(18)(本小题满分13分,(Ⅰ)小问5分,(Ⅱ)小问8分…——2013 高考数学第 18 题答案解析

2013_省自主命题(重庆)

2013 重庆 第 18 题 解答题 区分题
2013_省自主命题(重庆)

(18)(本小题满分13分,(Ⅰ)小问5分,(Ⅱ)小问8分)

某商场举行的“三色球”购物摸奖活动规定:在一次摸奖中,摸奖者先从装有3个红球与4个白球的袋中任意摸出3个球,再从装有1个篮球与2个白球的袋中任意摸出1个球,根据摸出4个球中红球与篮球的个数,设一、二、三等奖如下:

<table><tr><td rowspan=1 colspan=1>奖级</td><td rowspan=1 colspan=1>摸出红、蓝球个数</td><td rowspan=1 colspan=1>获奖金额</td></tr><tr><td rowspan=1 colspan=1>一等奖</td><td rowspan=1 colspan=1>3红1蓝</td><td rowspan=1 colspan=1>200元</td></tr><tr><td rowspan=1 colspan=1>二等奖</td><td rowspan=1 colspan=1>3红0蓝</td><td rowspan=1 colspan=1>50元</td></tr><tr><td rowspan=1 colspan=1>三等奖</td><td rowspan=1 colspan=1>2红1蓝</td><td rowspan=1 colspan=1>10元</td></tr></table>

其余情况无奖且每次摸奖最多只能获得一个奖级.(Ⅰ)求一次摸球恰好摸到1个红球的概率;

(Ⅱ)求摸奖者在一次摸奖中获奖金额X的分布列与期望E(X).

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解析:设 $\mathscr { A }$ 表示摸到i个红球, $\mathcal { B } _ { j }$ 表示摸到j个蓝球,则 $\mathscr { A } _ { i } ( i = 0 , 1 , 2 , 3 )$ 与 $B _ { j } \left( j = 0 . 1 \right)$ 独立

(Ⅰ)恰好摸到1个红球的概率为 $p ( A _ { \mathrm { l } } ) = \frac { C _ { \mathrm { 3 } } ^ { \mathrm { l } } C _ { \mathrm { 4 } } ^ { \mathrm { 2 } } } { C _ { \mathrm { 7 } } ^ { \mathrm { 3 } } } = \frac { 1 8 } { 3 5 }$

(Ⅱ)X的所有可能值为:0,10,50,200且

$$ P ( X = 2 0 0 ) = P ( \mathcal { A } _ { 5 } B _ { 1 } ) = P ( \mathcal { A } _ { 5 } ) P ( B _ { 1 } ) = \frac { C _ { 5 } ^ { 2 } } { C _ { 7 } ^ { 3 } } \frac { 1 } { 3 } = \frac { 1 } { 1 0 5 } $$

$$ P ( X = 5 0 ) = P ( A _ { 5 } B _ { 0 } ) = P ( A _ { 5 } ) P ( B _ { 0 } ) = \frac { C _ { 5 } ^ { 3 } } { C _ { 5 } ^ { 3 } } \cdot \frac { 2 } { 3 } = \frac { 2 } { 1 0 5 } $$

$$ P ( X = 1 0 ) = P ( \mathcal { A } _ { 2 } B _ { 1 } ) = P ( \mathcal { A } _ { : } ) P ( B _ { 1 } ) = \frac { C _ { 3 } ^ { 2 } C _ { 4 } ^ { 1 } } { C _ { 7 } ^ { 2 } } \cdot \frac { 1 } { 3 } = \frac { 1 2 } { 1 0 5 } = \frac { 4 } { 3 5 } $$

$$ P ( X = 1 ) = 1 - { \frac { 1 } { 1 0 5 } } - { \frac { 2 } { 1 0 5 } } - { \frac { 1 2 } { 1 0 5 } } = { \frac { 6 } { 7 } } $$

综上知X的分布列为

<table><tr><td rowspan=1 colspan=1>+</td><td rowspan=1 colspan=5></td></tr><tr><td rowspan=2 colspan=1></td><td rowspan=1 colspan=1>X</td><td rowspan=1 colspan=1>0</td><td rowspan=1 colspan=1>10</td><td rowspan=1 colspan=1>50</td><td rowspan=1 colspan=1>200</td></tr><tr><td rowspan=1 colspan=1>p</td><td rowspan=1 colspan=1> $\frac { 6 } { 7 }$ </td><td rowspan=1 colspan=1> $\frac { 4 } { 3 5 }$ </td><td rowspan=1 colspan=1> $\frac { 2 } { 1 0 5 }$ </td><td rowspan=1 colspan=1> $\frac { 1 } { 1 0 5 }$ </td></tr></table>

从而有 $E ( X ) = 0 \times \frac { 6 } { 7 } + 1 0 \times \frac { 4 } { 3 5 } + 5 0 \times \frac { 2 } { 1 0 5 } + 2 0 0 \times \frac { 1 } { 1 0 5 } = 4$ (元)

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