题目内容
16.2015年世界游泳锦标赛7月24号在俄罗斯喀山举行,比赛期间,来自俄罗斯喀山国立大学的男女大学生共9名志愿者被随机地平均分配到跳水、游泳、水球这三个场地服务,且跳水场地至少有一名女大学生志愿者的概率是$\frac{16}{21}$.(1)求游泳场地至少有男、女大学生志愿者各一人的概率;
(2)设随机变量X为在水球场地的男大学生志愿者的人数,求X的分布列及期望.
分析 (1)记“至少一名女大学生志愿者被分到跳水场地”为事件A,则事件A的对立事件是“没有女大学生志愿者被分到跳水场地”,由此求出女大学生志愿者有职有3人,男大学生志愿者有6人,从而能求出游泳场地至少有男、女大学生志愿者各一人的概率.
(2)随机变量X为在水球场地的男大学生志愿者的人数,由题意知X的可能取值为0,1,2,3,分别求出相应的概率,由此能求出X的分布列及期望.
解答 解:(1)记“至少一名女大学生志愿者被分到跳水场地”为事件A,
则事件A的对立事件是“没有女大学生志愿者被分到跳水场地”,
设有女大学生为x人,则1≤x≤9,
∵跳水场地至少有一名女大学生志愿者的概率是$\frac{16}{21}$,
∴P(A)=1-$\frac{{C}_{9-x}^{3}{C}_{6}^{3}}{{C}_{9}^{3}{C}_{6}^{3}}$=$\frac{16}{21}$,即(9-x)(8-x)(7-x)=120,解得x=3,
∴女大学生志愿者有职有3人,男大学生志愿者有6人,
记“游泳场地至少有男、女大学生志愿者各一人”为事件B,
则P(B)=$\frac{({C}_{3}^{1}{C}_{4}^{2}+{C}_{3}^{2}{C}_{6}^{1}){C}_{6}^{3}}{{C}_{9}^{3}{C}_{6}^{3}}$=$\frac{3}{4}$,
∴游泳场地至少有男、女大学生志愿者各一人的概率为$\frac{3}{4}$.
(2)随机变量X为在水球场地的男大学生志愿者的人数,由题意知X的可能取值为0,1,2,3,
P(X=0)=$\frac{{C}_{3}^{3}{C}_{6}^{3}}{{C}_{9}^{3}{C}_{6}^{3}}$=$\frac{1}{84}$,
P(X=1)=$\frac{{C}_{6}^{1}{C}_{3}^{2}{C}_{6}^{3}}{{C}_{9}^{3}{C}_{6}^{3}}$=$\frac{18}{84}=\frac{3}{14}$,
P(X=2)=$\frac{{C}_{6}^{2}{C}_{3}^{1}{C}_{6}^{3}}{{C}_{9}^{3}{C}_{6}^{3}}$=$\frac{45}{84}$=$\frac{15}{28}$,
P(X=3)=$\frac{{C}_{6}^{3}{C}_{6}^{3}}{{C}_{9}^{3}{C}_{6}^{3}}$=$\frac{20}{84}=\frac{5}{21}$
∴X的分布列为:
| X | 0 | 1 | 2 | 3 |
| P | $\frac{1}{84}$ | $\frac{3}{14}$ | $\frac{15}{28}$ | $\frac{5}{21}$ |
点评 本题考查概率的求法,考查离散型随机变量的分布列和数学期望的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意排列组合知识的合理运用.
| A. | (-4,-7) | B. | (4,7) | C. | (4,-1) | D. | (4,1) |
| A. | 相交 | B. | 内切 | C. | 相离 | D. | 外切 |