题目
2.假设新学期伊始,有4000名大一新生参加数学类公共基础课程选课,其中有500名学生只选-|||-修了一门课程,1000名学生选修了2门,2000名学生选修了3门.500名学生选修了4门.设X为学生-|||-选修课程的门数,求X的分布律和分布函数.

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查离散型随机变量的分布律和分布函数的求解方法。
解题核心思路:
- 分布律:根据题目给出的不同选课人数,计算每个取值对应的概率,即频数除以总数。
- 分布函数:根据分布律,通过累加概率得到不同区间的概率值,注意分段点的取值范围。
破题关键点:
- 明确随机变量的可能取值:X的取值为1, 2, 3, 4。
- 正确计算概率:每个取值的概率为对应人数除以总人数(4000)。
- 分段点的处理:分布函数在每个分段点处取左闭右开区间,且最终当x足够大时概率为1。
分布律的求解
- 确定可能取值:X的取值为1, 2, 3, 4。
- 计算概率:
- $P(X=1) = \dfrac{500}{4000} = 0.125$
- $P(X=2) = \dfrac{1000}{4000} = 0.25$
- $P(X=3) = \dfrac{2000}{4000} = 0.5$
- $P(X=4) = \dfrac{500}{4000} = 0.125$
分布函数的求解
分布函数$F(x)$定义为$F(x) = P(X \leq x)$,分段讨论:
- 当$x < 1$时:无取值满足,$F(x) = 0$。
- 当$1 \leq x < 2$时:仅包含$X=1$,$F(x) = 0.125$。
- 当$2 \leq x < 3$时:包含$X=1$和$X=2$,$F(x) = 0.125 + 0.25 = 0.375$。
- 当$3 \leq x < 4$时:包含$X=1,2,3$,$F(x) = 0.375 + 0.5 = 0.875$。
- 当$x \geq 4$时:包含所有取值,$F(x) = 1$。