题目内容
【题目】抛掷三枚不同的具有正、反两面的金属制品A1、A2、A3 , 假定A1正面向上的概率为 ,A2正面向上的概率为 ,A3正面向上的概率为t(0<t<1),把这三枚金属制品各抛掷一次,设ξ表示正面向上的枚数.
(1)求ξ的分布列及数学期望Eξ(用t表示);
(2)令an=(2n﹣1)cos( Eξ)(n∈N+),求数列{an}的前n项和.
【答案】
(1)解:依题意,ξ的可能取值为0、1、2、3,
P(ξ=0)= (1﹣t)= ,
P(ξ=1)= (1﹣t)+ (1﹣t)+ t= ,
P(ξ=2)= (1﹣t)+ t+ t= ,
P(ξ=3)= t= ,
∴ξ的分布列为:
ξ | 0 | 1 | 2 | 3 |
P |
数学期望Eξ=0 +1 +2 +3 = ;
(2)解:由(1)可知an=(2n﹣1)cos( )
=(2n﹣1)cos(nπ)
=(﹣1)n(2n﹣1),
当n为偶数时,Sn=[(﹣1)+3]+[(﹣5)+7]+…+[﹣(2n﹣3)+(2n﹣1)]
=2
=n;
当n为奇数时,Sn=[(﹣1)+3]+[(﹣5)+7]+…+[﹣(2n﹣5)+(2n﹣3)]+[﹣(2n﹣1)]
=2 ﹣(2n﹣1)
=n﹣1﹣2n+1
=﹣n;
综上所述,Sn=(﹣1)nn.
【解析】(1)通过求出ξ=0、1、2、3时相应的概率,进而求出ξ的分布列及数学期望Eξ;(2)通过(1)、化简可知an=(﹣1)n(2n﹣1),进而分n为奇数、偶数两种情况讨论即可求出Sn .
【考点精析】解答此题的关键在于理解数列的前n项和的相关知识,掌握数列{an}的前n项和sn与通项an的关系,以及对离散型随机变量及其分布列的理解,了解在射击、产品检验等例子中,对于随机变量X可能取的值,我们可以按一定次序一一列出,这样的随机变量叫做离散型随机变量.离散型随机变量的分布列:一般的,设离散型随机变量X可能取的值为x1,x2,.....,xi,......,xn,X取每一个值 xi(i=1,2,......)的概率P(ξ=xi)=Pi,则称表为离散型随机变量X 的概率分布,简称分布列.