问题 解答题
设a、b、c分别是先后掷一枚质地均匀的正方体骰子三次得到的点数.
(1)求使函数f(x)=
1
3
bx3+
1
2
(a+c)x2+(a+c-b)x-4
在R上不存在极值点的概率;
(2)设随机变量ξ=|a-b|,求ξ的分布列和数学期望.
答案

(1)由题意可得:f′(x)=bx2+(a+c)x+(a+c-b)…(1分)

若f(x)在R上不存在极值点,则f′(x)≥0恒成立

∴△=(a+c)2-4b(a+c-b)≤0…(2分)即(a+c-2b)2≤0

∴a+c=2b

∴a、b、c成等差数列…(4分)

又a,b,c∈{1,2,3,4,5,6}

按公差分类a、b、c成等差数列共有6+4×2+4=18种情况

故函数f(x)在R上不存在极值点的概率P=

18
6×6×6
=
1
12
…(6分)

(2)随机变量ξ可能取的值为0,1,2,3,4,5

若ξ=0,则a=b,所以P(ξ=0)=

6
36
=
1
6

若ξ=1,则a=b+1或b=a+1,所以P(ξ=1)=

10
36
=
5
18

同理:P(ξ=2)=

8
36
=
2
9
P(ξ=3)=
6
36
=
1
6
P(ξ=4)=
4
36
=
1
9
P(ξ=5)=
2
36
=
1
18
…(10分)

ξ的分布列为

ξ012345
P
1
6
5
18
2
9
1
6
1
9
1
18
所以Eξ=0×
1
6
+1×
5
18
+2×
2
9
+3×
1
6
+4×
1
9
+5×
1
18
=
35
18
…(13分)

名词解释
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