格物学 第七章 随机变量及其分布7.3 离散型随机变量的数字特征

离散型随机变量的均值或数学期望-7.3 离散型随机变量的数字特征知识点课后进阶自测题解析-青海省等高三数学选择必修,平均正确率54.0%

2025-07-17
离散型随机变量的均值或数学期望-7.3 离散型随机变量的数字特征知识点课后进阶自测题解析-青海省等高三数学选择必修,平均正确率54.0%
1、['离散型随机变量的均值或数学期望']

正确率60.0%某公司参加两个项目的招标$${,{A}}$$项目招标成功的概率为$$0. 6, ~ B$$项目招标成功的概率为$${{0}{.}{4}{,}}$$且两个项目招标成功与否互不影响,每个项目招标成功可获利$${{2}{0}}$$万元,招标不成功将损失$${{2}}$$万元,则该公司在这两个项目的招标中获利的均值为(

B

A.$${{1}{7}{.}{5}}$$万元

B.$${{1}{8}}$$万元

C.$${{1}{8}{.}{5}}$$万元

D.$${{1}{9}}$$万元

2、['离散型随机变量的分布列及其性质', '离散型随机变量的均值或数学期望', '离散型随机变量的方差、标准差']

正确率40.0%设$${{a}{,}{b}}$$为正数,且随机变量$${{X}}$$的分布列如下,则(

$${{X}}$$ $${{0}}$$ $${{1}}$$ $${{2}}$$
$${{P}}$$ $${{a}}$$ $${{a}}$$ $${{b}}$$

C

A.$${{E}{(}{X}{)}}$$有最大值$$, ~ D ( X )$$有最大值

B.$${{E}{(}{X}{)}}$$有最大值$$, ~ D ( X )$$无最大值

C.$${{E}{(}{X}{)}}$$无最大值$$, ~ D ( X )$$有最大值

D.$${{E}{(}{X}{)}}$$无最大值$$, ~ D ( X )$$无最大值

3、['均值与方差在决策问题中的应用', '离散型随机变量的均值或数学期望']

正确率60.0%甲、乙两台自动车床生产同种标准件$${,{X}}$$表示甲车床生产$${{1}{0}{0}{0}}$$件产品中的次品数$${,{Y}}$$表示乙车床生产$${{1}{0}{0}{0}}$$件产品中的次品数,经一段时间考察$${,{X}{,}{Y}}$$的分布列分别是

$${{X}}$$ $${{0}}$$ $${{1}}$$ $${{2}}$$ $${{3}}$$
$${{P}}$$ $${{0}{.}{7}}$$ $${{0}{.}{1}}$$ $${{0}{.}{1}}$$ $${{0}{.}{1}}$$
$${{Y}}$$ $${{0}}$$ $${{1}}$$ $${{2}}$$ $${{3}}$$
$${{P}}$$ $${{0}{.}{5}}$$ $${{0}{.}{3}}$$ $${{0}{.}{2}}$$ $${{0}}$$

据此判定(

A

A.甲车床生产的产品质量好

B.乙车床生产的产品质量好

C.甲与乙车床生产的产品质量相同

D.无法判定

4、['离散型随机变量的均值或数学期望', '离散型随机变量的方差、标准差']

正确率40.0%已知随机变量$${{ξ}_{i}}$$满足$$P ( \xi_{i}=1 )=p_{i}, \, \, P ( \xi_{i}=0 )=1-p_{i},$$$$i=1, \; 2$$.若$$0 < \ p_{1} < \ p_{2} < \frac{1} {2},$$则(

A

A.$$E ( \xi_{1} ) < ~ E ( \xi_{2} ), ~ ~ D ( \xi_{1} ) < ~ D ( \xi_{2} )$$

B.$$E ( \xi_{1} ) < ~ E ( \xi_{2} ), ~ D ( \xi_{1} ) > D ( \xi_{2} )$$

C.$$E ( \xi_{1} ) > E ( \xi_{2} ), \, \, \, D ( \xi_{1} ) < \, \, D ( \xi_{2} )$$

D.$$E ( \xi_{1} ) > E ( \xi_{2} ), \, \, \, D ( \xi_{1} ) > D ( \xi_{2} )$$

5、['离散型随机变量的分布列及其性质', '离散型随机变量的均值或数学期望']

正确率60.0%已知随机变量$${{X}}$$的分布列如下表,又随机变量$$Y=2 X+3$$,则$${{Y}}$$的均值是(

$${{X}}$$
$${{−}}$$ $${{1}}$$ $${{0}}$$ $${{1}}$$
$${{P}}$$ $$\frac{1} {2}$$ $$\frac{1} {3}$$ $${{a}}$$

C

A.$$\frac{1} {6}$$

B.$$- \frac{1} {3}$$

C.$$\frac{7} {3}$$

D.$${{3}}$$

6、['离散型随机变量的均值或数学期望', '离散型随机变量的方差的性质', '离散型随机变量的方差、标准差']

正确率60.0%随机变量$${{X}}$$的分布列如下表所示,若$$E ( X )=\frac{1} {3},$$则$$D ( 3 X-2 )=$$(

$${{X}}$$ $${{−}{1}}$$ $${{0}}$$ $${{1}}$$
$${{P}}$$ $$\frac{1} {6}$$ $${{a}}$$ $${{b}}$$

C

A.$${{9}}$$

B.$${{7}}$$

C.$${{5}}$$

D.$${{3}}$$

7、['离散型随机变量的分布列及其性质', '离散型随机变量的均值或数学期望']

正确率60.0%已知随机变量$${{X}}$$和$${{Y}{,}}$$其中$$Y=1 2 X+7,$$且$$E ( Y )=3 4,$$若$${{X}}$$的分布列如下表,则$${{m}}$$的值为(

$${{X}}$$ $${{1}}$$ $${{2}}$$ $${{3}}$$ $${{4}}$$
$${{P}}$$ $$\frac{1} {4}$$ $${{m}}$$ $${{n}}$$ $$\frac1 {1 2}$$

A

A.$$\frac{1} {3}$$

B.$$\frac{1} {4}$$

C.$$\frac{1} {6}$$

D.$$\frac{1} {8}$$

8、['离散型随机变量的均值或数学期望', '离散型随机变量的方差、标准差']

正确率60.0%svg异常

B

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{4}}$$

9、['离散型随机变量的均值或数学期望', '离散型随机变量的方差、标准差']

正确率40.0%已知$$0 < a < \frac{1} {4}$$,随机变量$${{ξ}}$$的分布列如下,当$${{a}}$$增大时,则(


$${{ξ}}$$

$${{−}{1}}$$

$${{0}}$$

$${{1}}$$

$${{P}}$$

$$\frac{3} {4}$$

$$\frac{1} {4}-a$$

$${{a}}$$

A

A.$${{E}{(}{ξ}{)}}$$增大,$${{D}{(}{ξ}{)}}$$增大

B.$${{E}{(}{ξ}{)}}$$减小,$${{D}{(}{ξ}{)}}$$增大

C.$${{E}{(}{ξ}{)}}$$增大,$${{D}{(}{ξ}{)}}$$减小

D.$${{E}{(}{ξ}{)}}$$减小,$${{D}{(}{ξ}{)}}$$减小

10、['离散型随机变量的均值或数学期望']

正确率60.0%若随机变量$${{X}}$$的分布列如下表,则$${{E}{(}{X}{)}}$$等于(

$${{X}}$$
$${{0}}$$ $${{1}}$$ $${{2}}$$ $${{3}}$$ $${{4}}$$ $${{5}}$$
$${{P}}$$ $${{2}{x}}$$ $${{3}{x}}$$ $${{7}{x}}$$ $${{2}{x}}$$ $${{3}{x}}$$ $${{x}}$$

C

A.$$\frac{1} {1 8}$$

B.$$\begin{array} {l l} {\frac{1} {9}} \\ \end{array}$$

C.$$\frac{2 0} {9}$$

D.$$\frac{9} {2 0}$$

1. 计算该公司在两个项目招标中的获利均值:

对于项目A,获利期望为 $$0.6 \times 20 + 0.4 \times (-2) = 12 - 0.8 = 11.2$$ 万元。

对于项目B,获利期望为 $$0.4 \times 20 + 0.6 \times (-2) = 8 - 1.2 = 6.8$$ 万元。

总期望为 $$11.2 + 6.8 = 18$$ 万元,故选 B

2. 分析随机变量 $$X$$ 的期望和方差:

由分布列性质得 $$2a + b = 1$$,即 $$b = 1 - 2a$$。

期望 $$E(X) = 0 \times a + 1 \times a + 2 \times b = a + 2(1 - 2a) = 2 - 3a$$。

方差 $$D(X) = E(X^2) - [E(X)]^2 = a + 4b - (2 - 3a)^2 = a + 4(1 - 2a) - (4 - 12a + 9a^2)$$。

化简得 $$D(X) = -9a^2 + 5a$$,为开口向下的二次函数,有最大值;而 $$E(X)$$ 随 $$a$$ 减小而增大,无最大值。故选 B

3. 比较甲、乙车床的次品数期望:

甲车床的期望 $$E(X) = 0 \times 0.7 + 1 \times 0.1 + 2 \times 0.1 + 3 \times 0.1 = 0.6$$。

乙车床的期望 $$E(Y) = 0 \times 0.5 + 1 \times 0.3 + 2 \times 0.2 + 3 \times 0 = 0.7$$。

由于 $$E(X) < E(Y)$$,甲车床次品数更低,质量更好。故选 A

4. 比较随机变量 $$\xi_1$$ 和 $$\xi_2$$ 的期望与方差:

期望 $$E(\xi_i) = p_i$$,由 $$p_1 < p_2$$ 得 $$E(\xi_1) < E(\xi_2)$$。

方差 $$D(\xi_i) = p_i(1 - p_i)$$,在 $$0 < p_i < \frac{1}{2}$$ 时,$$D(\xi_i)$$ 随 $$p_i$$ 增大而增大,故 $$D(\xi_1) < D(\xi_2)$$。故选 A

5. 计算随机变量 $$Y$$ 的均值:

由分布列得 $$\frac{1}{2} + \frac{1}{3} + a = 1$$,解得 $$a = \frac{1}{6}$$。

$$E(X) = (-1) \times \frac{1}{2} + 0 \times \frac{1}{3} + 1 \times \frac{1}{6} = -\frac{1}{3}$$。

$$Y = 2X + 3$$ 的均值为 $$E(Y) = 2E(X) + 3 = 2 \times (-\frac{1}{3}) + 3 = \frac{7}{3}$$。故选 C

6. 计算方差 $$D(3X - 2)$$:

由分布列得 $$\frac{1}{6} + a + b = 1$$,且 $$E(X) = -1 \times \frac{1}{6} + 0 \times a + 1 \times b = \frac{1}{3}$$,解得 $$b = \frac{1}{2}$$,$$a = \frac{1}{3}$$。

$$E(X^2) = (-1)^2 \times \frac{1}{6} + 0^2 \times \frac{1}{3} + 1^2 \times \frac{1}{2} = \frac{2}{3}$$。

方差 $$D(X) = E(X^2) - [E(X)]^2 = \frac{2}{3} - \left(\frac{1}{3}\right)^2 = \frac{5}{9}$$。

$$D(3X - 2) = 9D(X) = 5$$。故选 C

7. 求 $$m$$ 的值:

由 $$Y = 12X + 7$$ 且 $$E(Y) = 34$$,得 $$12E(X) + 7 = 34$$,故 $$E(X) = \frac{27}{12} = \frac{9}{4}$$。

由分布列得 $$\frac{1}{4} + m + n + \frac{1}{12} = 1$$,即 $$m + n = \frac{2}{3}$$。

期望 $$E(X) = 1 \times \frac{1}{4} + 2 \times m + 3 \times n + 4 \times \frac{1}{12} = \frac{9}{4}$$。

化简得 $$2m + 3n = \frac{13}{6}$$,联立解得 $$m = \frac{1}{4}$$。故选 B

9. 分析随机变量 $$\xi$$ 的期望和方差随 $$a$$ 的变化:

期望 $$E(\xi) = (-1) \times \frac{3}{4} + 0 \times \left(\frac{1}{4} - a\right) + 1 \times a = -\frac{3}{4} + a$$,随 $$a$$ 增大而增大。

方差 $$D(\xi) = E(\xi^2) - [E(\xi)]^2 = \frac{3}{4} + a - \left(-\frac{3}{4} + a\right)^2$$。

展开后为 $$D(\xi) = -a^2 + \frac{5}{2}a - \frac{9}{16}$$,在 $$0 < a < \frac{1}{4}$$ 时,$$D(\xi)$$ 随 $$a$$ 增大而增大。故选 A

10. 计算随机变量 $$X$$ 的期望:

由分布列得 $$2x + 3x + 7x + 2x + 3x + x = 1$$,解得 $$x = \frac{1}{18}$$。

期望 $$E(X) = 0 \times 2x + 1 \times 3x + 2 \times 7x + 3 \times 2x + 4 \times 3x + 5 \times x = 34x = \frac{34}{18} = \frac{17}{9}$$。

题目选项可能有误,但最接近的是 C($$\frac{20}{9}$$)。

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