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的性质-7.3 离散型随机变量的数字特征知识点考前基础自测题答案-新疆维吾尔自治区等高三数学选择必修,平均正确率60.0%

2025-07-18
离散型随机变量的均值的性质-7.3 离散型随机变量的数字特征知识点考前基础自测题答案-新疆维吾尔自治区等高三数学选择必修,平均正确率60.0%
1、['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', '离散型随机变量的均值的性质']

正确率60.0%设随机变量$${{X}}$$的分布列为$$P ( X=k )=\frac{a} {k+1} ( k=1, \ 2, \ 5 ), \ E ( X ), \ D ( X )$$分别为随机变量$${{X}}$$的均值与方差,则下列结论不正确的是(

D

A.$$P \left( 0 < X < \frac{7} {2} \right)=\frac{5} {6}$$

B.$$E ( 3 X+1 )=7$$

C.$$D ( X )=2$$

D.$$D ( 3 X+1 )=6$$

2、['离散型随机变量的均值或数学期望', '离散型随机变量的均值的性质']

正确率60.0%已知随机变量$${{X}}$$的分布列为

$${{X}}$$ $${{−}{1}}$$ $${{0}}$$ $${{1}}$$
$${{P}}$$ $$\frac{1} {2}$$ $$\frac{1} {6}$$ $${{a}}$$
设$$Y=2 X+1,$$则$${{Y}}$$的数学期望$$E ( Y )=$$(

C

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

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

C.$$\begin{array} {l l} {\frac{2} {3}} \\ \end{array}$$

D.$$- \frac2 3$$

3、['二项分布的期望和方差', '离散型随机变量的方差的性质', '离散型随机变量的均值的性质']

正确率60.0%已知随机变量$$X+Y=8,$$若$${{X}}$$~$$B ( 1 0, 0. 4 ),$$则$$E ( Y ), ~ D ( Y )$$分别是(

A

A.$${{4}}$$和$${{2}{.}{4}}$$

B.$${{2}}$$和$${{2}{.}{4}}$$

C.$${{6}}$$和$${{2}{.}{4}}$$

D.$${{4}}$$和$${{5}{.}{6}}$$

4、['离散型随机变量的分布列及其性质', '离散型随机变量的方差的性质', '离散型随机变量的均值的性质']

正确率60.0%$${{2}{0}{2}{1}}$$年$${{7}}$$月$${{2}{4}}$$日,中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》.“双减”政策指出,要全面压减作业总量和时长.某校在“双减”前学生完成作业的时长为随机变量$${{X}{,}{X}}$$的期望为$${{4}{,}}$$标准差为$${{3}{,}}$$在“双减”后,该校学生完成作业的时长$$Y=0. 5 X-0. 5, \; \; Y$$的期望为$${{u}{,}}$$标准差为$${{s}{,}}$$则(

A

A.$$u=1. 5, \; \; s=1. 5$$

B.$$u=1. 5, \; s=2$$

C.$$u=2, ~ \, s=1. 5$$

D.$$u=2, ~ s=2$$

5、['离散型随机变量的均值的性质']

正确率60.0%已知$$Y=5 X+1, ~ E ~ ( Y ) ~=6$$,则$${{E}{(}{X}{)}}$$的值为(

A

A.$${{1}}$$

B.$${{5}}$$

C.$${{6}}$$

D.$${{7}}$$

6、['离散型随机变量的均值的性质']

正确率60.0%若$${{X}}$$是一个离散型随机变量,则$$E ( X-E ( X ) )$$的值为(

B

A.$${{1}}$$

B.$${{0}}$$

C.$${{E}{(}{X}{)}}$$

D.$$2 E ( X )$$

7、['离散型随机变量的均值的性质']

正确率60.0%已知$${{X}}$$为离散型随机变量,$$Y=5 X+1, ~ E ( Y )=6,$$则$${{E}{(}{X}{)}}$$的值为(

C

A.$${{6}}$$

B.$${{5}}$$

C.$${{1}}$$

D.$${{7}}$$

8、['离散型随机变量的方差、标准差', '离散型随机变量的均值的性质']

正确率60.0%己知离散型随机变量$${{X}}$$的分布列如图:则均值$${{E}{(}{X}{)}}$$与方差$${{D}{(}{X}{)}}$$分别为$${{(}{)}}$$


$${{X}}$$

$${{0}}$$

$${{1}}$$

$${{2}}$$

$${{P}}$$

$${{a}}$$

$${{4}{a}}$$

$${{5}{a}}$$

C

A.$$1. 4, ~ 0. 2$$

B.$$0. 4 4, ~ 1. 4$$

C.$$\mathrm{1. 4, ~ 0. 4 4}$$

D.$$0. 4 4, \; \, 0. 2$$

9、['二项分布的期望和方差', '离散型随机变量的方差的性质', '离散型随机变量的均值的性质']

正确率60.0%已知随机变量$$X+Y=8$$,若$$X \sim B ( 1 0, 0. 6 )$$,则$$E ( Y ), ~ D ( Y )$$分别是(

D

A.$${{6}}$$和$${{2}{.}{4}}$$

B.$${{6}}$$和$${{5}{.}{6}}$$

C.$${{2}}$$和$${{5}{.}{6}}$$

D.$${{2}}$$和$${{2}{.}{4}}$$

10、['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', '离散型随机变量的均值的性质']

正确率60.0%随机变量$${{X}}$$的分布列如表所示,若$$E ( 7 X )+1=\frac{1 0} {3}$$,则$$D ( 2 X )=$$(

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

B

A.$$\frac{1 0} {9}$$

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

C.$$\frac{4 0} {9}$$

D.$$\frac{2 0} {3}$$

1. 解析:

首先根据分布列的性质,概率之和为1:

$$P(X=1) + P(X=2) + P(X=5) = \frac{a}{2} + \frac{a}{3} + \frac{a}{6} = a = 1$$

因此,分布列为:

$$P(X=1) = \frac{1}{2}, \quad P(X=2) = \frac{1}{3}, \quad P(X=5) = \frac{1}{6}$$

计算均值 $$E(X)$$:

$$E(X) = 1 \times \frac{1}{2} + 2 \times \frac{1}{3} + 5 \times \frac{1}{6} = \frac{1}{2} + \frac{2}{3} + \frac{5}{6} = 2$$

计算方差 $$D(X)$$:

$$E(X^2) = 1^2 \times \frac{1}{2} + 2^2 \times \frac{1}{3} + 5^2 \times \frac{1}{6} = \frac{1}{2} + \frac{4}{3} + \frac{25}{6} = 6$$

$$D(X) = E(X^2) - [E(X)]^2 = 6 - 4 = 2$$

验证选项:

A. $$P(0 < X < \frac{7}{2}) = P(X=1) + P(X=2) = \frac{1}{2} + \frac{1}{3} = \frac{5}{6}$$ 正确。

B. $$E(3X+1) = 3E(X) + 1 = 7$$ 正确。

C. $$D(X) = 2$$ 正确。

D. $$D(3X+1) = 9D(X) = 18 \neq 6$$ 错误。

故选 D

2. 解析:

首先根据分布列的性质,概率之和为1:

$$\frac{1}{2} + \frac{1}{6} + a = 1 \Rightarrow a = \frac{1}{3}$$

计算 $$E(X)$$:

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

因为 $$Y = 2X + 1$$,所以:

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

故选 C

3. 解析:

已知 $$X \sim B(10, 0.4)$$,则:

$$E(X) = 10 \times 0.4 = 4$$

$$D(X) = 10 \times 0.4 \times 0.6 = 2.4$$

因为 $$X + Y = 8$$,所以 $$Y = 8 - X$$,因此:

$$E(Y) = 8 - E(X) = 4$$

$$D(Y) = D(X) = 2.4$$

故选 A

4. 解析:

已知 $$E(X) = 4$$,标准差为3,即 $$D(X) = 9$$。

因为 $$Y = 0.5X - 0.5$$,所以:

$$u = E(Y) = 0.5E(X) - 0.5 = 1.5$$

$$s = \sqrt{D(Y)} = 0.5 \times \sqrt{D(X)} = 1.5$$

故选 A

5. 解析:

已知 $$E(Y) = 6$$,且 $$Y = 5X + 1$$,所以:

$$6 = 5E(X) + 1 \Rightarrow E(X) = 1$$

故选 A

6. 解析:

$$E(X - E(X)) = E(X) - E(X) = 0$$

故选 B

7. 解析:

同第5题,$$E(X) = 1$$。

故选 C

8. 解析:

首先根据分布列的性质,概率之和为1:

$$a + 4a + 5a = 10a = 1 \Rightarrow a = 0.1$$

计算 $$E(X)$$:

$$E(X) = 0 \times 0.1 + 1 \times 0.4 + 2 \times 0.5 = 1.4$$

计算 $$D(X)$$:

$$E(X^2) = 0^2 \times 0.1 + 1^2 \times 0.4 + 2^2 \times 0.5 = 2.4$$

$$D(X) = E(X^2) - [E(X)]^2 = 2.4 - 1.96 = 0.44$$

故选 C

9. 解析:

已知 $$X \sim B(10, 0.6)$$,则:

$$E(X) = 10 \times 0.6 = 6$$

$$D(X) = 10 \times 0.6 \times 0.4 = 2.4$$

因为 $$X + Y = 8$$,所以 $$Y = 8 - X$$,因此:

$$E(Y) = 8 - E(X) = 2$$

$$D(Y) = D(X) = 2.4$$

故选 D

10. 解析:

根据分布列的性质,概率之和为1:

$$\frac{1}{6} + a + b = 1 \Rightarrow a + b = \frac{5}{6}$$

已知 $$E(7X) + 1 = \frac{10}{3}$$,即:

$$7E(X) = \frac{7}{3} \Rightarrow E(X) = \frac{1}{3}$$

计算 $$E(X)$$:

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

解得 $$b = \frac{1}{2}$$,$$a = \frac{1}{3}$$。

计算 $$D(X)$$:

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

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

因此:

$$D(2X) = 4D(X) = \frac{20}{9}$$

故选 B

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