本题导读
本题通过博弈规则考查离散型随机变量期望的计算。核心在于准确识别两阶段摸球过程对应的随机变量取值及其概率。第一阶段为等可能取值,第二阶段需通过列举或组合数计算两数差绝对值的概率分布。
📌【题干】
Question
(2015年上海卷(理)) 赌博有陷阱.某种赌博每局的规则是:赌客先在标记有 1,2,3,4,5 的卡片中随机摸取一张,将卡片上的数字作为其赌金(单位:元);随后放回该卡片,再随机摸取两张,将这两张卡片上数字之差的绝对值的 1.4 倍作为其奖金(单位:元).若随机变量 和 分别表示赌客在一局赌博中的赌金和奖金,则 (元).
🔍【思路分析】
破题导航
- 分析赌金 :
- 摸取 1 张卡片,数字可能为 1, 2, 3, 4, 5。
- 这是一个离散型随机变量,且各取值的概率均为 。
- 利用期望公式 计算。
- 分析奖金 :
- 从 5 张卡片中任取 2 张,总情况数为 。
- 设两数之差的绝对值为 。我们需要枚举 的所有可能取值(1, 2, 3, 4)及其出现的频数。
- 奖金 ,根据期望的线性性质 。
- 计算差值:求出 和 后作差。
✅【答案】
点击查看答案
0.2
✍【详细解析】
Abstract
第一步:计算赌金的期望 的分布列为:
1 2 3 4 5 1/5 1/5 1/5 1/5 1/5
第二步:计算奖金的期望 从 中随机摸取两张,样本空间大小为 。 设两数之差绝对值为 ,所有可能的两数对 如下:
- 的组合:,共 4 对;
- 的组合:,共 3 对;
- 的组合:,共 2 对;
- 的组合:,共 1 对;
计算 的期望: 根据题意,奖金 ,则:
第三步:求差值
答案:0.2
💡【考点归纳与避坑指南】
Danger
- 核心考点:离散型随机变量分布列的建立;期望的定义与线性性质 。
- 核心方法:枚举法。在处理样本空间较小(如本题的 10 种情况)的问题时,罗列所有情况并分类计数是最可靠的方法。
- 避坑指南:
- 区分“放回”与“不放回”:第一步是放回,第二步是不放回摸两张。
- 不要忘记奖金公式中的系数 1.4。
📖【试题探源与推广】
Tip
*结论推广: 这一结果(0.2 > 0)从数学上揭示了赌博的陷阱:长期参与下,赌客的平均支出(赌金期望)高于平均收入(奖金期望),最终必然亏损。
- 相关知识点:方差的计算、正态分布、大数定律。
🔗【关联脉络】
Multi column
知识锚点(Nodes)
类题演练(Links)