通过验血能筛查乙肝病毒携带者,统计专家提出一种 化验方法:随机地按
人一组进行分组,然后将每组
个人的血样混合化验 . 如果混合血样呈阴性,说明这
人全部阴性;如果混合血样呈阳性,说明这
人中至少有一人血样呈阳性,需要重新采集这
人血样并分别化验一次,从而确定乙肝病毒携带者 .
(1) 已知某单位有 1000 名职工,假设其中有 2 人是乙肝病毒携带者,如果将这 1000 人随机分成 100 组,每组 10 人,且每组都采用 化验方法进行化验 .
( i )若两名乙肝病毒携带者被分到同一组,求本次化验的总次数;
( ii )假设每位职工被分配到各组的机会均等,设 是化验的总次数,求
的分布列与数学期望
.
(2) 现采用 化验方法,通过验血大规模筛查乙肝病毒携带者 . 为方便管理、采样、化验,每组人数宜在 10 至 12 人之间 . 假设每位被筛查对象的乙肝病毒携带率均为 2% ,且相互独立,每组
人 . 设每人平均化验次数为
,以
的数学期望
为依据,确定使化验次数最少的
的值 .
参考数据: ,
,
,数据保留两位小数 .
(1) ( i ) 110 ;( ii )分布列见解析,
(2)10
【分析】( 1 )( i )根据 化验方法定义分析即可;( ii )由乙肝病毒携带者的 2 人分在同一组和分在不同组时得随机变量
可能的取值为 110 , 120 ,求分布列和均值即可;
( 2 )由题意可得若混合血样呈阴性,则 ,若混合血样呈阳性,则
,求概率和数学期望,求当
最小时,
的值即可 .
【详解】( 1 )( i )依题意,如果乙肝病毒携带者的 2 人在同一组,则该组需要检测 11 次,其他 99 个组都只需要检验 1 次,所以检测总次数为 110.
( ii )由( i )知,当乙肝病毒携带者的 2 人分在同一组时,检测的总次数是 110 ,当乙肝病毒携带者的 2 人分在不同组时,可以求得检测的总次数是 120 ,所以随机变量 的可能取值为 110 , 120 ,
,
,
则 的分布列:
| 110 | 120 |
| | |
( 2 )由题意若混合血样呈阴性,则 ,若混合血样呈阳性,则
,
,
,
所以 ,
令 ,
,
,
.
所以,按 10 人一组,能够使得检测次数最少 .
随机事件的定义:
在随机试验中,可能出现也可能不出现,而在大量重复试验中具有某种规律性的事件叫做随机事件,随机事件通常用大写英文字母A、B、C等表示。
必然事件的定义:
必然会发生的事件叫做必然事件;
不可能事件:
肯定不会发生的事件叫做不可能事件;
概率的定义:
在大量进行重复试验时,事件A发生的频率总是接近于某个常数,在它附近摆动。这时就把这个常数叫做事件A的概率,记作P(A)。
m,n的意义:事件A在n次试验中发生了m次。
因0≤m≤n,所以,0≤P(A)≤1,必然事件的概率为1,不可能发生的事件的概率0。
随机事件概率的定义:
对于给定的随机事件A,随着试验次数的增加,事件A发生的频率总是接近于区间[0,1]中的某个常数,我们就把这个常数叫做事件A的概率,记作P(A)。
频率的稳定性:
即大量重复试验时,任何结果(事件)出现的频率尽管是随机的,却“稳定”在某一个常数附近,试验的次数越多,频率与这个常数的偏差大的可能性越小,这一常数就成为该事件的概率;
“频率”和“概率”这两个概念的区别是:
频率具有随机性,它反映的是某一随机事件出现的频繁程度,它反映的是随机事件出现的可能性;概率是一个客观常数,它反映了随机事件的属性。
登录并加入会员可无限制查看知识点解析