15.(5分)某个部件由三个元件按下图方式连接而成,元件1或元件2正常工作,且元件 3 正常工作,则部件正常工作,设三个电子元件的使用寿命(单位:小时)均服从正态分布 $N\left(1000,50^{2}\right)$ ,且各个元件能否正常相互独立 ,那么该部件的使用寿命超过 1000 小时的概率为 $\_\_\_\_$ $\frac{3}{8}$ .
$\frac{3}{8}$
2012_老新课标卷 (2012·理)
15.(5分)某个部件由三个元件按下图方式连接而成,元件1或元件2正常工作,且元件 3 正常工作,则部件正常工作,设三个电子元件的使用寿命(单位:小时)均服从正态分布 $N\left(1000,50^{2}\right)$ ,且各个元件能否正常相互独立 ,那么该部件的使用寿命超过 1000 小时的概率为 $\_\_\_\_$ $\frac{3}{8}$ .
$\frac{3}{8}$
由题意,三个电子元件的使用寿命均服从正态分布 $N(1000, 50^2)$。根据正态分布曲线关于 $x=\mu$ 对称的性质,每个元件使用寿命超过均值 1000 小时的概率均为 $\frac{1}{2}$。
设元件 1、2、3 的使用寿命超过 1000 小时分别为事件 $A_1, A_2, A_3$,则 $P(A_1) = P(A_2) = P(A_3) = \frac{1}{2}$。
根据部件连接图,部件正常工作(即使用寿命超过 1000 小时)的条件是:元件 1 和元件 2 中至少有一个正常工作,且元件 3 必须正常工作。
设部件使用寿命超过 1000 小时为事件 $C$,则 $C = (A_1 \cup A_2) \cap A_3$。
首先计算并联部分(元件 1 或元件 2 正常)的概率:
$P(A_1 \cup A_2) = 1 - P(\overline{A_1} \cap \overline{A_2}) = 1 - P(\overline{A_1})P(\overline{A_2})$
因为 $P(\overline{A_1}) = P(\overline{A_2}) = 1 - \frac{1}{2} = \frac{1}{2}$,
所以 $P(A_1 \cup A_2) = 1 - \frac{1}{2} \times \frac{1}{2} = \frac{3}{4}$。
由于各个元件能否正常工作相互独立,部件使用寿命超过 1000 小时的概率为:
$P(C) = P(A_1 \cup A_2) \cdot P(A_3) = \frac{3}{4} \times \frac{1}{2} = \frac{3}{8}$。
只讲你不懂的那一步,不用把整道题重讲一遍。答案和完整解析就在上面,不用聊天也能看。
可以再试一道相同方法、不同题面的题,确认是否真正掌握。
用 3 道相关题确认基础和中等变式会到哪一步。