第62讲离散型随机变量的均值与方差[解密考纲]离散型随机变量及其分布列、均值与方差在高考中一般与排列、组合及古典概型、几何概型、二项分布及超几何分布相结合,以实际问题为背景呈现在三种题型中,难度中等或较大,正态分布一般以选择题或填空题进行考查.一、选择题1.设随机变量ξ服从正态分布N(0,1),若P(ξ>1)=p,则P(-1<ξ<0)=(D)A.+pB.1-pC.1-2pD.-p解析由正态分布的概念可知,当P(ξ>1)=p时,P(0<ξ<1)=-p,而正态分布曲线关于y轴对称,所以P(-1<ξ<0)=P(0<ξ<1)=-p,故选D.2.某运动员投篮命中率为0.6,他重复投篮5次,若他命中一次得10分,没命中不得分;命中次数为X,得分为Y,则E(X),D(Y)分别为(C)A.0.6,60B.3,12C.3,120D.3,1.2解析X~B(5,0.6),Y=10X,∴E(X)=5×0.6=3,D(X)=5×0.6×0.4=1.2,D(Y)=100D(X)=120.3.若离散型随机变量X的分布列为X01P则X的数学期望E(X)=(C)A.2B.2或C.D.1解析因为分布列中概率和为1,所以+=1,即a2+a-2=0,解得a=-2(舍去)或a=1,所以E(X)=.4.(2018·山东潍坊质检)已知随机变量X服从正态分布N(3,σ2),且P(X<5)=0.8,则P(1
3)=0.5,故P(X>1)=P(X<5)=0.8,所以P(X≤1)=1-P(X>1)=0.2,P(1D(ξ2)C.E(ξ1)>E(ξ2),D(ξ1)E(ξ2),D(ξ1)>D(ξ2)解析根据题意得,E(ξi)=pi,D(ξi)=pi(1-pi),i=1,2, 04,即P(X>4)==1-P(X≤4),故P(X≤4)=,所以μ=4.二、填空题7.设随机变量ξ服从正态分布N(3,4),若P(ξ<2a-3)=P(ξ>a+2),则a的值为____.解析由正态分布的性质知,若P(ξ<2a-3)=P(ξ>a+2),则=3,解得a=.8.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X,则X的数学期望为__200__.解析记不发芽的种子数为Y,则Y~B(1000,0.1),所以E(Y)=1000×0.1=100.又X=2Y,所以E(X)=E(2Y)=2E(Y)=200.9.(2018·贵州七校第一次联考)在某校2015年高三11月月考中理科数学成绩X~N(90,σ2)(σ>0),统计结果显示P(60≤X≤120)=0.8,假设该校参加此次考试的有780人,那么试估计此次考试中,该校成绩高于120分的有__78__人.解析因为成绩X~N(90,σ2),所以其正态曲线关于直线x=90对称.又P(60≤X≤120)=0.8,由对称性知成绩在120分以上的人数约为总人数的×(1-0.8)=0.1,所以估计成绩高于120分的有0.1×780=78人.三、解答题10.某研究机构准备举行一次数学新课程研讨会,共邀请50名一线教师参加,使用不同版本教材的教师人数如表所示.版本人教A版人教B版苏教版北师大版人数2015510(1)从这50名教师中随机选出2名,求2人所使用版本相同的概率;(2)若随机选出2名使用人教版的教师发言,设使用人教A版的教师人数为ξ,求随机变量ξ的分布列和数学期望.解析(1)从50名教师中随机选出2名的方法数为C=1225.选出2人使用版本相同的方法数为C+C+C+C=350.故2人使用版本相同的概率为P==.(2)X的所有可能取值为0,1,2.P(X=0)==,P(X=1)==,P(X=2)==.∴X的分布列为X012P∴E(X)=0×+1×+2×==.11.(2018·广东广州五校联考)PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物,我国PM2.5标准采用世卫组织设定的最宽限值,即PM2.5日均值在35微克/立方米以下空气质量为一级;在35微克/立方米~75微克/立方米之间空气质量为二级;在75微克/立方米以上空气质量为超标.某市环保局从市区今...