问题
解答题
设不等式x2+y2≤4确定的平面区域为U,|x|+|y|≤1确定的平面区域为V.
(1)定义横、纵坐标为整数的点为“整点”,在区域U内任取3个整点,求这些整点中恰有2个整点在区域V的概率;
(2)在区域U内任取3个点,记这3个点在区域V的个数为X,求X的分布列和数学期望.
答案
(1)依题可知平面区域U的整点为(0,0),(0,±1),(0,±2),(±1,0),(±2,0),(±1,±1)共有13个,
平面区域V的整点为(0,0),(0,±1),(±1,0)共有5个,
∴P=
=
.C 25 C 18 C 313 40 143
(2)依题可得:平面区域U的面积为:π•22=4π,平面区域V的面积为:
×2×2=2,1 2
在区域U内任取1个点,则该点在区域V内的概率为
=2 4π
,1 2π
易知:X的可能取值为0,1,2,3,
且P(X=0)=
•(C 03
)0•(1-1 2π
)3=1 2π
,P(X=1)=(2π-1)3 8π3
•(C 13
)1•(1-1 2π
)2=1 2π
,P(X=2)=3(2π-1)2 8π3
•(C 23
)2•(1-1 2π
)1=1 2π
,P(X=3)=3(2π-1) 8π3
•(C 33
)3•(1-1 2π
)3=1 2π 1 8π3
∴X的分布列为:
X | 0 | 1 | 2 | 3 | ||||||||
P |
|
|
|
|
(2π-1)3 |
8π3 |
3(2π-1)2 |
8π3 |
3(2π-1) |
8π3 |
1 |
8π3 |
3 |
2π |
(或者:X\~B(3,
),故EX=np=3×1 2π
=1 2π
.3 2π