一個均勻的正四面體的四個面上分別涂有1,2,3,4四個數(shù)字,現(xiàn)隨機投擲兩次,正四面體面朝下的數(shù)字分別為x1,x2,記ξ=(x1-3)2+(x2-3)2.
(1)分別求出ξ取得最大值和最小值時的概率;
(2)求ξ的分布列及數(shù)學期望.
【答案】
分析:(1)由題意知擲出點數(shù)x可能是:1,2,3,4.得到要用的代數(shù)式的值,得到ξ的所有取值為:0,1,2,4,5,8.理解變量取不同值時對應的事件,做出概率.
(2)由(Ⅰ)知ξ的所有取值為:0,1,2,4,5,8.,理解變量取不同值時對應的事件,做出概率,寫出變量的分布列,求出期望,本題變量取值較多,解題時要注意運算,避免出錯.
解答:解:(1)擲出點數(shù)x可能是:1,2,3,4.
則x-3分別得:-2,-1,0,1.
于是(x-3)
2的所有取值分別為:0,1,4.
因此ξ的所有取值為:0,1,2,4,5,8.
當x
1=1且x
2=1時,ξ=(x
1-3)
2+(x
2-3)
2可取得最大值8,
此時,
;
當x
1=3且x
2=3時,ξ=(x
1-3)
2+(x
2-3)
2可取得最小值0.
此時,
.
;
(2)由(Ⅰ)知ξ的所有取值為:0,1,2,4,5,8.
當ξ=1時,(x
1,x
2)的所有取值為(2,3)、(4,3)、(3,2)、(3,4).
即
;
當ξ=2時,(x
1,x
2)的所有取值為(2,2)、(4,4)、(4,2)、(2,4).
即
;
當ξ=4時,(x
1,x
2)的所有取值為(1,3)、(3,1).
即
;
當ξ=5時,(x
1,x
2)的所有取值為(2,1)、(1,4)、(1,2)、(4,1).
即
.
∴ξ的分布列為:
所以Eξ=
=3
點評:概率教學的核心問題是讓學生了解隨機現(xiàn)象與概率的意義,加強與實際生活的聯(lián)系,以科學的態(tài)度評價身邊的一些隨機現(xiàn)象.適當?shù)卦黾訉W生合作學習交流的機會,盡量地讓學生自己舉出生活和學習中與統(tǒng)計有關(guān)的實例.