设顾客在某银行的窗口等待服务的时间X(以min计)服从指数分布,其概率密度为f(x)= {e)^-dfrac (x{5)},xgt 0 0,else .A.0.8324B.0.5167C.0.3128D.0.4726
设顾客在某银行的窗口等待服务的时间X(以min计)服从指数分布,其概率密度为
0}_{0,else} \right." data-width="164" data-height="71" data-size="3603" data-format="png" style="">,某顾客在窗口等待服务,若超过10min,他就离开。他一个月要到银行5次,以Y表示一个月内他未等到服务而离开窗口的次数,试求
.
已知
A.0.8324
B.0.5167
C.0.3128
D.0.4726
题目解答
答案
超过10min就离开的概率为
10\right)=\int_{10}^{+\infty}f\left(x\right)dx=\int_{10}^{+\infty}\frac{1}{5}e^{-\frac{x}{5}}dx" data-width="414" data-height="54" data-size="7200" data-format="png" style="">
,Y表示一个月内到银行5次中未等到服务而离开窗口的次数,则Y夫粗参数为
的二项分布,则Y的分布律为
,则
,因此选择B.
解析
考查要点:本题主要考查指数分布的概率计算、二项分布的应用以及概率的逆事件求解方法。
解题思路:
- 确定单次事件概率:根据指数分布的性质,计算顾客等待时间超过10分钟的概率$P(X > 10)$。
- 建立二项分布模型:将“一个月内未等到服务的次数”视为二项分布$Y \sim B(5, p)$,其中$p = P(X > 10)$。
- 逆事件简化计算:利用$P(Y \geqslant 1) = 1 - P(Y = 0)$,避免直接计算多个复杂项的和。
关键点:
- 指数分布的生存函数:$P(X > x) = e^{-\lambda x}$,其中$\lambda = \frac{1}{5}$。
- 二项分布的性质:$P(Y = k) = C_{5}^{k} p^{k} (1-p)^{5-k}$,特别关注$P(Y = 0)$的计算。
步骤1:计算单次离开的概率$p$
根据指数分布的生存函数:
$p = P(X > 10) = e^{-\frac{10}{5}} = e^{-2} \approx 0.1353$
步骤2:建立二项分布模型
Y表示5次中有多少次未等到服务,服从二项分布:
$Y \sim B\left(n=5, \ p=e^{-2}\right)$
步骤3:计算$P(Y \geqslant 1)$
利用逆事件概率:
$P(Y \geqslant 1) = 1 - P(Y = 0)$
其中:
$P(Y = 0) = (1 - p)^{5} = (1 - e^{-2})^{5} \approx (1 - 0.1353)^{5} \approx 0.8647^{5} \approx 0.4835$
因此:
$P(Y \geqslant 1) = 1 - 0.4835 \approx 0.5165 \approx 0.5167$