19.(本题满分 14 分)已知箱中装有 4 个白球和 5 个黑球,且规定:取出一个白球得 2 分,取出一个黑球得 1 分.现从箱中任取(无放回,且每球取道的机会均等) 3 个球,记随机变量 $X$ 为取出此 $\mathbf{3}$ 球所得分数之和。
(I)求 $X$ 的分布列;
(II)求 $X$ 的数学期望 $E(X)$ .
参考答案本题主要考查随机事件的概率和随机变量的分布列、数学期望等概念,同时考查抽象概括、运算求解能力和应用意识。满分 14 分。 (I)由题意得 $X$ 取 3,4,5,6,且 $$ \begin{array}{ll} P(X=3)=\frac{C_{5}^{3}}{C_{9}^{3}}=\frac{5}{42}, & P(X=4)=\frac{C_{4}^{1} \cdot C_{5}^{2}}{C_{9}^{3}}=\frac{10}{21}, \\ P(X=5)=\frac{C_{4}^{2} \cdot C_{5}^{2}}{C_{9}^{3}}=\frac{5}{14}, & P(X=6)=\frac{C_{4}^{4}}{C_{9}^{3}}=\frac{1}{21} . \end{array} $$ 所以 $X$ 的分布列为 | $X$ | $\mathbf{3}$ | $\mathbf{4}$ | $\mathbf{5}$ | $\mathbf{6}$ | | :--- | :--- | :--- | :--- | :--- | | $P$ | $\frac{5}{42}$ | $\frac{10}{21}$ | $\frac{5}{14}$ | $\frac{1}{21}$ | ( II)由(I)知 $$ E(X)=3 \cdot P(X=3)+4 \cdot P(X=4)+5 \cdot P(X=5)+6 \cdot P(X=6)=\frac{13}{3} . $$