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题目

随机变量xi,eta都服从二项分布:xi sim B(2,p),eta sim B(4,p),已知Pxi geq 1 = (5)/(9),则Peta geq 1 = ( )。A. (65)/(81)B. (80)/(81)C. (56)/(81)D. 1

随机变量$\xi,\eta$都服从二项分布:$\xi \sim B(2,p)$,$\eta \sim B(4,p)$,已知$P\{\xi \geq 1\} = \frac{5}{9}$,则$P\{\eta \geq 1\} = (\quad)$。

A. $\frac{65}{81}$

B. $\frac{80}{81}$

C. $\frac{56}{81}$

D. $1$

题目解答

答案

A. $\frac{65}{81}$

解析

本题考查二项分布的概率计算。解题的关键思路是先根据已知条件求出参数$p$的值,再利用求出的$p$计算$P\{\eta \geq 1\}$。

步骤一:根据$\xi$的分布和$P\{\xi \geq 1\}$求出$p$的值

已知$\xi \sim B(2,p)$,根据二项分布的概率公式$P(X=k)=C_{n}^{k}p^{k}(1-p)^{n-k}$(其中$n$是试验次数,$k$是成功次数,$p$是每次试验成功的概率),可得$P(\xi = 0)=C_{2}^{0}p^{0}(1 - p)^{2}=(1 - p)^{2}$。
因为$P\{\xi \geq 1\} = \frac{5}{9}$,且$P\{\xi \geq 1\}=1 - P(\xi = 0)$,所以$1 - P(\xi = 0)=\frac{5}{9}$,即$1 - (1 - p)^{2}=\frac{5}{9}$。
对$1 - (1 - p)^{2}=\frac{5}{9}$进行求解:
$\begin{align*}(1 - p)^{2}&=1 - \frac{5}{9}\\(1 - p)^{2}&=\frac{4}{9}\\1 - p&=\pm\frac{2}{3}\end{align*}$
当$1 - p = \frac{2}{3}$时,$p = 1 - \frac{2}{3}=\frac{1}{3}$;当$1 - p = -\frac{2}{3}$时,$p = 1 + \frac{2}{3}=\frac{5}{3}$,由于概率$p$的取值范围是$[0,1]$,所以$p = \frac{5}{3}$舍去,即$p = \frac{1}{3}$。

步骤二:根据$p$的值计算$P\{\eta \geq 1\}$

已知$\eta \sim B(4,p)$,且$p = \frac{1}{3}$,同理可得$P(\eta = 0)=C_{4}^{0}(\frac{1}{3})^{0}(1 - \frac{1}{3})^{4}=(\frac{2}{3})^{4}=\frac{16}{81}$。
因为$P\{\eta \geq 1\}=1 - P(\eta = 0)$,所以$P\{\eta \geq 1\}=1 - \frac{16}{81}=\frac{65}{81}$。

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