확률과 통계확률분포수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

확률분포표와 평균

문제

다음은 확률변수 XX의 확률분포표이다.

XXkk2k2 k4k4 k
P(X=x)\mathrm{P} ( \mathit{X} = x )47\displaystyle \frac{4}{7}aabb11

47,a,b\displaystyle \frac{4}{7} , a , b가 이 순서로 등비수열을 이루고 XX의 평균이 2424일 때, kk의 값을 구하시오. [3점]

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해설

확률의 합은 11이므로 47+a+b=1\displaystyle \frac{4}{7} + a + b = 1 \cdots \cdots \text{㉠} 47,a,b\displaystyle \frac{4}{7} , a , b가 이 순서로 등비수열을 이루므로 a2=47b\displaystyle a ^{2} = \frac{4}{7} b \cdots \cdots \text{㉡} E(X)=k47+2ka+4kb\displaystyle E ( X ) = k \cdot \frac{4}{7} + 2 k \cdot a + 4 k \cdot b=k7(4+14a+28b)=24\displaystyle = \frac{k}{7} \left( 4 + 14 a + 28 b ) = 24 \cdots \cdots \text{㉢} \right. ㉠, ㉡을 연립하면 a=27\displaystyle a = \frac{2}{7}, b=17\displaystyle b = \frac{1}{7} (∵ a>0a > 0) 이것을 ㉢에 대입하면 k=14k = 14

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