| 5.3.5 随机事件的独立性 题目答案及解析

稿件来源:高途

| 5.3.5 随机事件的独立性题目答案及解析如下,仅供参考!

必修二

第五章 统计与概率

5.3 概率

5.3.5 随机事件的独立性

某投篮比赛分为两个阶段,每个参赛队由两名队员组成,比赛具体规则如下:第一阶段由参赛队中一名队员投篮$3$次,若$3$次都未投中,则该队被淘汰,比赛成绩为$0$分,若至少投中一次,则该队进入第二阶段,由该队的另一名队员投篮$3$次,每次投中得$5$分,未投中得$0$分,该队的比赛成绩为第二阶段的得分总和.某参赛队由甲,乙两名队员组成,设甲每次投中的概率为$p$,乙每次投中的概率为$q$,各次投中与否相互独立.

$(1)$$p=0.4$$q=0.5$,甲参加第一阶段比赛,求甲,乙所在队的比赛成绩不少于$5$分的概率;

$(2)$假设$0\lt p\lt q$

$(\text{i})$为使得甲、乙所在队的比赛成绩为$15$分的概率最大,则该由谁参加第一阶段的比赛?

$(\text{ii})$为使得甲、乙所在队的比赛成绩的数学期望最大,应该由谁参加第一阶段的比赛?

[["

$(1)$$0.686$

$(2)$$(\\text{i})$甲;

    $(\\text{ii})$

"]]

$(1)$甲、乙所在队的比赛成绩不少于$5$分,则甲第一阶段至少投中$1$次,乙第二阶段也至少投中$1$次,

$∴$ 比赛成绩不少于$5$分的概率$P=(1-{{0.6}^{3}})(1-{{0.5}^{3}})=0.686$

$(2)(i)$若甲先参加第一阶段比赛,则甲、乙所在队的比赛成绩为$15$分的概率为${{P}_{甲}}=[1-{{(1-p)}^{3}}]{{q}^{3}}$

若乙先参加第一阶段比赛,则甲、乙所在队的比赛成绩为$15$分的概率为${{P}_{乙}}=[1-{{(1-q)}^{3}}]{{p}^{3}}$

$\therefore {{P}_{甲}}-{{P}_{乙}}={{q}^{3}}-{{(q-pq)}^{3}}-{{p}^{3}}+{{(p-pq)}^{3}}$

$=3pq(p-q)(pq-p-q)=3pq(p-q)[(1-p)(1-q)-1]\gt 0$

$\therefore {{P}_{甲}}\gt {{P}_{乙}}$

$\therefore $ 应该由甲参加第一阶段比赛;

$(ii)$若甲先参加第一阶段比赛,数学成绩$X$的所有可能取值为$0$$5$$10$$15$

$P(X=0)={{(1-p)}^{3}}+[1-{{(1-p)}^{3}}]\cdot {{(1-q)}^{3}}$

$P(X=5)=[1-{{(1-p)}^{3}}]\cdot \text{\rm {C}}_{3}^{1}\cdot q\cdot {{(1-q)}^{2}}$

$P(X=10)=[1-{{(1-p)}^{3}}]\cdot \text{\rm {C}}_{3}^{2}{{q}^{2}}(1-q)$

$P(X=15)=[1-{{(1-p)}^{3}}]\cdot {{q}^{3}}$

$\therefore E(X)=15[1-{{(1-p)}^{3}}]q=15({{p}^{3}}-3{{p}^{2}}+3p)\cdot q$

若乙先参加第一阶段比赛,数学成绩$Y$的所有可能取值为$0$$5$$10$$15$

同理可得$E(Y)=15({{q}^{3}}-3{{q}^{2}}+3q)\cdot p$

$\therefore E(X)-E(Y)=15[pq(p+q)(p-q)-3pq(p-q)]=15(p-q)pq(p+q-3)\gt 0$

$\therefore E(X)\gt E(Y)$

$\therefore $ 应该由甲参加第一阶段比赛.

| 5.3.5 随机事件的独立性题目答案及解析(完整版)

去刷题
今日推荐