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题目

某产品的次品率为0.1,检验员每天检验4次,每次随机地取10件产品进行检验,如发现其中的次品数多于1,就去调整设备,以X表示一天中调整设备的次数,试求E(X).(设诸产品是否为次品是相互独立的)

某产品的次品率为$$0.1$$,检验员每天检验$$4$$次,每次随机地取$$10$$件产品进行检验,如发现其中的次品数多于$$1$$,就去调整设备,以$$X$$表示一天中调整设备的次数,试求$$E(X)$$.(设诸产品是否为次品是相互独立的)

题目解答

答案

解析

考查要点:本题主要考查二项分布的期望计算以及复合概率模型的应用。需要学生理解如何将实际问题转化为概率模型,并利用期望的线性性质求解。

解题核心思路:

  1. 确定单次检验调整设备的概率:将单次检验视为一个二项分布问题,计算次品数超过1的概率。
  2. 构建二项分布模型:每天4次检验相互独立,调整次数服从二项分布。
  3. 应用期望公式:直接利用二项分布的期望公式 $E(X) = np$ 得出结果。

破题关键点:

  • 正确识别单次检验的二项分布参数($n=10$,$p=0.1$)。
  • 准确计算次品数超过1的概率,需用1减去次品数为0和1的概率之和。
  • 关联两次二项分布(抽检结果与调整次数)。

步骤1:计算单次检验调整设备的概率

设单次抽检的次品数为 $Y$,则 $Y \sim B(10, 0.1)$。需要计算 $P(Y > 1)$:
$\begin{aligned}P(Y > 1) &= 1 - P(Y = 0) - P(Y = 1) \\&= 1 - \binom{10}{0}(0.1)^0(0.9)^{10} - \binom{10}{1}(0.1)^1(0.9)^9 \\&= 1 - 0.9^{10} - 10 \cdot 0.1 \cdot 0.9^9 \\&\approx 1 - 0.3487 - 0.3874 \\&= 0.2639\end{aligned}$

步骤2:构建调整次数的分布模型

每天检验4次,每次调整设备的概率为 $p = 0.2639$,且各次检验独立,因此:
$X \sim B(4, 0.2639)$

步骤3:计算期望值

根据二项分布的期望公式:
$E(X) = n \cdot p = 4 \cdot 0.2639 = 1.0556$

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