题目
2.一批产品共100个,其中有10个次品,以X表示任意取出的5个产品中的次品数,则X的分布律为_____.
2.一批产品共100个,其中有10个次品,以X表示任意取出的5个产品中的次品数,则X的分布律为_____.
题目解答
答案
设 $X$ 表示任意取出的5个产品中的次品数,总共有100个产品,其中10个次品。则 $X$ 的可能取值为0, 1, 2, 3, 4, 5。根据超几何分布公式,其概率质量函数为:
\[
P(X = k) = \frac{\binom{10}{k} \binom{90}{5-k}}{\binom{100}{5}}, \quad k = 0, 1, 2, 3, 4, 5
\]
计算得:
\[
\boxed{
\begin{array}{c|c}
X & 0 & 1 & 2 & 3 & 4 & 5 \\
\hline
P & 0.5838 & 0.3394 & 0.0702 & 0.0064 & 0.00025 & \approx 0 \\
\end{array}
}
\]
解析
步骤 1:确定问题类型
问题涉及从一批产品中随机抽取5个产品,其中包含次品数的分布。这是一个典型的超几何分布问题,因为是从有限总体中不放回地抽取样本。
步骤 2:确定超几何分布的参数
超几何分布的参数包括总体大小N,总体中成功状态的个数K,以及样本大小n。在这个问题中,N=100,K=10,n=5。
步骤 3:计算超几何分布的概率
超几何分布的概率质量函数为:\[ P(X = k) = \frac{\binom{K}{k} \binom{N-K}{n-k}}{\binom{N}{n}} \] 其中,k是样本中成功状态的个数,即次品数。在这个问题中,k的可能取值为0, 1, 2, 3, 4, 5。分别计算每个k值的概率。
步骤 4:计算每个k值的概率
- 当k=0时,\[ P(X = 0) = \frac{\binom{10}{0} \binom{90}{5}}{\binom{100}{5}} \approx 0.5838 \]
- 当k=1时,\[ P(X = 1) = \frac{\binom{10}{1} \binom{90}{4}}{\binom{100}{5}} \approx 0.3394 \]
- 当k=2时,\[ P(X = 2) = \frac{\binom{10}{2} \binom{90}{3}}{\binom{100}{5}} \approx 0.0702 \]
- 当k=3时,\[ P(X = 3) = \frac{\binom{10}{3} \binom{90}{2}}{\binom{100}{5}} \approx 0.0064 \]
- 当k=4时,\[ P(X = 4) = \frac{\binom{10}{4} \binom{90}{1}}{\binom{100}{5}} \approx 0.00025 \]
- 当k=5时,\[ P(X = 5) = \frac{\binom{10}{5} \binom{90}{0}}{\binom{100}{5}} \approx 0 \]
问题涉及从一批产品中随机抽取5个产品,其中包含次品数的分布。这是一个典型的超几何分布问题,因为是从有限总体中不放回地抽取样本。
步骤 2:确定超几何分布的参数
超几何分布的参数包括总体大小N,总体中成功状态的个数K,以及样本大小n。在这个问题中,N=100,K=10,n=5。
步骤 3:计算超几何分布的概率
超几何分布的概率质量函数为:\[ P(X = k) = \frac{\binom{K}{k} \binom{N-K}{n-k}}{\binom{N}{n}} \] 其中,k是样本中成功状态的个数,即次品数。在这个问题中,k的可能取值为0, 1, 2, 3, 4, 5。分别计算每个k值的概率。
步骤 4:计算每个k值的概率
- 当k=0时,\[ P(X = 0) = \frac{\binom{10}{0} \binom{90}{5}}{\binom{100}{5}} \approx 0.5838 \]
- 当k=1时,\[ P(X = 1) = \frac{\binom{10}{1} \binom{90}{4}}{\binom{100}{5}} \approx 0.3394 \]
- 当k=2时,\[ P(X = 2) = \frac{\binom{10}{2} \binom{90}{3}}{\binom{100}{5}} \approx 0.0702 \]
- 当k=3时,\[ P(X = 3) = \frac{\binom{10}{3} \binom{90}{2}}{\binom{100}{5}} \approx 0.0064 \]
- 当k=4时,\[ P(X = 4) = \frac{\binom{10}{4} \binom{90}{1}}{\binom{100}{5}} \approx 0.00025 \]
- 当k=5时,\[ P(X = 5) = \frac{\binom{10}{5} \binom{90}{0}}{\binom{100}{5}} \approx 0 \]