一袋子中有大小相同的2个红球和3个黑球,从袋子里随机取球,取到每个球的可能性是相同的,设取到一个红球得2分,取到一个黑球得1分.(Ⅰ)若从袋子里一次随机取出3个球,求得4分的概率;(Ⅱ)若从袋子里每次摸出一个球,看清颜色后放回,连续摸3次,求得分ξ的概率分布列及数学期望.

问题描述:

一袋子中有大小相同的2个红球和3个黑球,从袋子里随机取球,取到每个球的可能性是相同的,设取到一个红球得2分,取到一个黑球得1分.
(Ⅰ)若从袋子里一次随机取出3个球,求得4分的概率;
(Ⅱ)若从袋子里每次摸出一个球,看清颜色后放回,连续摸3次,求得分ξ的概率分布列及数学期望.

(Ⅰ)由题意知本题是一个等可能事件的概率,
试验发生包含的事件数C53
设“一次取出3个球得4分”的事件记为A,
它表示取出的球中有1个红球和2个黑球的情况,
满足条件的事件数C21C32
P(A)=

C
1
2
C
2
3
C
3
5
3
5

(Ⅱ)由题意,ξ的可能取值为3.4.5.6.因为是有放回地取球,
所以每次取到红球的概率为
2
5
,取到黑球的概率为
3
5
.

P(ξ=3)=
C
3
3
(
3
5
)3
27
125

P(ξ=4)=
C
2
3
(
3
5
)2
2
5
54
125

P(ξ=5)=
C
1
3
(
3
5
)•(
2
5
)2
36
125

P(ξ=6)=
C
0
3
(
2
5
)3
8
125

∴ξ的分布列为
数学期望:Eξ=3×
27
125
+4×
54
125
+5×
36
125
+6×
8
125
=
21
5

答案解析:(Ⅰ)由题意知本题是一个等可能事件的概率,试验发生包含的事件数C53,从袋子里一次随机取出3个球得4分表示取出的球中有1个红球和2个黑球的情况,满足条件的事件数C21C32,根据公式得到结果.
(Ⅱ)由题意,ξ的可能取值为3.4.5.6.因为是有放回地取球,所以每次取到红球的概率为
2
5
,结合变量对应的事件写出分布列和期望.
考试点:离散型随机变量的期望与方差;等可能事件的概率;离散型随机变量及其分布列.

知识点:本题考查离散型随机变量的分布列和期望,这种类型是近几年高考题中经常出现的,考查离散型随机变量的分布列和期望,大型考试中理科考试必出的一道问题.