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7.3.2离散型随机变量的方差 ---B提高练
一、选择题
1.(2021·陕西渭南市高二月考)已知离散型随机变量 的分布列为
则下列说法一定正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】 ,故 ,
, ,故选:
D.
2.(2021·浙江省宁海中学高二月考)随机变量 的分布列为
若 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由分布列性质知: ,解得: ; ,; .故选:A.
3.(2021·全国高二课时练)一道试题,甲解出的概率为 ,乙解出的概率为 .设解出该题的人
数为X,则D(X)等于( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】依题意X的可能取值为0,1,2,甲乙均未答对时,P(X=0)= ,
甲乙二人一人答对一人答错时,P(X=1)= ,
甲乙均答对时,P(X=2)= .
所以X的分布列为
X 0 1 2
P
所以E(X)=0× +1× +2× = ,
D(X)= .故选:B.
4.(2021·全国高二专题练)设 ,随机变量的分布
0 1P a b
则当a在 内增大时,( )
A. 增大, 增大 B. 增大, 减小
C. 减小, 增大 D. 减小, 减小
【答案】D
【详解】由因为分布列中概率之和为1,可得 ,
∴ ,∴当 增大时, 减小,
又由
可知当 在 内增大时, 减小.
5.(多选题)(2021·全国高二单元测试)已知ξ~B(n,p),且E(3ξ+2)=9.2,D(3ξ+2)=12.96,
则下列说法正确的有( )
A.n=4,p=0.6 B.n=6,p=0.4
C.P(ξ≥1)=0.46 D.P(ξ=0)=0.66
【答案】BD
【详解】由 ,
由ξ~B(n,p)时,E(ξ)=np,D(ξ)=np(1-p)可知
,所以 ,故B正确.
又 , ,故D正确.故选:BD.
6.(多选题)(2021·扬州大学附属中学高二月考)随机变量 的分布列为:其中 ,下列说法正确的是( )
0 1 2
A. B. C. 随 的增大而减小 D. 有最大值
【答案】ABD
【详解】由题意可知 ,即 ,所以 正确; ,
所以 正确; , ,
所以在 上函数是增函数,在 , 上函数是减函数,所以 先增大后减小、有最大值,
当 时取得最大值,所以 错误; 正确;故选:ABD.
二、填空题
7.(2021·浙江高二期末)某高科技公司所有雇员的工资情况如下表所示.
年薪(万元) 135 95 80 70 60 52 40 31
人数 1 1 2 1 3 4 1 12
该公司雇员年薪的标准差约为_____万元.
【答案】25.5
【详解】年薪的平均数为 万元,
所以该公司雇员年薪的方差约为
,
所以该公司雇员年薪的标准差约为 (万元).
8.(2021·公主岭市第一中学校高二期末)已知随机变量 的概率分布为,则 ______.
【答案】
【详解】因为 ,所以 ,
解得 ,所以 , , ,
所以 ,
.
9.(2021·江苏省江阴市一中高二月考)已知离散型随机变量X的分布列如下表所示.若
,则 的值为__________.
-1 0 1 2
【答案】
【详解】由题知 , ,由题得 ,
, .则 .
10. (2021·浙江杭州市·高二课时练习)已知随机变量 的分布列如下表:0 1
其中 ,则 的最大值是________.
【答案】
【详解】
又
当且仅当 ,即 时取等号,所以
所以
所以 ,故 的最大值是 .
三、解答题
11.(2021·全国高二课时练)为迎接 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 小时免费,超过 小时的部分每小时收费标准为
元(不足1小时的部分按 小时计算).有甲、乙两人相互独立地来该滑雪场运动,设甲、乙不超过小时离开的概率分别为 、 ; 小时以上且不超过 小时离开的概率分别为 、 ;两人滑雪
时间都不会超过 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 (单位:元),求 的分布列与数学期望
,方差 .
【详解】
(1)两人所付费用相同,相同的费用可能为 、 、 元,
两人都付 元的概率为 ,两人都付 元的概率为 ,
两人都付 元的概率为 .
则两人所付费用相同的概率为 ;
(2)设甲、乙所付费用之和为 , 可能取值为 、 、 、 、 ,
则 , ,
, ,
.
所以,随机变量 的分布列为.
.
12.(2021·江西九江一中高二期末)某花店每天以每枝5元的价格从农场购进若干枝玫瑰花,然
后以每枝10元的价格出售.如果当天卖不完,剩下的玫瑰花作垃圾处理.
(1)若花店一天购进16枝玫瑰花,求当天的利润y(单位:元)关于当天需求量n(单位:枝,
)的函数解析式;
(2)花店记录了100天玫瑰花的日需求量(单位:枝),整理得下表:
日需求量n 14 15 16 17 18 19 20
频数 10 20 16 16 15 13 20
以100天记录的各需求量的频率作为各需求量发生的概率.
①若花店一天购进16枝玫瑰花,X表示当天的利润(单位:元),求X的分布列、数学期望及方
差;
②若花店计划一天购进16枝或17枝玫瑰花,你认为应购进16枝还是17枝?请说明理由.
【详解】
(1)当日需求量 时,利润 .当日需求量 时,利润 .
所以 关于 的函数解析式为 .
(2)①X可能的取值为60,70,80,并且 , ,
.
X的分布列为
60 70 80
0.1 0.2 0.7X的数学期望为 .
X的方差为 .
②答案一:
花店一天应购进16枝玫瑰花.理由如下:
若花店一天购进17枝玫瑰花,Y表示当天的利润(单位:元),那么Y的分布列为
55 65 75 85
0.1 0.2 0.16 0.54
Y的数学期望为 .
Y的方差为
由以上的计算结果可以看出, ,即购进16枝玫瑰花时利润波动相对较小.
另外,虽然 ,但两者相差不大.故花店一天应购进16枝玫瑰花.
答案二:
花店一天应购进17枝玫瑰花.理由如下:
若花店一天购进17枝玫瑰花,Y表示当天的利涧(单位:元),那么Y的分布列为
55 65 75 85
0.1 0.2 0.16 0.54
Y的数学期望为 .
由以上的计算结果可以看出, ,即购进17枝玫瑰花时的平均利润大于购进16枝时的
平均利润.故花店一天应购进17枝玫瑰花.