题目内容
【题目】某大学有甲、乙两个图书馆,对其借书、还书的等待时间进行调查,得到下表: 甲图书馆
借(还)书等待时间T1(分钟) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
频数 | 1500 | 1000 | 500 | 500 | 1500 |
乙图书馆
借(还)书等待时间T2(分钟) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
频数 | 1000 | 500 | 2000 | 1250 | 250 |
以表中等待时间的学生人数的频率为概率.
(1)分别求在甲、乙两图书馆借书的平均等待时间;
(2)学校规定借书、还书必须在同一图书馆,某学生需要借一本数学参考书,并希望借、还书的等待时间之和不超过4分钟,在哪个图书馆借、还书更能满足他的要求?
【答案】
(1)解:根据已知可得T1的分布列:
T1(分钟) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
P | 0.3 | 0.2 | 0.1 | 0.1 | 0.3 |
T1的数学期望为:E(T1)=1×0.3+2×0.2+3×0.1+4×0.1+5×0.3=2.9.
T2(分钟) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
P | 0.2 | 0.1 | 0.4 | 0.25 | 0.05 |
T2的数学期望为:E(T1)=1×0.2+2×0.1+3×0.4+4×0.25+5×0.05=2.85.因此:该同学甲、乙两图书馆借书的平均等待时间分别为:2.9分钟,2.85分钟.
(2)解:设T11,T12分别表示在甲图书馆借、还书所需等待时间,设事件A为“在甲图书馆借、还书的等待时间之和不超过4分钟”.T11+T12≤4的取值分别为:(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(3,1).
∴P(A)=0.3×0.3+0.3×0.2+0.3×0.1+0.2×0.3+0.2×0.2+0.1×0.3=0.31.
设T21,T22分别表示在乙图书馆借、还书所需等待时间,设事件B为“在乙图书馆借、还书的等待时间之和不超过4分钟”.T21+T22≤4的取值分别为:(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(3,1).
∴P(B)=0.2×0.2+0.2×0.1+0.2×0.4+0.1×0.2+0.1×0.1+0.4×0.2=0.25.
∴P(A)>P(B).∴在甲图书馆借、还书更能满足他的要求.
【解析】(1)根据已知可得T1 , T2的分布列及其数学期望.(2)设T11 , T12分别表示在甲图书馆借、还书所需等待时间,设事件A为“在甲图书馆借、还书的等待时间之和不超过4分钟”.T11+T12≤4的取值分别为:(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(3,1).设T21 , T22分别表示在乙图书馆借、还书所需等待时间,设事件B为“在乙图书馆借、还书的等待时间之和不超过4分钟”.T21+T22≤4的取值分别为:(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(3,1).利用相互独立与互斥事件的概率计算公式即可得出.