期望与方差公式,考查数据线性变换后期望与方差间的关系,属于基础题.
五、解答题
40.2020年五一期间,银泰百货举办了一次有奖促销活动,消费每超过600元(含600元),均可抽奖一次,抽奖方案有两种,顾客只能选择其中的一种.方案一:从装有10个形状、大小完全相同的小球(其中红球2个,白球1个,黑球7个)的抽奖盒中,一次性摸出3个球其中奖规则为:若摸到2个红球和1个白球,享受免单优惠;若摸出2个红球和1个黑球则打5折;若摸出1个白球2个黑球,则打7折;其余情况不打折.方案二:从装有10个形状、大小完全相同的小球(其中红球3个,黑球7个)的抽奖盒中,有放回每次摸取1球,连摸3次,每摸到1次红球,立减200元.
(1)若两个顾客均分别消费了600元,且均选择抽奖方案一,试求两位顾客均享受免单优惠的概率;
(2)若某顾客消费恰好满1000元,试从概率角度比较该顾客选择哪一种抽奖方案更合算?
答案:(1);(2)选择第二种方案更合算.
分析:
(1)选择方案一,利用积事件的概率公式计算出两位顾客均享受到免单的概率;
(2)选择方案一,计算所付款金额的分布列和数学期望值,选择方案二,计算所付款金额的数学期望值,比较得出结论.
【详解】
(1)选择方案一若享受到免单优惠,则需要摸出三个红球,
设顾客享受到免单优惠为事件,则,
所以两位顾客均享受到免单的概率为;
(2)若选择方案一,设付款金额为元,则可能的取值为、、、.
,,
,.
故的分布列为,
所以(元).
若选择方案二,设摸到红球的个数为,付款金额为,则,
由已知可得,故,
所以(元).
因为,所以该顾客选择第二种抽奖方案更合算.
【点睛】
方法点睛:本题考查离散型随机变量的分布列和数学期望,解题步骤如下:
(1)判断随机变量的可能取值;
(2)说明随机变量取各值的意义(即表示什么事件)并求出取该值的概率;
(3)列表写出随机变量的分布列;
(4)利用期望公式求值
41.“十一”黄金周某公园迎来了旅游高峰期,为了引导游客有序游园,该公园每天分别在时,时,时,时公布实时在园人数.下表记录了月日至日的实时在园人数:
通常用公园实时在园人数与公园的最大承载量(同一时段在园人数的饱和量)之比来表示游园舒适度,以下称为“舒适”,已知该公园的最大承载量是万人.
(Ⅰ)甲同学从月日至日中随机选天的下午时去该公园游览,求他遇上“舒适”的概率;
(Ⅱ)从月日至日中任选两天,记这两天中这个时间的游览舒适度都为“舒适”的天数为,求的分布列和数学期望;
(Ⅲ)根据月日至日每天时的在园人数,判断从哪天开始连续三天时的在园人数的方差最大?(只需写出结论)
答案:(Ⅰ);(Ⅱ)的分布列见解析,数学期望;(Ⅲ)从10月3日开始连续三天时的在园人数的方差最大.
分析:
(Ⅰ)由题意得,在园人数为万人以下为“舒适”,由此根据古典概型的概率计算公式求解即可;
(Ⅱ)从月日至日中,这个时间的游览舒适度都为“舒适”的有4日、6日、7日,得的取值可能为0,1,2,且服从超几何分布,由此可求出答案;
(Ⅲ)根据方差的定义观察波动幅度,由此可得出结论.
【详解】
解:∵以下称为“舒适”,该公园的最大承载量是万人,
∴在园人数为万人以下为“舒适”,
(Ⅰ)月日至日的下午时去该公园游览,“舒适”的天数为3天,
∴甲同学遇上“舒适”的概率;
(Ⅱ)从月日至日中,这个时间的游览舒适度都为“舒适”的有4日、6日、7日,
∴的取值可能为0,1,2,且服从超几何分布,
∴,
,
,
∴的分布列为
∴的数学期望;
(Ⅲ)从10月3日开始连续三天时的在园人数的方差最大.
【点睛】
本题主要考查离散型随机变量的分布列及数学期望,考查古典概型的概率计算公式,考查方差的定义,属于基础题.
X
0
2
4
P
0.3
0.2
0.5
0
1
2
1
2
3
4
P
m
-1
0
1
-1
1
-1
1
X
1
2
3
4
P
0.2
0.1
0.2
q
-1
0
1
1
2
3
0
1
2
0
2
4
0.4
0.3
0.3
X
0
1
2
P
0
1
2
3
4
日
日
日
日
日
日
日
时在园人数
时在园人数
时在园人数
时在园人数
0
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