某城市有甲、乙、丙、丁4個旅游景點,一位客人游覽這4個景點的概率都是0.6,且客人是否游覽哪個景點互不影響.設(shè)ξ表示客人離開該城市時游覽的景點數(shù)與沒有游覽的景點數(shù)之差的絕對值.
(Ⅰ)求ξ的分布列及數(shù)學(xué)期望;
(Ⅱ) 記“函數(shù)f(x)=x2-3ξx+1在區(qū)間[4,+∞)上單調(diào)遞增”為事件A,求事件A的概率.
【答案】
分析:(1)分別設(shè)“客人游覽甲景點”、“客人游覽乙景點”、“客人游覽丙景點”、“客人游覽丁景點”為事件A
1,A
2,A
3,A
4,由已知A
1,A
2,A
3,A
4相互獨立,且P(A
1)=P(A
2)=P(A
3)=P(A
4)=0.6.客人游覽的景點數(shù)的可能取值為0,1,2,3,4;相應(yīng)的,客人沒有游覽的景點數(shù)的可能取值為4,3,2,1,0.所以ξ的可能取值為0,2,4.由此能求出ξ的分布列和期望.
(2)因為
,所以函數(shù)f(x)=x
2-3ξx+1在區(qū)間
上單調(diào)遞增.要使f(x)在[4,+∞)上單調(diào)遞增,當(dāng)且僅當(dāng)
.由此能求出事件A的概率.
解答:解:(1)分別設(shè)“客人游覽甲景點”、“客人游覽乙景點”、“客人游覽丙景點”、
“客人游覽丁景點”為事件A
1,A
2,A
3,A
4,
由已知A
1,A
2,A
3,A
4相互獨立,
且P(A
1)=P(A
2)=P(A
3)=P(A
4)=0.6.
客人游覽的景點數(shù)的可能取值為0,1,2,3,4;
相應(yīng)的,客人沒有游覽的景點數(shù)的可能取值為4,3,2,1,0.
所以ξ的可能取值為0,2,4.
,
,
所以ξ的分布列為
E=0×0.3452+2×0.4992+4×0.1552=1.6192.…(5分)
(2)因為
,
所以函數(shù)f(x)=x
2-3ξx+1在區(qū)間
上單調(diào)遞增.
要使f(x)在[4,+∞)上單調(diào)遞增,
當(dāng)且僅當(dāng)
,
即
.
從而
.…(10分)
點評:本題考查離散型隨機變量的數(shù)學(xué)期望和方差,綜合性強,難度大,易出錯.解題時要認(rèn)真審題,仔細(xì)解答.注意理解古典概型的特征:試驗結(jié)果的有限性和每一個試驗結(jié)果出現(xiàn)的等可能性,體現(xiàn)了化歸的重要思想.