题目
设X~B(100,0,3),由切比雪夫不等式,则p(|X-30|<10)≥[填空1]
设X~B(100,0,3),由切比雪夫不等式,则p{|X-30|<10}≥[填空1]
题目解答
答案
已知 $X \sim B(100, 0.3)$,则均值 $\mu = np = 30$,方差 $\sigma^2 = np(1-p) = 21$。
根据切比雪夫不等式,对于任意 $\epsilon > 0$,有
\[ P(|X - \mu| \geq \epsilon) \leq \frac{\sigma^2}{\epsilon^2}. \]
取 $\epsilon = 10$,则
\[ P(|X - 30| \geq 10) \leq \frac{21}{10^2} = 0.21. \]
因此,
\[ P(|X - 30| < 10) \geq 1 - 0.21 = 0.79. \]
答案:$\boxed{0.79}$
解析
考查要点:本题主要考查切比雪夫不等式的应用,以及二项分布的期望与方差的计算。
解题核心思路:
- 确定二项分布的期望和方差:根据二项分布的参数$n=100$和$p=0.3$,计算出$\mu = np$和$\sigma^2 = np(1-p)$。
- 应用切比雪夫不等式:将题目中的概率转化为切比雪夫不等式的标准形式,通过不等式求出概率的下界。
破题关键点:
- 正确代入切比雪夫不等式:注意不等式中的$\epsilon$对应题目中的10,需通过补集关系转换概率方向。
步骤1:计算二项分布的期望和方差
- 期望:$\mu = np = 100 \times 0.3 = 30$
- 方差:$\sigma^2 = np(1-p) = 100 \times 0.3 \times 0.7 = 21$
步骤2:应用切比雪夫不等式
切比雪夫不等式为:
$P(|X - \mu| \geq \epsilon) \leq \frac{\sigma^2}{\epsilon^2}$
取$\epsilon = 10$,代入得:
$P(|X - 30| \geq 10) \leq \frac{21}{10^2} = 0.21$
步骤3:求原概率的下界
根据概率的补集关系:
$P(|X - 30| < 10) = 1 - P(|X - 30| \geq 10) \geq 1 - 0.21 = 0.79$