题目
一批产品,优质品占20%,进行重复抽样检查,共取5件产品进行检查,则恰好有3件是优质品的概率等于()A. 0.2^3B. 0.2^3 times 0.8^2C. 10 times 0.2^3D. 10 times 0.2^3 times 0.8^2
一批产品,优质品占$20\%$,进行重复抽样检查,共取5件产品进行检查,则恰好有3件是优质品的概率等于()
A. $0.2^3$
B. $0.2^3 \times 0.8^2$
C. $10 \times 0.2^3$
D. $10 \times 0.2^3 \times 0.8^2$
题目解答
答案
D. $10 \times 0.2^3 \times 0.8^2$
解析
本题考查的是独立重复试验的概率计算。解题的关键在于理解独立重复试验的概念,并运用其概率计算公式来求解。
独立重复试验是指在同样条件下进行的,各次之间相互独立的一种试验。在每次试验中,某事件发生的概率都是相同的。对于独立重复试验,若在$n$次试验中恰好发生$k$次的概率公式为$P(X = k)=C_{n}^{k}p^{k}(1 - p)^{n - k}$,其中$n$是试验次数,$k$是指定事件发生的次数,$p$是每次试验中指定事件发生的概率,$C_{n}^{k}=\frac{n!}{k!(n - k)!}$是组合数,表示从$n$个不同元素中取出$k$个元素的组合数。
下面我们来具体计算本题:
- 首先明确题目中的各项参数:
- 已知共取$5$件产品进行检查,所以试验次数$n = 5$。
- 要求恰好有$3$件是优质品,即指定事件发生的次数$k = 3$。
- 又已知优质品占$20\%$,所以每次试验中抽到优质品的概率$p = 0.2$,那么抽到非优质品的概率$1 - p = 1 - 0.2 = 0.8$。
- 然后计算组合数$C_{5}^{3}$:
根据组合数公式$C_{n}^{k}=\frac{n!}{k!(n - k)!}$,可得$C_{5}^{3}=\frac{5!}{3!(5 - 3)!}=\frac{5!}{3!×2!}$。
因为$n!=n\times(n - 1)\times(n - 2)\times\cdots\times1$,所以$5!=5\times4\times3\times2\times1$,$3!=3\times2\times1$,$2!=2\times1$。
则$C_{5}^{3}=\frac{5\times4\times3!}{3!\times2\times1}=\frac{5\times4}{2\times1}=10$。 - 最后根据独立重复试验的概率公式计算恰好有$3$件是优质品的概率$P(X = 3)$:
将$n = 5$,$k = 3$,$p = 0.2$,$1 - p = 0.8$以及$C_{5}^{3}=10$代入公式$P(X = k)=C_{n}^{k}p^{k}(1 - p)^{n - k}$,可得$P(X = 3)=C_{5}^{3}\times0.2^{3}\times0.8^{2}=10\times0.2^{3}\times0.8^{2}$。