题目内容
(2013•顺义区二模)为增强市民的节能环保意识,某市面向全市征召义务宣传志愿者.从符合条件的500名志愿者中随机抽取100名志愿者,其年龄频率分布直方图如图所示,其中年龄分组区间是:[20,25),[25,30),[30,35),[35,40),[40,45]. 
(I)求图中x的值并根据频率分布直方图估计这500名志愿者中年龄在[35,40)岁的人数;
(II)在抽出的100名志愿者中按年龄采用分层抽样的方法抽取20名参加中心广场的宣传活动,再从这20名中采用简单随机抽样方法选取3名志愿者担任主要负责人.记这3名志愿者中“年龄低于35岁”的人数为X,求X的分布列及数学期望.
(I)求图中x的值并根据频率分布直方图估计这500名志愿者中年龄在[35,40)岁的人数;
(II)在抽出的100名志愿者中按年龄采用分层抽样的方法抽取20名参加中心广场的宣传活动,再从这20名中采用简单随机抽样方法选取3名志愿者担任主要负责人.记这3名志愿者中“年龄低于35岁”的人数为X,求X的分布列及数学期望.
分析:(I)根据小矩形的面积等于频率,而频率之和等于0.即可得出x,再用频率×总体容量即可.
(II)分层抽样的方法,从100名志愿者中选取20名;则其中年龄“低于35岁”的人有20×(0.01+0.04+0.07)×5=12名,“年龄不低于35岁”的人有8名.X的可能取值为0,1,2,3,再利用超几何分布即可得出,再利用数学期望的计算公式即可得出.
(II)分层抽样的方法,从100名志愿者中选取20名;则其中年龄“低于35岁”的人有20×(0.01+0.04+0.07)×5=12名,“年龄不低于35岁”的人有8名.X的可能取值为0,1,2,3,再利用超几何分布即可得出,再利用数学期望的计算公式即可得出.
解答:解:(I)∵小矩形的面积等于频率,而频率之和等于1.
∴(0.07+x+0.04+0.02+0.01)×5=1,
解得x=0.06.
500名志愿者中,年龄在[35,40)岁的人数为0.06×5×500=150(人).
(II)用分层抽样的方法,从100名志愿者中选取20名,
则其中年龄“低于35岁”的人有12名,
“年龄不低于35岁”的人有8名.
故X的可能取值为0,1,2,3,P(X=0)=
=
,P(X=1)=
=
,P(X=2)=
,P(X=3)=
=
.
故X的分布列为
∴EX=0×
+1×
+2×
+3×
=
.
∴(0.07+x+0.04+0.02+0.01)×5=1,
解得x=0.06.
500名志愿者中,年龄在[35,40)岁的人数为0.06×5×500=150(人).
(II)用分层抽样的方法,从100名志愿者中选取20名,
则其中年龄“低于35岁”的人有12名,
“年龄不低于35岁”的人有8名.
故X的可能取值为0,1,2,3,P(X=0)=
| ||
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| 14 |
| 285 |
| ||||
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| 28 |
| 95 |
| ||||
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| 44 |
| 95 |
| ||
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| 11 |
| 57 |
故X的分布列为
| X | 0 | 1 | 2 | 3 | ||||||||
| P |
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| 14 |
| 285 |
| 28 |
| 95 |
| 44 |
| 95 |
| 11 |
| 57 |
| 171 |
| 95 |
点评:本题考查了频率分布直方图的性质、分层抽样、超几何分布及其数学期望、概率计算公式等基础知识与基本技能,属于中档题.
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