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数学
题目

已知在10只晶体管中, 有2只次品,在其中取两次,每次随机地取一只, 作不放回抽样,则(1)两只都是正品的概率为_____;(2)一只正品,只为次品的概率为_____;(3)两只都为次品的概率为_____;(4)第二次取出的是次品的概率_____.

已知在10只晶体管中, 有2只次品,在其中取两次,每次随机地取一只, 作不放回抽样,则

(1)两只都是正品的概率为_____;

(2)一只正品,只为次品的概率为_____;

(3)两只都为次品的概率为_____;

(4)第二次取出的是次品的概率_____.

题目解答

答案

根据题目描述,我们可以根据不同的情况来计算概率。

对于不放回抽样,每次取样的概率都会发生变化。

(1) 两只都是正品的概率可以通过计算两次抽样中都选中正品的概率来求得。

两只都是正品的概率为:

(2) 一只正品,一只次品的概率可以通过计算第一次抽样选中正品,第二次抽样选中次品的概率来求得。

(3) 两只都是次品的概率可以通过计算两次抽样中都选中次品的概率来求得。

(4) 第二次取出的是次品的概率可以通过计算第一次抽样选中正品后,第二次抽样选中次品的概率来求得。

解析

考查要点:本题主要考查不放回抽样下的概率计算,涉及排列组合的基本应用及条件概率的理解。

解题思路:

  1. 明确总样本数:10只晶体管中取2只,不放回,总共有$10 \times 9 = 90$种可能。
  2. 分类讨论事件:
    • (1)(3):直接计算两次抽取满足条件的排列数;
    • (2):需考虑两种互斥情况(正→次或次→正);
    • (4):利用对称性或分步计算,第二次抽取次品的概率等于初始次品比例。

关键点:

  • 不放回抽样导致每次抽取的概率变化;
  • 排列顺序影响计算结果;
  • 全概率公式或对称性简化计算。

第(1)题:两只都是正品的概率

  1. 第一次抽到正品:共有8只正品,概率为$\dfrac{8}{10}$;
  2. 第二次抽到正品:剩余7只正品,概率为$\dfrac{7}{9}$;
  3. 联合概率:$\dfrac{8}{10} \times \dfrac{7}{9} = \dfrac{56}{90} = \dfrac{28}{45}$。

第(2)题:一正一次品的概率

  1. 情况1(正→次):
    • 第一次正品:$\dfrac{8}{10}$;
    • 第二次次品:$\dfrac{2}{9}$;
    • 概率:$\dfrac{8}{10} \times \dfrac{2}{9} = \dfrac{16}{90}$。
  2. 情况2(次→正):
    • 第一次次品:$\dfrac{2}{10}$;
    • 第二次正品:$\dfrac{8}{9}$;
    • 概率:$\dfrac{2}{10} \times \dfrac{8}{9} = \dfrac{16}{90}$。
  3. 总概率:$\dfrac{16}{90} + \dfrac{16}{90} = \dfrac{32}{90} = \dfrac{16}{45}$。

第(3)题:两只都为次品的概率

  1. 第一次抽到次品:概率为$\dfrac{2}{10}$;
  2. 第二次抽到次品:剩余1只次品,概率为$\dfrac{1}{9}$;
  3. 联合概率:$\dfrac{2}{10} \times \dfrac{1}{9} = \dfrac{2}{90} = \dfrac{1}{45}$。

第(4)题:第二次取出次品的概率

方法1(分步计算):

  1. 第一次抽到正品:概率$\dfrac{8}{10}$,此时剩余次品2只,总剩余9只,第二次抽到次品的概率为$\dfrac{2}{9}$;
  2. 第一次抽到次品:概率$\dfrac{2}{10}$,此时剩余次品1只,总剩余9只,第二次抽到次品的概率为$\dfrac{1}{9}$;
  3. 总概率:$\dfrac{8}{10} \times \dfrac{2}{9} + \dfrac{2}{10} \times \dfrac{1}{9} = \dfrac{18}{90} = \dfrac{1}{5}$。

方法2(对称性):
每次抽取时,次品的概率始终为初始比例$\dfrac{2}{10} = \dfrac{1}{5}$。

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