题目
[题目]设在一批产品中有1%的废品,试问:任-|||-意选出多少件产品,才能保证至少有一件废品的概-|||-率不少于0.95?

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查概率的逆事件转换和对数不等式的求解。关键在于将“至少有一件废品”的概率转化为“全部为正品”的概率的补集,再通过解指数不等式确定最小样本量。
解题思路:
- 逆事件转换:至少有一件废品的概率 ≥ 0.95 → 全部为正品的概率 ≤ 0.05。
- 建立概率模型:正品率为99%,选取n件产品时,全部正品的概率为 $(0.99)^n$。
- 解不等式:通过取自然对数将指数不等式转化为线性不等式,计算最小整数解。
步骤1:建立概率关系
设选取n件产品,全部为正品的概率为 $(0.99)^n$。根据题意,需满足:
$1 - (0.99)^n \geq 0.95 \quad \Rightarrow \quad (0.99)^n \leq 0.05$
步骤2:取自然对数
对不等式两边取自然对数:
$\ln(0.99^n) \leq \ln(0.05) \quad \Rightarrow \quad n \cdot \ln(0.99) \leq \ln(0.05)$
步骤3:解不等式求n
由于 $\ln(0.99) < 0$,不等式方向反转:
$n \geq \frac{\ln(0.05)}{\ln(0.99)} \approx \frac{-2.9957}{-0.01005} \approx 298.07$
步骤4:确定最小整数解
n需为整数,因此取 $n = 299$。验证:
- 当 $n=298$ 时,$(0.99)^{298} \approx 0.0501 > 0.05$(不满足)
- 当 $n=299$ 时,$(0.99)^{299} \approx 0.0498 < 0.05$(满足)