(12分)一批产品需要进行质量检验,检验方案是:先从这批产…——2013 高考数学第 19 题答案解析

2013_新课标 I 卷 (2013·理)

2013 全国 第 19 题 解答题 区分题
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19.(12分)一批产品需要进行质量检验,检验方案是:先从这批产品中任取4件作检验,这 4 件产品中优质品的件数记为 n .如果 $\mathrm{n}=3$ ,再从这批产品中任取 4 件作检验,若都为优质品,则这批产品通过检验;如果 $\mathrm{n}=4$ ,再从这批产品中任取 1 件作检验,若为优质品,则这批产品通过检验;其他情况下,这批产品都不能通过检验。假设这批产品的优质品率为 $50 \%$ ,即取出的产品是优质品的概率都为 $\frac{1}{2}$ ,且各件产品是否为优质品相互独立.
(I)求这批产品通过检验的概率;
(II)已知每件产品检验费用为 100 元,凡抽取的每件产品都需要检验,对这批产品作质量检验所需的费用记为X(单位:元),求X的分布列及数学期望。

参考答案(1)\frac{3}{64}(2)X可能的取值为400,500,800;分布列如下:| $X$ | 400 | 500 | 800 | | :---: | :---: | :---: | :---: | | $P$ | $\frac{11}{16}$ | $\frac{1}{16}$ | $\frac{1}{4}$ | $EX=506.25$

完整解析 · 逐步详解

【考点】CG:离散型随机变量及其分布列;CH:离散型随机变量的期望与方差

【专题】51:概率与统计.
【分析】(I)设第一次取出的 4 件产品中恰有 3 件优质品为事件 $\mathrm{A}_{1}$ ,第一次取出的 4 件产品全是优质品为事件 $\mathrm{A}_{2}$ ,第二次取出的 4 件产品全是优质品为事件 $\mathrm{B}_{1}$ ,第二次取出的 1 件产品是优质品为事件 $\mathrm{B}_{2}$ ,这批产品通过检验为事件 A ,依题意有 $A=\left(A_{1} B_{1}\right) \cup\left(A_{2} B_{2}\right)$ ,且 $A_{1} B_{1}$ 与 $A_{2} B_{2}$ 互斥,由概率得加法公式和条件概率,代入数据计算可得;
(II)$X$ 可能的取值为 $400,500,800$ ,分别求其概率,可得分布列,进而可得期望值。

【解答】解:(I)设第一次取出的 4 件产品中恰有 3 件优质品为事件 $\mathrm{A}_{1}$ ,第一次取出的 4 件产品全是优质品为事件 $\mathrm{A}_{2}$ ,

第二次取出的 4 件产品全是优质品为事件 $\mathrm{B}_{1}$ ,第二次取出的 1 件产品是优质品为事件 $\mathrm{B}_{2}$ ,

这批产品通过检验为事件 $A$ ,依题意有 $A=\left(A_{1} B_{1}\right) \cup\left(A_{2} B_{2}\right)$ ,且 $A_{1} B_{1}$ 与 $A_{2} B_{2}$ 互斥

所以 $P(A)=P\left(A_{1} B_{1}\right)+P\left(A_{2} B_{2}\right)=P\left(A_{1}\right) P\left(B_{1} \mid A_{1}\right)+P\left(A_{2}\right) P\left(B_{2} \mid A_{2}\right)$

$=\frac{4}{16} \times \frac{1}{16}+\frac{1}{16} \times \frac{1}{2}=\frac{3}{64}$
(II)$X$ 可能的取值为400,500,800,并且 $P(X=800)=\frac{1}{4}, P(X=500)=\frac{1}{16}$ , $P(X=400)=1-\frac{1}{16}-\frac{1}{4}=\frac{11}{16}$ ,故X的分布列如下:

$X$400500800
$P$$\frac{11}{16}$$\frac{1}{16}$$\frac{1}{4}$

故EX= $400 \times \frac{11}{16}+500 \times \frac{1}{16}+800 \times \frac{1}{4}=506.25$
【点评】本题考查离散型随机变量及其分布列涉及数学期望的求解,属中档题

✅ 来源:2013年 · 全国 · 2013_新课标 I 卷 (2013·理) · 第 19 题 · 本题已通过人工审核与系统自动校验

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