设袋子中装有 $a$ 个红球,$b$ 个黄球,$c$ 个蓝球,且规定:取出一个红球得 $ 1 $ 分,取出一个黄球 $ 2 $ 分,取出一个蓝球得 $ 3 $ 分.
【难度】
【出处】
2013年高考浙江卷(理)
【标注】
-
当 $a = 3$,$ b = 2 $,$c = 1$ 时,从该袋子中任取(有放回,且每球取到的机会均等)$ 2 $ 个球,记随机变量 $\xi $ 为取出此 $ 2 $ 个球所得分数之和,求 $\xi $ 的分布列;标注答案$\begin{array}{|c|c|c|c|c|c|} \hline\xi & 2 & 3 & 4 & 5 & 6 \\ \hline P & \dfrac 14 & \dfrac 13 & \dfrac 5{18} & \dfrac 19 & \dfrac 1{36} \\ \hline\end{array}$解析这是古典概型的分布列.由题意得 $\xi$ 可能的取值为 $2$,$3$,$ 4 $,$5$,$6$.\[\begin{split} P\left( {\xi = 2} \right) &= \dfrac{3 \times 3}{6 \times 6} = \dfrac{1}{4},\\
P\left( {\xi = 3} \right) &= \dfrac{2 \times 3 \times 2}{6 \times 6} = \dfrac{1}{3},\\
P\left( {\xi = 4} \right) &= \dfrac{2 \times 3 \times 1 + 2 \times 2}{6 \times 6} = \dfrac{5}{18},\\
P\left( {\xi = 5} \right) &= \dfrac{2 \times 2 \times 1}{6 \times 6} = \dfrac{1}{9},\\
P\left( {\xi = 6} \right) &= \dfrac{1 \times 1}{6 \times 6} = \dfrac{1}{36}.\end{split}\](推导中用到)
所以 $\xi $ 的分布列为\[\begin{array}{|c|c|c|c|c|c|} \hline\xi & 2 & 3 & 4 & 5 & 6 \\ \hline P & \dfrac 14 & \dfrac 13 & \dfrac 5{18} & \dfrac 19 & \dfrac 1{36} \\ \hline\end{array}\] -
从该袋子中任取(每球取到的机会均等)$ 1 $ 个球,记随机变量 $\eta $ 为取出此球所得分数.若 $E\eta = \dfrac{5}{3}$,$D\eta = \dfrac{5}{9}$,求 $a:b:c$.标注答案$a:b:c = 3 : 2: 1$解析列出分布列,期望和方差的公式计算.由题意知 $\eta $ 的分布列为\[\begin{array}{|c|c|c|c|} \hline\eta & 1 & 2 & 3 \\ \hline P & \dfrac a{a+b+c} & \dfrac b{a+b+c} & \dfrac c{a+b+c} \\ \hline \end{array}\]所以\[\begin{split}{ E }\eta &= \dfrac{a}{a + b + c} + \dfrac{2b}{a + b + c} + \dfrac{3c}{a + b + c} = \dfrac{5}{3} ,\\
{ D }\eta &= {\left( {1 - \dfrac{5}{3}} \right)^2} \cdot \dfrac{a}{a + b + c} + {\left( {2 - \dfrac{5}{3}} \right)^2} \cdot \dfrac{b}{a + b + c} + {\left( {3 - \dfrac{5}{3}} \right)^2}\\& \cdot \dfrac{c}{a + b + c}= \dfrac{5}{9}, \end{split}\]化简得\[{\begin{cases}2a - b - 4c = 0, \\
a + 4b - 11c = 0 .\\
\end{cases}}\]解得 $a = 3c$,$b =2c$,故\[a:b:c = 3 : 2: 1.\]
题目
问题1
答案1
解析1
备注1
问题2
答案2
解析2
备注2