题目
1.将两封信随机投入3个空邮筒,设X、Y分别表示第1,2个邮筒中信的-|||-数量,求X和Y的联合概率分布,并求出第3个邮筒里至少投入一封信的概率.

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查联合概率分布的求解以及事件概率的计算,涉及离散型随机变量的联合分布和事件转化。
解题核心思路:
- 确定可能取值:根据两封信的分配方式,列出所有可能的$(X,Y)$组合,满足$X + Y \leq 2$。
- 计算联合概率:通过枚举所有可能的投信方式,统计每种$(X,Y)$组合出现的次数,计算概率。
- 事件转化:将“第三个邮筒至少有一封信”转化为$X + Y \leq 1$,再结合联合分布求和。
破题关键点:
- 总投法数:每封信有3种选择,总共有$3^2 = 9$种等可能情况。
- 联合分布的枚举:需注意$X$和$Y$的取值范围及约束条件$X + Y \leq 2$。
- 事件转化:利用总信数为2,将第三个邮筒的信数表示为$2 - X - Y$,从而建立条件关系。
联合概率分布的求解
-
可能的$(X,Y)$组合:
- $X$和$Y$均为非负整数,且$X + Y \leq 2$。
- 共有6种可能的组合:$(0,0)$, $(0,1)$, $(0,2)$, $(1,0)$, $(1,1)$, $(2,0)$。
-
计算每种组合的概率:
- $(0,0)$:两封信均投入第3个邮筒,仅1种方式,概率为$\dfrac{1}{9}$。
- $(0,1)$:一封信投入第2个邮筒,另一封投入第3个邮筒,共2种方式,概率为$\dfrac{2}{9}$。
- $(0,2)$:两封信均投入第2个邮筒,仅1种方式,概率为$\dfrac{1}{9}$。
- $(1,0)$:一封信投入第1个邮筒,另一封投入第3个邮筒,共2种方式,概率为$\dfrac{2}{9}$。
- $(1,1)$:两封信分别投入第1和第2个邮筒,共2种方式,概率为$\dfrac{2}{9}$。
- $(2,0)$:两封信均投入第1个邮筒,仅1种方式,概率为$\dfrac{1}{9}$。
第3个邮筒至少有1封信的概率
- 事件转化:第3个邮筒的信数为$2 - X - Y$,要求$2 - X - Y \geq 1$,即$X + Y \leq 1$。
- 符合条件的组合:
- $(0,0)$:概率$\dfrac{1}{9}$。
- $(0,1)$:概率$\dfrac{2}{9}$。
- $(1,0)$:概率$\dfrac{2}{9}$。
- 概率求和:$\dfrac{1}{9} + \dfrac{2}{9} + \dfrac{2}{9} = \dfrac{5}{9}$。