题目内容
【题目】在全球抗击新冠肺炎疫情期间,我国医疗物资生产企业加班加点生产口罩、防护服、消毒水等防疫物品,保障抗疫一线医疗物资供应,在国际社会上贏得一片赞誉.我国某口罩生产厂商在加大生产的同时.狠抓质量管理,不定时抽查口罩质量,该厂质检人员从某日所生产的口罩中随机抽取了100个,将其质量指标值分成以下五组:
,
,
,
,
,得到如下频率分布直方图.
![]()
(1)规定:口罩的质量指标值越高,说明该口罩质量越好,其中质量指标值低于130的为二级口罩,质量指标值不低于130的为一级口罩.现从样本口罩中利用分层抽样的方法随机抽取8个口罩,再从中抽取3个,记其中一级口罩个数为
,求
的分布列及数学期望;
(2)在2020年“五一”劳动节前,甲,乙两人计划同时在该型号口罩的某网络购物平台上分别参加
、
两店各一个订单“秒杀”抢购,其中每个订单由
个该型号口罩构成.假定甲、乙两人在
、
两店订单“秒杀”成功的概率分别为
,
,记甲、乙两人抢购成功的订单总数量、口罩总数量分别为
,
,
①求
的分布列及数学期望
;
②求当
的数学期望
取最大值时正整数
的值.
【答案】(1)见解析,
(2)①见解析;②6
【解析】
(1)根据分层抽样可得二级、一级口罩个数,然后写出
的所有可得取值并计算相应的概率,列出分布列并根据数学期望公式可得结果.
(2)①写出写出
的所有可得取值并计算相应的概率,列出分布列并根据数学期望公式可得结果.②根据
,使用换元法并构造函数
,然后利用导数判断函数单调性,进一步可得取最大值的条件.
(1)按分层抽样抽取8个口罩,则其中二级、一级口罩个数分别为6,2.故
的可能取值为0,1,2.
,
,
,
的分布列为
| 0 | 1 | 2 |
|
|
|
|
所以
.
(2)①由题知
的可能取值为0,1,2,
![]()
;
![]()
;
.
所以
的分布列为
| 0 | 1 | 2 |
|
|
|
|
所以![]()
![]()
.
②因为
,
所以
,
令
,
设
,
则
,
因为
,
所以当
时,
,
所以
在区间
上单调递增;
当
时,
,
所以
在区间
上单调递减;
所以当
即
时
取最大值,
所以
.
所以
取最大值时,
的值为6.