题目
已知离散型随机变量X的可能值为x1= -1,x2= 0,x3=1,且E(X)=0.1,D(X)=0.89,则对应于x1,x2,x3的概率p1,p2,p3为( )A. p1=0.4, p2=0.1, p3 =0.5B. p1=0.1, p2=0.4, p3 =0.5C. p1=0.5, p2=0.1, p3 =0.4D. p1=0.4, p2=0.5, p3 =0.1
已知离散型随机变量X的可能值为x1= -1,x2= 0,x3=1,且E(X)=0.1,D(X)=0.89,则对应于x1,x2,x3的概率p1,p2,p3为( )
A. p1=0.4, p2=0.1, p3 =0.5
B. p1=0.1, p2=0.4, p3 =0.5
C. p1=0.5, p2=0.1, p3 =0.4
D. p1=0.4, p2=0.5, p3 =0.1
题目解答
答案
A. p1=0.4, p2=0.1, p3 =0.5
解析
考查要点:本题主要考查离散型随机变量的期望(均值)和方差的计算,以及根据给定条件确定概率分布的能力。
解题核心思路:
- 利用期望公式:根据离散型随机变量的定义,期望 $E(X) = \sum x_i p_i$,代入已知值建立方程。
- 利用方差公式:方差 $D(X) = E(X^2) - [E(X)]^2$,结合已知方差和期望,求出 $E(X^2)$。
- 验证选项:将各选项的概率代入,逐一验证是否满足期望和方差的条件。
破题关键点:
- 正确建立方程:通过期望和方差公式,将问题转化为关于 $p_1, p_2, p_3$ 的方程组。
- 概率和为1:隐含条件 $\sum p_i = 1$,但本题选项已满足,可直接验证其他条件。
步骤1:计算 $E(X^2)$
已知 $D(X) = 0.89$,$E(X) = 0.1$,根据方差公式:
$D(X) = E(X^2) - [E(X)]^2$
代入已知值:
$0.89 = E(X^2) - (0.1)^2 \implies E(X^2) = 0.89 + 0.01 = 0.9$
步骤2:验证选项
选项A:$p_1=0.4, p_2=0.1, p_3=0.5$
- 计算期望:
$E(X) = (-1)(0.4) + 0(0.1) + 1(0.5) = -0.4 + 0 + 0.5 = 0.1$ - 计算 $E(X^2)$:
$E(X^2) = (-1)^2(0.4) + 0^2(0.1) + 1^2(0.5) = 0.4 + 0 + 0.5 = 0.9$
满足条件。
选项B:$p_1=0.1, p_2=0.4, p_3=0.5$
- 期望:$E(X) = (-1)(0.1) + 0(0.4) + 1(0.5) = -0.1 + 0 + 0.5 = 0.4 \neq 0.1$,排除。
选项C:$p_1=0.5, p_2=0.1, p_3=0.4$
- 期望:$E(X) = (-1)(0.5) + 0(0.1) + 1(0.4) = -0.5 + 0 + 0.4 = -0.1 \neq 0.1$,排除。
选项D:$p_1=0.4, p_2=0.5, p_3=0.1$
- 期望:$E(X) = (-1)(0.4) + 0(0.5) + 1(0.1) = -0.4 + 0 + 0.1 = -0.3 \neq 0.1$,排除。