Question

某大學(xué)高等數(shù)學(xué)老師上學(xué)期分別采用了A，B兩種不同的教學(xué)方式對(duì)甲、乙兩個(gè)大一新生班進(jìn)行教改試驗(yàn)（兩個(gè)班人數(shù)均為60人，入學(xué)數(shù)學(xué)平均分?jǐn)?shù)和優(yōu)秀率都相同；勤奮程度和自覺性都一樣）．現(xiàn)隨機(jī)抽取甲、乙兩班各20名同學(xué)的上學(xué)期數(shù)學(xué)期末考試成績(jī)，得到莖葉圖如圖：
（Ⅰ）從乙班這20名同學(xué)中隨機(jī)抽取兩名高等數(shù)學(xué)成績(jī)不得低于85分的同學(xué)，求成績(jī)?yōu)?0分的同學(xué)被抽中的概率；
（Ⅱ）學(xué)校規(guī)定：成績(jī)不低于85分的為優(yōu)秀，請(qǐng)?zhí)顚懴旅娴?×2列聯(lián)表，并判斷“能否在犯錯(cuò)誤的概率不超過0.025的前提下認(rèn)為成績(jī)優(yōu)秀與教學(xué)方式有關(guān)？”

	甲班	乙班	合計(jì)
優(yōu)秀
不優(yōu)秀
合計(jì)

下面臨界值表僅供參考：

P（K2≥k）	0.15	0.10	0.05	0.025	0.010	0.005	0.001
k	2.072	2.706	3.841	5.024	6.635	7.879	10.828

（參考公式：K2=

n(ad-bc)2

(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)

，其中n=a+b+c+d）
（Ⅲ）從乙班高等數(shù)學(xué)成績(jī)不低于85分的同學(xué)中抽取2人，成績(jī)不低于90分的同學(xué)得獎(jiǎng)金100元，否則得獎(jiǎng)金50元，記ξ為這2人所得的總獎(jiǎng)金，求ξ的分布列和數(shù)學(xué)期望．

Answer 1

分析：（1）由莖葉圖可知：乙班成績(jī)不低于85分的同學(xué)共10人，其中成績(jī)?yōu)?0分的同學(xué)恰有1人，由古典概型易得所求概率；
（2）由莖葉圖可得表格，計(jì)算可得K²的近似值，結(jié)合參考數(shù)值可得結(jié)論；
（3）由題意可得ξ的可能值為100，150，200，分別可求其概率，可得分布列，進(jìn)而可得數(shù)學(xué)期望．

解答：解：（1）由莖葉圖可知：乙班這20名同學(xué)中高等數(shù)學(xué)成績(jī)不低于85分的同學(xué)共10人，
其中成績(jī)?yōu)?0分的同學(xué)恰有1人，
故從中隨機(jī)抽取2人，成績(jī)?yōu)?0分的同學(xué)被抽中的概率為：P=

C 1 1 C 1 9

C 2 10

=

1

5

；
（2）由莖葉圖可得：

	甲班	乙班	合計(jì)
優(yōu)秀	3	10	13
不優(yōu)秀	17	10	27
合計(jì)	20	20	40

計(jì)算可得K2=

n(ad-bc)2

(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)

=

40(3×10-10×17)2

13×27×20×20

≈5.584＞5.024，
故在犯錯(cuò)誤的概率不超過0.025的前提下認(rèn)為成績(jī)優(yōu)秀與教學(xué)方式有關(guān)
（3）由題意可得ξ的可能值為100，150，200，
則P（ξ=100）=

C 2 5

C 2 10

=

2

9

，P（ξ=150）=

C 1 5 C 1 5

C 2 10

=

5

9

，P（ξ=200）=

C 2 5

C 2 10

=

2

9

，
故ξ的分布列為：

ξ	100	150	200
P	2 9	5 9	2 9

∴Eξ=100×

2

9

+150×

5

9

+200×

2

9

=150（元）

點(diǎn)評(píng)：本題考查莖葉圖，概率分布列和數(shù)學(xué)期望，以及獨(dú)立性檢驗(yàn)，屬中檔題．