题目内容

如图,A地到火车站共有两条路径L1和L2,据统计,通过两条路径所用的时间互不影响,所用时间落在各时间段内的频率如下表:

时间/分钟

10~20

20~30

30~40

40~50

50~60

L1的频率

0.1

0.2

0.3

0.2

0.2

L2的频率

0

0.1

0.4

0.4

0.1

现甲、乙两人分别有40分钟和50分钟时间用于赶往火车站.

(1)为了尽最大可能在各自允许的时间内赶到火车站,甲和乙应如何选择各自的路径?

(2)用X表示甲、乙两人中在允许的时间内能赶到火车站的人数,针对(1)的选择方案,求X的分布列和数学期望.

解  (1)Ai表示事件“甲选择路径Li时,40分钟内赶到火车站”,Bi表示事件“乙选择路径Li时,50分钟内赶到火车站”,i=1,2.

用频率估计相应的概率可得P(A1)=0.1+0.2+0.3=0.6,P(A2)=0.1+0.4=0.5,

∵P(A1)>P(A2),∴甲应选择L1;

P(B1)=0.1+0.2+0.3+0.2=0.8,

P(B2)=0.1+0.4+0.4=0.9,

∵P(B2)>P(B1),∴乙应选择L2.

(2)A,B分别表示针对(1)的选择方案,甲、乙在各自允许的时间内赶到火车站,由(1)知P(A)=0.6,P(B)=0.9,又由题意知,A,B独立,

∴P(X=0)=P( )=P()P()=0.4×0.1=0.04,

P(X=1)=P(B+A)=P()P(B)+P(A)P()=0.4×0.9+0.6×0.1=0.42,

P(X=2)=P(AB)=P(A)P(B)=0.6×0.9=0.54.

∴X的分布列为

X

0

1

2

P

0.04

0.42

0.54

∴E(X)=0×0.04+1×0.42+2×0.54=1.5(人).

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