第七节离散型随机变量的分布列、均值与方差限时规范训练(限时练·夯基练·提能练)A级基础夯实练1.袋中有20个大小相同的球,其中标上0号的有10个,标上n号的有n个(n=1,2,3,4).现从袋中任取一球,X表示所取球的标号.(1)求X的分布列、期望和方差;(2)若Y=aX+b,E(Y)=1,D(Y)=11,试求a,b的值.解:(1)X的分布列为X01234PE(X)=0×+1×+2×+3×+4×=1.5.D(X)=(0-1.5)2×+(1-1.5)2×+(2-1.5)2×+(3-1.5)2×+(4-1.5)2×=2.75.(2)由D(Y)=a2D(X),得a2×2.75=11,即a=±2.又E(Y)=aE(X)+b,所以当a=2时,由1=2×1.5+b,得b=-2.当a=-2时,由1=-2×1.5+b,得b=4.所以或2.(2018·合肥市第一次教学质量检测)某公司在迎新年晚会上举行抽奖活动,有甲、乙两个抽奖方案供员工选择.方案甲:员工最多有两次抽奖机会,每次抽奖的中奖率均为.第一次抽奖,若未中奖,则抽奖结束.若中奖,则通过抛一枚质地均匀的硬币,决定是否继续进行第二次抽奖.规定:若抛出硬币,反面朝上,员工则获得500元奖金,不进行第二次抽奖;若正面朝上,员工则须进行第二次抽奖,且在第二次抽奖中,若中奖,则获得奖金1000元;若未中奖,则所获得的奖金为0元.方案乙:员工连续三次抽奖,每次中奖率均为,每次中将均可获得奖金400元.(1)求某员工选择方案甲进行抽奖所获奖金X(元)的分布列;(2)试比较某员工选择方案乙与选择方案甲进行抽奖,哪个方案更划算?解:(1)X的可能取值为0,500,1000.P(X=0)=+××=,P(X=500)=×=,P(X=1000)=××=,所以某员工选择方案甲进行抽奖所获奖金X(元)的分布列为X05001000P(2)由(1)可知,选择方案甲进行抽奖所获奖金X的期望E(X)=500×+1000×=520,若选择方案乙进行抽奖,中奖次数ξ~B,则E(ξ)=3×=,抽奖所获奖金X的期望E(X)=E(400ξ)=400E(ξ)=480,故选择方案甲较划算.3.(2018·天津实验中学期中)从装有大小相同的2个红球和6个白球的袋子中摸球(不放回),每摸出2个球为一次试验,直到摸出的球中有红球,则试验结束.(1)求第一次试验恰好摸到1个红球和1个白球的概率;(2)记试验次数为X,求X的分布列及数学期望.解:(1)记“第一次试验恰好摸到1个红球和1个白球”为事件A,则P(A)==.(2)X的所有可能取值为1,2,3,4,P(X=1)==,P(X=2)=×=;P(X=3)=××=;P(X=4)=×××=.∴X的分布列为X1234PE(X)=1×+2×+3×+4×=.4.(2018·湖南湘中联考)某商场经销某商品,根据以往资料统计,顾客采用的付款期数ξ的分布列为ξ12345P0.40.20.20.10.1商场经销一件该商品,采用1期付款,其利润为200元;分2期或3期付款,其利润为250元;分4期或5期付款,其利润为300元.η表示经销一件该商品的利润.(1)求事件A“购买该商品的3位顾客中,至少有1位采用1期付款”的概率P(A);(2)求η的分布列及期望E(η).解:(1)由A表示事件“购买该商品的3位顾客中,至少有1位采用1期付款”,可得表示事件“购买该商品的3位顾客中,无人采用1期付款”.又P()=(1-0.4)3=0.216,故P(A)=1-P()=1-0.216=0.784.(2)η的所有可能取值为200,250,300.P(η=200)=P(ξ=1)=0.4,P(η=250)=P(ξ=2)+P(ξ=3)=0.2+0.2=0.4,P(η=300)=P(ξ=4)+P(ξ=5)=0.1+0.1=0.2.所以η的分布列为η200250300P0.40.40.2E(η)=200×0.4+250×0.4+300×0.2=240.B组能力提升练5.(2018·湖南邵阳月考)某省电视台举行歌唱大赛,大赛依次设初赛、复赛、决赛三个轮次的比赛.已知某歌手通过初赛、复赛、决赛的概率分别为,,,且各轮次通过与否相互独立.记该歌手参赛的轮次为ξ.(1)求ξ的分布列和数学期望;(2)记“函数f(x)=3sin(x∈R)是偶函数”为事件A,求A发生的概率.解:(1)ξ的所有可能取值为1,2,3.P(ξ=1)=,P(ξ=2)=×=,P(ξ=3)=×=.所以ξ的分布列为ξ123PE(ξ)=1×+2×+3×=.(2)若f(x)=3sin(x∈R)是偶函数,则ξ=1或ξ=3.故P(A)=P(ξ=1)+P(ξ=3)=+=.6.(2018·辽宁大连期中)某工厂为了对新研发的产品进行合理定价,将该产品按事先拟定的单位进行试销,得到一组检测数据(xi,yi)(i=1,2,…,6)如表所...