题目
在电炉上安装了4个温控器,其显示温度的误差是随机的.在使用过程中,只要有两个温控器显示的温度不低于临界温度t 0 ,电炉就断电.以E表示事件“电炉断电”,而T (1) ≤T (2) ≤T (3) ≤T (4) ,为4个温控器显示的按递增顺序排列的温度值,则事件E等于( )。A. (T (1) ≥t 0 )B. (T (2) ≥t 0 )C. (T (3) ≥t 0 )D. (T (4) ≥t 0 )
在电炉上安装了4个温控器,其显示温度的误差是随机的.在使用过程中,只要有两个温控器显示的温度不低于临界温度t 0 ,电炉就断电.以E表示事件“电炉断电”,而T (1) ≤T (2) ≤T (3) ≤T (4) ,为4个温控器显示的按递增顺序排列的温度值,则事件E等于( )。
A. {T (1) ≥t 0 }
B. {T (2) ≥t 0 }
C. {T (3) ≥t 0 }
D. {T (4) ≥t 0 }
题目解答
答案
C. {T (3) ≥t 0 }
解析
考查要点:本题主要考查事件与随机变量排序的关系,需要理解温控器显示温度排序后如何对应电炉断电的条件。
解题核心思路:
- 电炉断电的条件是至少有两个温控器显示温度≥临界温度$t_0$。
- 将四个温控器的温度按递增顺序排列为$T^{(1)} \leq T^{(2)} \leq T^{(3)} \leq T^{(4)}$,需判断哪一个排序位置的温度满足条件时,能保证至少两个温控器≥$t_0$。
破题关键点:
- 排序后的温度特性:若$T^{(3)} \geq t_0$,则$T^{(3)}$和$T^{(4)}$均≥$t_0$,满足“至少两个”的条件。
- 反向验证:若事件$E$发生(即至少两个温控器≥$t_0$),则排序后的第三位$T^{(3)}$必然≥$t_0$,否则无法保证有两个温控器满足条件。
事件$E$的条件分析
电炉断电的条件是至少有两个温控器显示温度≥$t_0$。将四个温控器的温度按从小到大排列为$T^{(1)} \leq T^{(2)} \leq T^{(3)} \leq T^{(4)}$,需找到对应的排序位置。
关键推理步骤
- 若$T^{(3)} \geq t_0$:
- 由于$T^{(3)} \leq T^{(4)}$,因此$T^{(3)}$和$T^{(4)}$均≥$t_0$,满足“至少两个”的条件,此时电炉断电。
- 若事件$E$发生:
- 假设只有两个温控器≥$t_0$,则这两个温控器的温度必然位于排序后的第三位和第四位(即$T^{(3)}$和$T^{(4)}$),因此$T^{(3)} \geq t_0$。
- 若有三个或四个温控器≥$t_0$,显然$T^{(3)}$也≥$t_0$。
- 综上,事件$E$等价于$T^{(3)} \geq t_0$。
选项排除
- 选项B($T^{(2)} \geq t_0$):若$T^{(2)} \geq t_0$,则$T^{(2)}$、$T^{(3)}$、$T^{(4)}$均≥$t_0$,此时有三个温控器满足条件,但题目要求“至少两个”,因此选项B的条件过强。
- 选项C($T^{(3)} \geq t_0$):恰好对应“至少两个温控器≥$t_0$”,是正确选项。