题目
口袋里装有3个黑球与2个白球,任取3个球,求取到白球个数X的概率分布.
口袋里装有3个黑球与2个白球,任取3个球,求取到白球个数X的概率分布.
题目解答
答案
所取3个球中白球个数X的概率分布列表如表5-4:
| 表5-4 | |||
| X | 0 | 1 | 2 |
| P | 1/10 | 3/5 | 3/10 |
解析
考查要点:本题主要考查超几何分布的应用,即从有限个元素中不放回地抽取,计算特定事件的概率分布。
解题核心思路:
- 确定随机变量的可能取值:根据题目条件,白球最多有2个,因此取3个球时,白球个数X的可能取值为0、1、2。
- 计算各取值对应的组合数:分别计算取到0个、1个、2个白球的组合方式,再除以总组合数得到概率。
- 验证概率和为1:确保所有概率之和为1,避免计算错误。
破题关键点:
- 正确应用组合数公式:明确白球和黑球的抽取数量,分别计算组合数后相乘。
- 总组合数的计算:从5个球中任取3个的总组合数为$C_5^3$。
随机变量X的可能取值
- X=0:取到0个白球(3个黑球)。
- X=1:取到1个白球和2个黑球。
- X=2:取到2个白球和1个黑球。
计算各取值的概率
当X=0时
- 白球取法:$C_2^0 = 1$(不取白球)。
- 黑球取法:$C_3^3 = 1$(取全部3个黑球)。
- 概率:$\frac{C_2^0 \cdot C_3^3}{C_5^3} = \frac{1 \cdot 1}{10} = \frac{1}{10}$。
当X=1时
- 白球取法:$C_2^1 = 2$(取1个白球)。
- 黑球取法:$C_3^2 = 3$(取2个黑球)。
- 概率:$\frac{C_2^1 \cdot C_3^2}{C_5^3} = \frac{2 \cdot 3}{10} = \frac{6}{10} = \frac{3}{5}$。
当X=2时
- 白球取法:$C_2^2 = 1$(取全部2个白球)。
- 黑球取法:$C_3^1 = 3$(取1个黑球)。
- 概率:$\frac{C_2^2 \cdot C_3^1}{C_5^3} = \frac{1 \cdot 3}{10} = \frac{3}{10}$。
验证概率和为1
$\frac{1}{10} + \frac{3}{5} + \frac{3}{10} = \frac{1 + 6 + 3}{10} = 1$,计算正确。