高考概率统计考点解析与试题集粹
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统计与概率综合专题'简单随机抽样考点一:抽样分层抽样(关键:确定抽样比)系统抽样(关键:号签为等差数列)1、某所大学的计算机工程学院的大一新生有160人,其屮男生95人,女生65人,现在要抽取一个容量为20的样本,若用分层抽样,女生应抽取__________ 人.2、某学校有教师160人,后勤服务人员40人,行政管理人员20人,要从屮抽选22人参加学区召开的职工代表大会,为了使所抽的人员更具有代表性,分别应从上述人员中抽选教师 ________ 人,后勤服务人员_____ 人,行政管理人员_____ 人。
3、某学校高一、高二、高三年级学生分别有1000名、800名、700名,为了了解全校学生的视力情况,欲从中抽取容量为200的样本,怎样抽取较为合理?4、一个总体分为两层,用分层抽样的方法从总体中抽取一个容量为20的样本,已知B层屮每个被抽到的概率都是丄,则总体的个数为125、(2012-四川高考,文3)交通管理部门为了解机动车驾驶员(简称驾驶员)对某新法规的知晓情况,对甲、乙、丙、丁四个社区做分层抽样调查.假设四个社区驾驶员的总人数为N,其中甲社区有驾驶员96人.若在甲、乙、丙、丁四个社区抽収驾驶员的人数分別为12,21,25,43,则这四个社区驾驶员的总人数2为().A. 101B. 808C. 1 212D. 2012考点二:频率分布直方图干名学生在一次测试中的数学成绩,制成如下频率分布表:(1)根据上面图表,①②③④处的数值分别为(2)________________________________ 根据题中信息估计总体平均数(3)_________________________________________ 估计总体落在[129,150]中的概率为___________________________________2、某校从高一年级学生中随机抽取40名学生,将他们的期中考试数学成绩(满分100分,成绩均为不低于40分的整数)分成六段:[40,50), [50,60),…,[90,100]后得到如图的频率分布直方图.(1)求图屮实数G的值;(2)若该校高一年级共有学生640人,试估计该校高一年级期中考试数学成绩不低于60分的人数;⑶若从数学成绩在[40,50)与[90,100)两个分数段内的学生中随机选取两名学生,求这两名学生的数学成绩Z差的绝对值不大于1()的概率.3、如图是根据部分城市某年6月份的平均气温(单位:.°C)数据得到的样本频率分布直方图,其中平均气温 的范围是[20.5,26.5],样本数据的分组为[20.5,21.5), [21.5,22.5), [22.5,23.5), [23.5,24.5), [24.5,25.5), [25.5,26.5].已知样本中平均气温低于22.5 °C 的城市个数为11,则样本中平均气温不低于25.5 °C 的城市个 数为 _________4、(2012-广东高考,文 ⑺某校100名学生期中•考试语文成绩的频率分布直方 平均气温比图如图所示,其中成绩分组区间是:[50,60), [60,70), [70,80), [80,90), [90,100]. (1) 求图中a 的值;(2) 根据频率分布直方图,估计这100名学生语文成绩的平均分;(3) 若这100名学生语文成绩某些分数段的人数(力与数学成绩相应分数段的 人数©)之比如下表所示,求数学成绩在[50,90)之外的人数考点三:茎叶图0 1 8 0 1 Q 0 1 8 3 4 6 0 1 3 4 6 3 4 6 2 3 6 822 3 6 82(B)3 6 8(C)(D)3 3 8 933 3 8 933 8 9444 0415 155 15 数据 8, 51, 33, 39, 38, 23, 26, 28,13, 16, 14的茎叶图是8 3 4 3 6 (A)3 8 1 1分数段(50,60) [60,70) [70,80) (80,90) 兀:丿1 : 12 : 13 :4 4 : 5(D) 37甲乙085 21 3 4 62、茎叶图 5 42 3 6 8中,甲组数据的中位数是9 7 6 6 1 13 3 8 99 44051(A) 31(B)31 + 3633.5(C) 364 5 86 9中,样本的中位数为5 8下图是2008年在广州举行的全国少数民族运动会上,七位评委为某民族舞蹈打出的分数的茎叶图,去 掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的平均数和方差分别为7、(2012 •湖南高考,文13)如图是某学校一名篮球运动员在五场比赛中所得分 数的茎叶图,则该运动员在这五场比赛屮得分的方差为 _________________________________ •7、随机抽取某中学甲乙两班各10名同学,测量他们的身高(单位:cm),获得身高数据的茎叶图如图7. 3、 5 6 在茎叶图7 84、2 茎叶图4小所记录的原始数据共有 个,求中位数5、6 7 一个班的语文成绩的茎叶图为 8 9 03 0 14 4 6 75 5 6,则优秀率(80及以上)为3 3 5 6、 (1)根据茎叶图判断哪个班的平均身高较高; 甲班乙班(2) 计算甲班的样本方差(3) 现从乙班这10名同学小随机抽取2名身高不低于173cm 的同学,求身高为176cm 的同学被抽屮的概率.2 189 9 1 0 17 8 8 3 2 168 151 0 3 62 5 8 9考点四:平均数、中位数、众数、方差,标准差平均数:I众数:数据出现次数最多的数中位数:处于中间位置的数n方差:无是样本数据X],兀2,…兀”平均数,则方差= —(“ 一x)? + (兀一兀)2 +…+(兀一兀)2 n L I2 n1、两位射击运动员在一次射击测试屮各射靶10次,每次命中的环数如下:甲:7, & 7, 9, 5, 4, 9, 10, 7, 4乙:9, 5, 7, 8, 7, 6, 8, 6, 7, 7如果你是教练,你应该如何对这次射击情况作出评价?如杲这是一次选拔性考核,你应当如何作出选择?2、甲、乙两种水稻试验品种连续5年的平均单位而积产量如下(单位:t/km2 ),试根据这组数据估计哪一种水稻品种的产量比较稳定.考点五:线性回归方程①样本中心在回归线上。
高考概率与统计常考点解析概率、统计是每年高考的重点考查内容之一,在近几年新课标各省市的高考试卷中,一般命制1~2道题,在整套试卷中占12~17分左右,一般有一道选择题或填空题和一道解答题,在选择题或填空题中往往单独考查古典概型和几何概型,在解答题中往往是概率与统计综合考查.命题特点是:(1)强化应用意识.试题一般以应用题的形式呈现,例如2011年山东高考题以我们的日常生活和社会热点为背景,重在考查应用数学的能力.(2)注重综合能力,尤其加强对数学符号使用能力的考查.下面简要分析了近年来高考中概率与统计的常考点:考向一:抽样方法:考查抽样方法及抽样中的计算.应抓住各种抽样方法及各自特点.对于分层抽样,与其有关计算在高考试题中较常见,难度较低,关键抓住按怎样的比例分层.【示例1】►(2011·天津)一支田径队有男运动员48人,女运动员36人,若用分层抽样的方法从该队的全体运动员中抽取一个容量为21的样本,则抽取男运动员的人数为________.解析: 本题主要考查用分层抽样抽取样本的问题,分层抽样是随机抽样常用的方法之一,其特点是样本中各层人数的比例与总体中各层人数的比例相等.抽取的男运动员的人数为2148+36×48=12.反思:本题考查了分层抽样方法在解决实际问题中的应用,注重考查了考生的实际应用能力.考向二:频率分布直方图的考查:考查频率分布直方图的识图与计算.重点考查看图、识图的能力,对频率分布直方图中各参数的认识,以及在统计学中样本对总体的估计作用.延伸(1)频率分布表列出的是在各个不同区间内取值的频率,频率分布直方图是用小长方形面积的大小来表示在各个区间内取值的频率.注意频率分布直方图中的纵轴表示频率与组距的比值,即小长方形面积=组距×频率组距=频率.(2)各组频率的和等于1,即所有长方形面积的和等于1.(3)频率分布表在数量表示上比较确切,但不够直观、形象,不利于分析数据分布的总体态势.(4)从频率分布直方图可以清楚地看出数据分布的总体态势,但是从频率分布直方图本身得不出原始的数据内容.【示例2】►(2010·北京)从某小学随机抽取100名同学,将他们的身高(单位:厘米)数据绘制成频率分布直方图(如图).由图中数据可知a=________.若要从身高在[120,130), [130,140),[140,150]三组内的学生中,用分层抽样的方法选取18人参加一项活动,则从身高在[140,150]内的学生中选取的人数应为________.解析: 根据频率之和等于1,可知(0.005+0.010+0.020+a+0.035)×10=1,解得a=0.030;身高在[120,150]内的频率为0.6,人数为60人,抽取比例是1860,而身高在[140,150]内的学生人数是10,故应该抽取10×1860=3人.反思:本题主要考查频率分布直方图的应用、考生的识图与用图能力,同时也考查了考生的数据处理能力和分析解决问题的能力.考向三:有关茎叶图的考查考查:茎叶图的识图与计算.高考常借助样本的数字特征,频率分布直方图、茎叶图来考查考生的绘图、识图和计算能力.延伸(1)用茎叶图表示数据有两个优点:一是从统计图上没有原始数据信息的损失,所有数据信息都可以从茎叶图中得到;二是茎叶图中的数据可以随时记录,随时添加,方便记录与表示;(2)茎叶图只便于表示两位(或一位)有效数字的数据,对位数多的数据不太容易操作;而且茎叶图只方便记录两组数据,两组以上的数据虽然能够记录,但是没有表示两组数据那么直观、清晰;(3)茎叶图对重复出现的数据要重复记录,不能遗漏.【示例3】►(2010·天津)甲、乙两人在10天中每天加工零件的个数用茎叶图表示如下图,中间一列的数字表示零件个数的十位数,两边的数字表示零件个数的个位数,则这10天甲、乙两人日加工零件的平均数分别为________和________.解析: 由茎叶图可知甲的平均数为乙的平均数为反思:本题考查茎叶图和平均数的基本知识,考查观察能力和计算能力,属于基本题.茎叶图是近几年考查的热点之一,常与平均数、方差、中位数和众数联合考查.考向四:有关样本的数字特征的考查考查样本的数字特征的计算.中位数、众数、平均数、标准差(方差)是进行统计分析的重要数字特征,是高考的常考点.我们不但要熟练掌握公式进行计算,还要理解公式的本质及联系.【示例4】►(2011·南京模拟)对划艇运动员甲、乙二人在相同的条件下进行了6次测试,测得他们最大速度的数据如下:甲:27,38,30,37,35,31;乙:33,29,38,34,28,36.根据以上数据,试判断他们谁更优秀.解析: 根据统计知识可知,需要计算两组数据的x与s2,然后加以比较,最后作出判断.∵x甲=16×(27+38+30+37+35+31)=33,x乙=16×(33+29+38+34+28+36)=33,s 2甲=16×[(27-33)2+(38-33)2+(30-33)2+(37-33)2+(35-33)2+(31-33)2]=16×94=1523, s 2乙=16[(33-33)2+(29-33)2+(38-33)2+(34-33)2+(28-33)2+(36-33)2]=16×76=1223. ∴x 甲=x 乙,s 2甲>s 2乙.由此可以说明,甲、乙二人的最大速度的平均值相同,但乙比甲更稳定,故乙比甲更优秀.反思:(1)现实中总体所包含的个体数往往较多,总体的平均数与标准差、方差是不知道(或不可求)的,所以我们通常用样本的平均数与标准差、方差来估计总体的平均数与标准差、方差.(2)平均数反映了数据取值的平均水平,标准差、方差描述了一组数据围绕平均数波动的大小.标准差、方差越大,数据的分散程度越大,越不稳定;标准差、方差越小,数据的分散程度越小,越稳定.考向五:变量的相关性:虽然任何一组不完全相同的数据都可以求出回归直线方程,但只有具有线性相关关系的一组数据才能得到具有实际价值的回归直线方程;线性相关系数可以为正、为负或为零,线性相关系数为正时是正相关,为负时是负相关,反之也成立. 【示例5】►(2011·江西)变量X 与Y 相对应的一组数据为(10,1),(11.3,2),(11.8,3),(12.5,4),(13,5),变量U 与V 相对应的一组数据为(10,5),(11.3,4),(11.8,3),(12.5,2),(13,1).r 1表示变量Y 与X 之间的线性相关系数,r 2表示变量V 与U 之间的线性相关系数,则( ). A .r 2<r 1<0 B .0<r 2<r 1 C .r 2<0<r 1 D .r 2=r 1解析:对于变量Y 与X 而言,Y 随X 的增大而增大,故Y 与X 正相关,即r 1>0;对于变量V 与U 而言,V 随U 的增大而减小,故V 与U 负相关,即r 2<0,所以有r 2<0<r 1.故选C.反思:本题主要考查两个变量间的线性相关性、线性相关系数以及正相关、负相关等概念.利用正相关、负相关求解是问题得到解决的关键所在.考向六:回归分析:对于回归分析,要理解其基本思想方法,建立回归直线方程的基本思想是使通过建立的方程得到的估计值和真实值之差的平方和最小,无论建立的是什么样的回归方程(直线的和曲线的),由这个回归方程得到的预报变量的值只能是估计值,或者说是在大量的重复情况下得到的数值的平均值,这个值不是精确值,这就是回归分析中建立的函数模型与通常意义下的函数模型的不同之处,也是统计思维和确定性思维的差异所在.【示例6】►(2010·广东)某市居民2005~2009年家庭平均收入x(单位:万元)与年平均支出Y(单位:万元)的统计资料如下表所示:均支出有________线性相关关系.解析:由表可以得到中位数为13,画出散点图,可知成正相关关系.反思:本题考查回归分析的基本思想及其初步应用,数据处理的基本方法和能力,考查运用统计知识解决简单实际应用问题的能力.考向七:独立性检验:独立性检验中统计量K2的计算公式中分母是列联表中除了总合计的四个合计量的乘积,分子是总合计量与样本频数中四个数交叉乘积之差的平方的乘积.解题时要对照公式正确使用列联表中的数据.【示例7】►(2011·湖南)通过随机询问110名性别不同的大学生是否爱好某项运动,得到如下的列联表:由算得,K2=260×50×60×50≈7.8.附表:A.有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关”B.有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别无关”C.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“爱好该项运运与性别有关”D.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“爱好该项运动与性别无关”解析: 据独立性检验的思想方法,可知正确选项为A.反思:本题考查独立性检验的定义,考查学生分析数据的能力,属容易题.考向八:古典概型:古典概型是一种最基本的概率模型,在概率部分占有相当重要的地位.从近年各省市的概率考题来看,古典概型是高考的一个热点.在解答题中常与统计综合,考查基本概念和基本运算,解答时对数学符号的运用要加以重视.对于较为复杂的基本事件空间,列举时要按照一定的规律进行,做到不重不漏.【示例8】►(2011·江西)某饮料公司对一名员工进行测试以便确定其考评级别.公司准备了两种不同的饮料共5杯,其颜色完全相同,并且其中3杯为A 饮料,另外2杯为B饮料,公司要求此员工一一品尝后,从5杯饮料中选出3杯A饮料.若该员工3杯都选对,则评为优秀;若3杯选对2杯,则评为良好;否则评为合格.假设此人对A和B两种饮料没有鉴别能力.(1)求此人被评为优秀的概率;(2)求此人被评为良好及以上的概率.解析:将5杯饮料编号为:1,2,3,4,5,编号1,2,3表示A饮料,编号4,5表示B饮料,则从5杯饮料中选出3杯的所有可能情况为:(123),(124),(125),(134),(135),(145),(234),(235),(245),(345),可见共有10种.令D表示此人被评为优秀的事件,E表示此人被评为良好的事件,F表示此人被评为良好及以上的事件,则(1)P(D)=1 10;(2)P(E)=35,P(F)=P(D)+P(E)=710.反思:本题型主要弄清题干中的事件的基本事件个数,一般可以列举出每个事件,从而得到结果.考向九:互斥事件的概率加法公式:概率加法公式是计算概率的一个最基本的公式,根据它可以计算一些较为复杂的事件的概率,运用该公式的关键是分清事件之间是否为互斥的关系,高考题中涉及的事件一般都不复杂,容易辨别,属于中低档题.另外,此类试题往往与统计综合考查,例如2011年陕西高考题.认真审题是正确解决该类问题的前提条件.【示例9】►国家射击队的某队员射击一次,命中7~10环的概率如下表所示:(1)射中9环或10环的概率;(2)至少命中8环的概率;(3)命中不足8环的概率解析:记事件“射击一次,命中k环”为A k(k∈N,k≤10),则事件A k彼此互斥.(1)记“射击一次,射中9环或10环”为事件A,那么当A9,A10之一发生时,事件A发生,由互斥事件的加法公式得P(A)=P(A9)+P(A10)=0.32+0.28=0.60.(2)设“射击一次,至少命中8环”的事件为B,那么当A8,A9,A10之一发生时,事件B发生.由互斥事件概率的加法公式得P(B)=P(A8)+P(A9)+P(A10)=0.18+0.28+0.32=0.78.(3)由于事件“射击一次,命中不足8环”是事件B:“射击一次,至少命中8环”的对立事件,即B表示事件“射击一次,命中不足8环”,根据对立事件的概率公式得P(B)=1-P(B)=1-0.78=0.22.反思:求复杂的互斥事件的概率一般有两种方法:一是直接求解法,将所求事件的概率分解为一些彼此互斥的事件的概率的和,运用互斥事件的求和公式计算;二是间接求解法,先求此事件的对立事件的概率,再用公式P (A )=1-P (A ),即运用逆向思维(正难则反),特别是“至多”、“至少”型题目,用间接求解法就显得较简便.考向十:几何概型:几何概型也是一种基本的概率模型,几何概型与古典概型的本质区别在于试验结果的无限性,几何概型经常涉及的几何度量有:长度、面积、体积等,解决该类问题的关键是找准几何度量.例如2011年福建高考题涉及的几何度量就是面积.新课标高考对几何概型的要求较低,因此高考试卷中此类试题以低、中档题为主.【示例10】►(2009·山东)在区间[-1,1]上随机取一个数x ,cos πx2的值介于0到12之间的概率为( ). A.13 B.2π C.12 D.23解析 在区间[-1,1]上随机取一个实数x ,cosπx2的值位于[0,1]区间,若使cos πx 2的值位于⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,12区间,取到的实数x 应在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,-23∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤23,1内,根据几何概型的计算公式可知P =2×132=13. 反思:解答本题要抓住它的本质特征,即与长度有关.考向十一:概率统计初步综合问题:概率统计是高中数学中与实际生活联系最紧密的部分,因此,高考越来越重视对概率统计的考查,把随机抽样、用样本估计总体等统计知识和概率知识相结合命制概率统计解答题已经是一个新的命题趋向.概率统计初步综合解答题的主要依托点是统计图表,正确认识和使用这些图表是解决问题的关键,因此在复习该部分时,要在这些图表上下工夫,把这些统计图表的含义弄清楚,在此基础上掌握好样本特征数的计数方法、各类概率的计算方法.【示例11】►(2011·天津)编号分别为A1,A2,…,A16的16名篮球运动员在某次训练比赛中的得分记录如下:(2)①用运动员编号列出所有可能的抽取结果;②求这2人得分之和大于50的概率.解析:(1)4,6,6.(2)①得分在区间[20,30)内的运动员编号为A3,A4,A5,A10,A11,A13.从中随机抽取2人,所有可能的抽取结果有:{A3,A4},{A3,A5},{A3,A10},{A3,A11},{A3,A13},{A4,A5},{A4,A10},{A4,A11},{A4,A13},{A5,A10},{A5,A11},{A5,A13},{A10,A11},{A10,A13},{A11,A13},共15种.②“从得分在区间[20,30)内的运动员中随机抽取2人,这2人得分之和大于50”(记为事件B)的所有可能结果有:{A4,A5},{A4,A10},{A4,A11},{A5,A10},{A10,A11},共5种.所以P(B)=515=13.反思:本小题主要考查用列举法计算随机事件所含的基本事件数、古典概型及其概率计算公式等基础知识,考查数据处理能力及运用概率知识解决简单的实际问题的能力.。
高考数学专题2024概率与统计历年题目解析概率与统计作为高考数学的重要部分,占据了相当大的比重。
掌握概率与统计的相关知识对于考生来说是至关重要的。
本文将通过对2024年高考概率与统计专题历年题目的解析,帮助考生更好地理解和掌握这一部分知识点。
一、选择题解析选择题是高考中常见的题型,对于考生来说,熟练掌握解题技巧是很重要的。
题目1:某班有30名学生,其中男生占总人数的40%。
已知从该班随机抽取一名学生,他是男生的概率是多少?解析:根据题目可知男生的人数为30 × 40% = 12人,所以男生的概率是12/30 = 2/5。
题目2:某工厂生产零件,每天生产150个。
已知每个零件的质量标准为99%,A同学随机抽样抽取2个零件,请问这两个零件都合格的概率是多少?解析:每个零件合格的概率为99% × 1/100 = 0.99。
因为是随机抽取,所以这两个零件都合格的概率为0.99 × 0.99 = 0.9801。
二、解答题解析解答题在概率与统计中也占据重要地位,考察学生的综合应用能力和解题能力。
题目3:某校学生的身高服从正态分布,其中男生的平均身高为170cm,标准差为5cm;女生的平均身高为165cm,标准差为4cm。
已知该校男女生比例为2:3,请问在该校随机抽取一个学生,他身高超过175cm的概率是多少?解析:根据题目可知男生的概率为2/5,女生的概率为3/5。
设男生身高超过175cm的概率为p1,女生身高超过175cm的概率为p2。
根据正态分布的性质,可以计算出男生身高超过175cm的概率为0.5 × (1 - p1) = 2/5,女生身高超过175cm的概率为0.5 × (1 - p2) = 3/5。
解方程得到p1 = 1/5,p2 = 2/5,所以在该校随机抽取一个学生,他身高超过175cm的概率为(2/5) × (1/5) + (3/5) × (2/5) = 11/25。
十年(2014-2023)年高考真题分项汇编—概率统计解答题目录题型一:二项式定理...............................................................................1题型二:事件的频率与概率...................................................................3题型三:随机变量的分布列与期望、方差............................................8题型四:概率统计中的决策建议..........................................................43题型五:简单的随机抽样与用样本估计总体......................................47题型六:相关关系与回归分析.............................................................60题型七:独立性检验.............................................................................66题型八:概率统计综合应用.. (72)题型一:二项式定理1.(2019·江苏·第24题)设2*012(1),4,n n n x a a x a x a x n n +=++++∈N .已知23242a a a =.(1)求n 的值;(2)设(1n a +=+*,a b ∈N ,求223a b -的值.【答案】见解析【解析】(1)因为0122(1)C C C C 4n n nn n n n x x x x n +=++++ ,≥,所以2323(1)(1)(2)C ,C 26n nn n n n n a a ---====,44(1)(2)(3)C 24n n n n n a ---==.因为23242a a a =,所以2(1)(2)(1)(1)(2)(3)[]26224n n n n n n n n n ------=⨯⨯,解得5n =.(2)由(1)知,5n =.5(1(1n =+01223344555555C C C C C C (=++++a =+解法一:因为*,a b ∈N ,所以024135555555C 3C 9C 76,C 3C 9C 44a b =++==++=,从而222237634432a b -=-⨯=-.解法二:5012233445555555(1C C (C (C (C (C (=+++++-022334555555C C C C C (C =--+-.因为*,a b ∈N ,所以5(1a -=-.因此2253((1(1(2)32a b a a -=+-=+⨯-=-=-.2.(2016高考数学江苏文理科·第26题)(1)求34677C 4C -的值;(2)设*,m n ∈N ,n m ≥.求证:()()()()()212121C 2C 3C C 1C 1C mmmmmm m m m n n n m m m n n m +++-++++++++++=+ .【答案】(1)0;(2)详见解析;【官方解答】(1)346765476547C 4C 7403214321⨯⨯⨯⨯⨯-=⨯-⨯=⨯⨯⨯⨯⨯;(2)当n m =时,结论显然成立.当n m >时,()(1)!(1)!1C (1)!()!(1)![(1)(1)]!m k k k k k m m k m m k m +⋅++==+⋅⋅-+⋅+-+()111C ,1,2,,m k m k m m n ++=+=++ .又因为122112C C C m m m k k k +++++++=,所以()22211C (1)(C C )mm m k k k k m +++++=+-,1,2,,k m m n =++ .因此,()()()()1211C 2C 3C C 1C mmmmmm m m n nm m m n n ++-+++++++++ =()121C [(2)C (3)C (1)C ]mmmmm m m n m m m n ++++++++++ =()222222223243211C (1)[(C C )(C C )(C C )]m m m m m m m m m m m m n n m m +++++++++++++++++-+-++- =()221C m n m +++.民间解答:(1)34677C 4C 7204350-=⨯-⨯=;(2)对任意的*m ∈N ,①当n m =时,左边()1C 1mm m m =+=+,右边()221C 1m m m m ++=+=+,等式成立,②假设()n k k m =≥时命题成立,即()()()()()212121C 2C 3C C 1C 1C mmmmmm m m m k k k m m m k k m +++-++++++++++=+ ,当1n k =+时,左边=()()()()()12111C 2C 3C C 1C 2C mmmmmmm m m k k k m m m k k k ++-++++++++++++ ()()2211C 2C m mk k m k +++=+++,右边()231C m k m ++=+,而()()22321C 1C m m k k m m +++++-+,()()()()()()()()()()()()()()()()13!2!12!1!2!!2!1312!1!1!2!1!2C m k k k m m k m m k m k m k k m m k m k k m k m k +⎡⎤++=+-⎢⎥+-++-⎣⎦+=+⨯+--+⎡⎤⎣⎦+-++=+-+=+因此()()()222131C 2C 1C m mm k k k m k m ++++++++=+,因此左边=右边,因此1n k =+时命题也成立,综合①②可得命题对任意n m ≥均成立.另解:因为()()111C 1C mm k k k m +++=+,所以左边()()()1111211C 1C 1C m m m m m n m m m ++++++=++++++ ()()1111211C C C m m m m m n m ++++++=++++ 又由111C C C k k k n n n ---=+,知2212112111112111221121C C C C C C C C C C C C m m m m m m m m m m m m n n n n n n m m n m m n ++++++++++++++++++++++=+=++==+++=+++ ,所以,左边=右边.题型二:事件的频率与概率1.(2022新高考全国I 卷·第20题)一医疗团队为研究某地的一种地方性疾病与当地居民的卫生习惯(卫生习惯分为良好和不够良好两类)的关系,在已患该疾病的病例中随机调查了100例(称为病例组),同时在未患该疾病的人群中随机调查了100人(称为对照组),得到如下数据:不够良好良好病例组4060对照组1090(1)能否有99%的把握认为患该疾病群体与未患该疾病群体的卫生习惯有差异?(2)从该地的人群中任选一人,A 表示事件“选到的人卫生习惯不够良好”,B 表示事件“选到的人患有该疾病”.(|)(|)P B A P B A 与(|)(|)P B A P B A 的比值是卫生习惯不够良好对患该疾病风险程度的一项度量指标,记该指标为R .(ⅰ)证明:(|)(|)(|)(|)P A B P A B R P A B P A B =⋅;(ⅱ)利用该调查数据,给出(|),(|P A B P A B 的估计值,并利用(ⅰ)的结果给出R 的估计值.附22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,()2P K k ≥0.0500.0100.001k3.8416.63510.828【答案】(1)答案见解析(2)(i )证明见解析;(ii )6R =;解析:(1)由已知222()200(40906010)=24()()()()50150100100n ad bc K a b c d a c b d -⨯-⨯==++++⨯⨯⨯,又2( 6.635)=0.01P K ≥,24 6.635>,所以有99%的把握认为患该疾病群体与未患该疾病群体的卫生习惯有差异.(2)(i )因为(|)(|)()()()()=(|)(|)()()()()P B A P B A P AB P A P AB P A R P B A P B A P A P AB P A P AB =⋅⋅⋅⋅,所以()()()()()()()()P AB P B P AB P B R P B P AB P B P AB =⋅⋅⋅所以(|)(|)(|)(|)P A B P A B R P A B P A B =⋅,(ii )由已知40(|)100P A B =,10(|)100P A B =,又60(|)100P A B =,90(|)100P A B =,所以(|)(|)=6(|)(|)P A B P A B R P A B P A B =⋅2.(2022高考北京卷·第18题)在校运动会上,只有甲、乙、丙三名同学参加铅球比赛,比赛成绩达到950m.以上(含950m .)的同学将获得优秀奖.为预测获得优秀奖的人数及冠军得主,收集了甲、乙、丙以往的比赛成绩,并整理得到如下数据(单位:m ):甲:9.80,9.70,9.55,9.54,9.48,9.42,9.40,935,9.30,9.25;乙:9.78,9.56,9.51,9.36,9.32,9.23;丙:9.85,9.65,9.20,9.16.假设用频率估计概率,且甲、乙、丙的比赛成绩相互独立.(1)估计甲在校运动会铅球比赛中获得优秀奖的概率;(2)设X 是甲、乙、丙在校运动会铅球比赛中获得优秀奖的总人数,估计X 的数学期望E (X );(3)在校运动会铅球比赛中,甲、乙、丙谁获得冠军的概率估计值最大?(结论不要求证明)【答案】解析:(1)由频率估计概率可得甲获得优秀的概率为0.4,乙获得优秀的概率为0.5,丙获得优秀的概率为0.5,故答案为0.4(2)设甲获得优秀为事件A 1,乙获得优秀为事件A 2,丙获得优秀为事件A 31233(0)()0.60.50.520P X P A A A ===⨯⨯=,123123123(1)()(()P X P A A A P A A P A A A ==++80.40.50.50.60.50.50.60.50.520=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=,123123123(2)()()()P X P A A A P A A A P A A ==++70.40.50.50.40.50.50.60.50.520=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=,1232(3)()0.40.50.520P X P A A A ===⨯⨯=.∴X 的分布列为X 0123P320820720220∴38727()0123202020205E X =⨯+⨯+⨯+⨯=(3)丙夺冠概率估计值最大.因为铅球比赛无论比赛几次就取最高成绩.比赛一次,丙获得9.85的概率为14,甲获得9.80的概率为110,乙获得9.78的概率为16.并且丙的最高成绩是所有成绩中最高的,比赛次数越多,对丙越有利.3.(2020年高考课标Ⅰ卷理科·第19题)甲、乙、丙三位同学进行羽毛球比赛,约定赛制如下:累计负两场者被淘汰;比赛前抽签决定首先比赛的两人,另一人轮空;每场比赛的胜者与轮空者进行下一场比赛,负者下一场轮空,直至有一人被淘汰;当一人被淘汰后,剩余的两人继续比赛,直至其中一人被淘汰,另一人最终获胜,比赛结束.经抽签,甲、乙首先比赛,丙轮空.设每场比赛双方获胜的概率都为12,(1)求甲连胜四场的概率;(2)求需要进行第五场比赛的概率;(3)求丙最终获胜的概率.【答案】(1)116;(2)34;(3)716.【解析】(1)记事件:M 甲连胜四场,则()411216P M ⎛⎫== ⎪⎝⎭;(2)记事件A 为甲输,事件B 为乙输,事件C 为丙输,则四局内结束比赛的概率为()()()()411424P P ABAB P ACAC P BCBC P BABA ⎛⎫'=+++=⨯= ⎪⎝⎭,所以,需要进行第五场比赛的概率为314P P '=-=;(3)记事件A 为甲输,事件B 为乙输,事件C 为丙输,记事件:M 甲赢,记事件:N 丙赢,则甲赢的基本事件包括:BCBC 、ABCBC 、ACBCB 、BABCC 、BACBC 、BCACB 、BCABC 、BCBAC ,所以,甲赢的概率为()4511972232P M ⎛⎫⎛⎫=+⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.由对称性可知,乙赢的概率和甲赢的概率相等,所以丙赢的概率为()97123216P N =-⨯=.【点睛】本题考查独立事件概率的计算,解答的关键就是列举出符合条件的基本事件,考查计算能力,属于中等题.4.(2019·全国Ⅱ·理·第18题)11分制乒乓球比赛,每赢一球得1分,当某局打成10:10平后,每球交换发球权,先多得2分的一方获胜,该局比赛结束.甲、乙两位同学进行单打比赛,假设甲发球时甲得分的概率为0.5,乙发球时甲得分的概率为0.4,各球的结果相互独立.在某局双方10:10平后,甲先发球,两人又打了X 个球该局比赛结束.()1求()2P X =;()2求事件“4X =且甲获胜”的概率.【答案】()10.5;()20.1.【官方解析】()12X =就是10:10平后,两人又打了2个球该局比赛结束,则这2个球均由甲得分,或者均由乙得分.因此()()()20.50.410.510.40.5P X ==⨯+-⨯-=.()24X =且甲获胜,就是10:10平后,两人又打了4个球该局比赛结束,且这4个球的得分情况为:前两球是甲、乙各得1分,后两球均为甲得分.因此所求概率为()()0.510.410.50.40.50.40.1⨯-+-⨯⨯⨯=⎡⎤⎣⎦.【分析】()1本题首先可以通过题意推导出()2P X =所包含的事件为“甲连赢两球或乙连赢两球”,然后计算出每种事件的概率并求和即可得出结果;()2本题首先可以通过题意推导出()4P X =所包含的事件为“前两球甲乙各得1分,后两球均为甲得分”,然后计算出每种事件的概率并求和即可得出结果.【解析】()1由题意可知,()2P X =所包含的事件为“甲连赢两球或乙连赢两球”,所以()20.50.40.50.60.5P X ==´+´=.()2由题意可知,()4P X =包含的事件为“前两球甲乙各得1分,后两球均为甲得分”所以()40.50.60.50.4+0.50.40.50.40.1P X ==创创创=.【点评】本题考查古典概型的相关性质,能否通过题意得出()2P X =以及()4P X =所包含的事件是解决本题的关键,考查推理能力,考查学生从题目中获取所需信息的能力,是中档题.5.(本小题满分12分)甲、乙两台机床相互没有影响地生产某种产品,甲机床产品的正品率是0.9,乙机床产品的正品率是0.95.(Ⅰ)从甲机床生产的产品中任取3件,求其中恰有2件正品的概率(用数字作答);(Ⅱ)从甲、乙两台机床生产的产品中各任取1件,求其中至少有1件正品的概率(用数字作答).【答案】分析:本小题考查互斥事件、相互独立事件的概率等基础知识,及分析和解决实际问题的能力。
数学高考概率统计精讲数学高考中的概率与统计是重要的一部分,而且常常是考试中的重点。
本文将对概率与统计的基本概念和相关题型进行详细讲解,以帮助同学们更好地掌握这一内容。
一、概率的基本概念概率是研究随机现象的数学分支,用于描述事件发生的可能性。
在概率的研究中,有几个基本概念需要掌握。
1. 样本空间和事件样本空间是指一个随机现象的所有可能结果的集合,用S表示。
事件是样本空间的子集,表示一种具体的情况或结果。
2. 概率的定义概率是指事件A发生的可能性,一般用P(A)表示。
在概率的计算中,有两种常见的计算概率的方法:古典概率和几何概率。
3. 古典概率古典概率适用于在有限个等可能的结果中计算概率的情况。
根据古典概率的定义,事件A的概率为P(A) = n(A) / n(S),其中n(A)表示事件A中的有利结果的个数,n(S)表示样本空间中的总结果个数。
4. 几何概率几何概率适用于通过几何方法计算概率的情况。
对于某个事件A,我们可以通过计算它的面积或长度与总面积或长度的比值来得到概率。
二、概率与统计的应用概率与统计不仅是数学学科中的一个重要内容,也是与日常生活密切相关的。
在高考中,涉及到的概率与统计的应用题主要包括以下几个方面:1. 排列组合排列组合是概率统计中的重要内容之一,也是高考中常见的考点。
在排列组合的计算中,有排列和组合两种情况,需要根据题目的要求来确定。
2. 随机变量与概率分布随机变量是指随机试验结果的数值表示,可以是离散型或连续型的。
概率分布是随机变量可能取值的概率情况,包括离散型随机变量的分布列和连续型随机变量的概率密度函数。
3. 事件的独立性和相关性事件的独立性是指事件A和事件B的发生与否互不影响。
相关性则是指事件A和事件B的发生与否存在某种关联关系。
在计算概率和统计推断时,需要根据事件的独立性或相关性来确定具体的计算方法。
4. 参数估计和假设检验参数估计是指通过样本数据来估计总体参数的值,可以用点估计和区间估计两种方法。
概率统计大题综合知识点总结1.数字样本特征(1)众数:在一组数据中出现次数最多的数(2)中位数:将一组数据按从小到大(或从大到小)的顺序排列,如果为奇数个,中位数为中间数;若为偶数个,中位数为中间两个数的平均数(3)平均数:x =x 1+x 2+⋯⋯+x nn ,反映样本的平均水平(4)方差:s 2=(x 1−x )2+(x 2−x )2+⋯⋯(x n −x )2n反映样本的波动程度,稳定程度和离散程度;s 2越大,样本波动越大,越不稳定;s 2越小,样本波动越小,越稳定;(5)标准差:σ=s 2,标准差等于方差的算术平方根,数学意义和方差一样(6)极差:等于样本的最大值−最小值2.求随机变量X 的分布列的步骤:(1)理解X 的意义,写出X 可能取得全部值;(2)求X 取每个值的概率;(3)写出X 的分布列;(4)根据分布列的性质对结果进行检验.还可判断随机变量满足常见分布列:两点分布,二项分布,超几何分布,正态分布.3.求随机变量的期望和方差的基本方法:(1)已知随机变量的分布列,直接利用期望和方差公式直接求解;(2)已知随机变量X 的期望、方差,求aX +b a ,b ∈R 的期望与方差,利用期望和方差的性质E aX +b =aE X +b ,D aX +b =a 2D X 进行计算;(3)若能分析出所给的随机变量服从常用的分布(如:两点分布、二项分布等),可直接利用常用分布列的期望和方差公式进行计算,若ξ~B (n ,p ),则Eξ=np ,Dξ=np (1-p ).4.求解概率最大问题的关键是能够通过P ξ=k ≥P ξ=k +1P ξ=k ≥Pξ=k -1构造出不等关系,结合组合数公式求解结果5.线性回归分析解题方法:(1)计算x ,y,ni =1x i 2 ,ni =1x i y i 的值;(2)计算回归系数a ,b ;(3)写出回归直线方程y =b x +a.线性回归直线方程为:y =b x +a ,b=ni =1x i −x y i −yni =1x i −x2=ni =1x i y i −nx yni =1x i 2−nx2,a =y −b x其中x ,y为样本中心,回归直线必过该点(4)线性相关系数(衡量两个变量之间线性相关关系的强弱)r=ni=1x i−xy i−yni=1x i−x2ni=1y i−y2=ni=1x i y i−nx yni=1x i2−nx 2ni=1y i2−ny 2r>0,正相关;r<0,负相关r ≤1,且r 越接近于1,线性相关性越强;r 越接近于0,线性相关性越弱,几乎不存在线性相关性6.独立性检验解题方法:(1)依题意完成列联表;(2)用公式求解;(3)对比观测值即可得到所求结论的可能性独立性检验计算公式:K2=n ad-bc2a+bc+da+cb+d模拟训练一、解答题1.(2023·福建三明·统考三模)在二十大报告中,体育、健康等关键词被多次提及,促进群众体育和竞技体育全面发展,加快建设体育强国是全面建设社会主义现代化国家的一个重要目标.某校为丰富学生的课外活动,加强学生体质健康,拟举行羽毛球团体赛,赛制采取3局2胜制,每局都是单打模式,每队有5名队员,比赛中每个队员至多上场一次且是否上场是随机的,每局比赛结果互不影响.经过小组赛后,最终甲、乙两队进入最后的决赛,根据前期比赛的数据统计,甲队种子选手M对乙队每名队员的胜率均为34,甲队其余4名队员对乙队每名队员的胜率均为12.(注:比赛结果没有平局)(1)求甲队最终2:1获胜且种子选手M上场的概率;(2)已知甲队2:1获得最终胜利,求种子选手M上场的概率.2.(2023·湖北武汉·统考模拟预测)“英才计划”最早开始于2013年,由中国科协、教育部共同组织实施,到2022年已经培养了6000多名具有创新潜质的优秀中学生,为选拔培养对象,某高校在暑假期间从武汉市的中学里挑选优秀学生参加数学、物理、化学、信息技术学科夏令营活动.(1)若化学组的12名学员中恰有5人来自同一中学,从这12名学员中选取3人,ξ表示选取的人中来自该中学的人数,求ξ的分布列和数学期望;(2)在夏令营开幕式的晚会上,物理组举行了一次学科知识竞答活动.规则如下:两人一组,每一轮竞答中,每人分别答两题,若小组答对题数不小于3,则取得本轮胜利,假设每轮答题结果互不影响.已知甲、乙两位同学组成一组,甲、乙答对每道题的概率分别为p1,p2,且p1+p2=43,如果甲、乙两位同学想在此次答题活动中取得6轮胜利,那么理论上至少要参加多少轮竞赛?3.(2023·福建宁德·校考二模)某科研团以为了考察某种药物预防疾病的效果,进行动物实验,得到如下列联表.患病未患病总计服用药物1045末服用药物50总计30(1)请将上面的列联表补充完整.(2)认为“药物对预防疾病有效”犯错误的概率是多少?(3)为了进一步研究,现按分层抽样的方法从未患病动物中抽取10只,设其中未服用药物的动物数为ξ,求ξ的分布列与期望.下面的临界值表供参考:P(K2≥k)0.150.100.050.0250.0100.0050.001k 2.0722706 3.841 5.024 6.6357.87910.828(参考公式:K2=n(ad-bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),其中n=a+b+c+d)4.(2023·江苏常州·校考一模)设X,Y是一个二维离散型随机变量,它们的一切可能取的值为a i,b j,其中i,j∈N*,令p ij=P X=a i,Y=b j,称p ij i,j∈N*是二维离散型随机变量X,Y的联合分布列,与一维的情形相似,我们也习惯于把二维离散型随机变量的联合分布列写成下表形式;X,Yb1b2b3⋅⋅⋅a1p11p12p13⋅⋅⋅a2p21p22p23⋅⋅⋅a3p31p32p33⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅现有n n∈N*个球等可能的放入编号为1,2,3的三个盒子中,记落入第1号盒子中的球的个数为X,落入第2号盒子中的球的个数为Y.(1)当n=2时,求X,Y的联合分布列,并写成分布表的形式;(2)设p k=nm=0P X=k,Y=m,k∈N且k≤n,求nk=0kp k的值.(参考公式:若X~B n,p,则nk=0kC k np k1-pn-k=np)5.(2023·江苏南京·南京市第九中学校考模拟预测)某种疾病可分为A,B两种类型,为了解该疾病的类型与患者性别是否相关,在某地区随机抽取了若干名该疾病的患者进行调查,发现女性患者人数是男性患者的2倍,男性患A型疾病的人数占男性患者的56,女性患A型疾病的人数占女性患者的13.A型病B型病合计男女合计(1)填写2×2列联表,若本次调查得出“在犯错误的概率不超过0.005的前提下认为‘所患疾病的类型'与‘性别'有关”的结论,求被调查的男性患者至少有多少人?(2)某团队进行预防A型疾病的疫苗的研发试验,试验期间至多安排2个周期接种疫苗,每人每个周期接种3次,每次接种费用为m m>0元.该团队研发的疫苗每次接种后产生抗体的概率为p0<p<1,如果一个周期内至少2次出现抗体,则该周期结束后终止试验,否则进入第二个周期.若p=23,试验人数为1000人,试估计该试验用于接种疫苗的总费用.K2=n ad-bc2a+bc+da+cb+d,P K2≥k00.100.050.010.0050.001k0 2.706 3.841 6.6357.87910.8286.(2023·安徽蚌埠·统考三模)某校为了丰富学生课余生活,组建了足球社团.为了解学生喜欢足球是否与性别有关,随机抽取了男、女同学各100名进行调查,部分数据如表所示:喜欢足球不喜欢足球合计男生40女生30合计(1)根据所给数据完成上表,依据α=0.001的独立性检验,能否认为该校学生喜欢足球与性别有关?(2)社团指导老师从喜欢足球的学生中抽取了2名男生和1名女生示范点球射门.已知这两名男生进球的概率均为23,这名女生进球的概率为12,每人射门一次,假设各人射门相互独立,求3人进球总次数X的分布列和数学期望.附:χ2=n ad-bc2a+bc+da+cb+dα0.10.050.010.0050.001 xα 2.706 3.841 6.6357.87910.8287.(2023·海南海口·海南华侨中学校考模拟预测)在以视觉为主导的社交媒体时代,人们常借助具有美颜功能的产品对自我形象进行美化.移动端的美颜拍摄类APP 主要有两类:A 类是以自拍人像、美颜美妆为核心功能的APP ;B 类是图片编辑、精修等图片美化类APP .某机构为调查市民对上述A ,B 两类APP 的使用情况,随机调查了部分市民.已知被调查的市民中使用过A 类APP 的占60%,使用过B 类APP 的占50%,设个人对美颜拍摄类APP 类型的选择及各人的选择之间相互独立.(1)从样本人群中任选1人,求该人使用过美颜拍摄类APP 的概率;(2)从样本人群中任选5人,记X 为5人中使用过美颜拍摄类APP 的人数,设X 的数学期望为E X ,求P X =E X ;(3)在单独使用过A ,B 两类APP 的样本人群中,按类型分甲、乙两组,并在各组中随机抽取8人,甲组对A 类APP ,乙组对B 类APP 分别评分如下:甲组评分9486929687939082乙组评分8583859175908380记甲、乙两组评分的平均数分别为x 1 ,x 2 ,标准差分别为s 1,s 2,试判断哪组评价更合理.(设V i=s ix i (i =1,2),V i 越小,则认为对应组评价更合理.)参考数据:0.1925≈0.439,0.2325≈0.482.8.(2023·广东·统考模拟预测)某工厂车间有6台相同型号的机器,各台机器相互独立工作,工作时发生故障的概率都是14,且一台机器的故障由一个维修工处理.已知此厂共有甲、乙、丙3名维修工,现有两种配备方案,方案一:由甲、乙、丙三人维护,每人负责2台机器;方案二:由甲乙两人共同维护6台机器,丙负责其他工作.(1)对于方案一,设X 为甲维护的机器某一时刻发生故障的台数,求X 的分布列与数学期望E (X );(2)在两种方案下,分别计算某一时刻机器发生故障时不能得到及时维修的概率,并以此为依据来判断,哪种方案能使工厂的生产效率更高?9.(2023·福建福州·福建省福州第一中学校考模拟预测)相关统计数据显示,中国经常参与体育锻炼的人数比例为37.2%,城乡居民达到《国民体质测定标准》合格以上的人数比例达到90%以上.某健身连锁机构对其会员的年龄等级和一个月内到健身房健身次数进行了统计,制作成如下两个统计图.图1为会员年龄分布图(年龄为整数),其中将会员按年龄分为“年轻人”(20岁-39岁)和“非年轻人”(19岁及以下或40岁及以上)两类;图2为会员一个月内到健身房次数分布扇形图,其中将一个月内到健身房锻炼16次及以上的会员称为“健身达人”,15次及以下的会员称为“健身爱好者”,且已知在“健身达人”中有56是“年轻人”.(1)现从该健身连锁机构会员中随机抽取一个容量为100的样本,根据图表数据,补全2×2列联表,并依据小概率值α=0.05的独立性检验,是否可以认为“健身达人”与年龄有关?年轻人非年轻人合计健身达人健身爱好者合计(2)该健身机构在今年年底将针对全部的150名会员举办消费返利活动,预设有如下两种方案.方案1:按分层抽样从健身爱好者和健身达人中总共抽取20位“幸运之星”给予奖励.其中,健身爱好者和健身达人中的“幸运之星”每人分别奖励500元和800元.方案2:每位会员均可参加摸奖游戏,游戏规则如下:从一个装有3个白球、2个红球(球只有颜色不同)的箱子中,有放回地摸三次球,每次只能摸一个球.若摸到红球的总数为2,则可获得100元奖励金;若摸到红球的总数为3,则可获得300元奖励金;其他情况不给予奖励.如果每位健身爱好者均可参加1次摸奖游戏;每位健身达人均可参加3次摸奖游戏(每次摸奖的结果相互独立).以方案的奖励金的数学期望为依据,请你预测哪一种方案投资较少?并说明理由.附:χ2=n(ad-bc)2a+bc+da+cb+d.α0.100.050.0250.0100.0050.001χα 2.706 3.841 5.024 6.6357.87910.82810.(2023·云南昭通·校联考模拟预测)为了检测某种抗病毒疫苗的免疫效果,需要进行临床人体试验.研究人员将疫苗注射到200名志愿者体内,一段时间后测量志愿者的某项指标值,按0,20 ,20,40 ,40,60 ,60,80 ,80,100 分组,绘制频率分布直方图如图所示.试验发现志愿者体内产生抗体的共有160人,其中该项指标值不小于60的有110人.假设志愿者注射疫苗后是否产生抗体相互独立.(1)填写下面的2×2列联表,并根据列联表及小概率值α=0.05的独立性检验,判断能否认为注射疫苗后志愿者产生抗体与指标值不小于60有关.抗体指标值合计小于60不小于60有抗体没有抗体合计(2)为检验疫苗二次接种的免疫抗体性,对第一次注射疫苗后没有产生抗体的40名志愿者进行第二次注射疫苗,结果又有m 名志愿者产生抗体.(i )用频率估计概率,已知一名志愿者注射2次疫苗后产生抗体的概率p =0.9,求m 的值;(ⅱ)以(i )中的概率p 作为人体注射2次疫苗后产生抗体的概率,再进行另一组人体接种试验,记110名志愿者注射2次疫苗后产生抗体的数量为随机变量X ,求P X =k 最大时的k 的值.参考公式:χ2=n ad -bc 2a +b c +d a +c b +d(其中n =a +b +c +d 为样本容量).α0.500.400.250.150.1000.0500.025x α0.4550.7081.3232.0722.7063.8415.02411.(2023·湖南长沙·长沙市实验中学校考二模)首批全国文明典范城市将于2023年评选,每三年评选一次,2021年长沙市入选为全国文明典范城市试点城市,目前我市正全力争创首批全国文明典范城市,某学校号召师生利用周末从事创建志愿活动.高一(1)班一组有男生4人,女生2人,现随机选取2人作为志愿者参加活动,志愿活动共有交通协管员、创建宣传员、文明监督员三项可供选择,每名女生至多从中选择参加2项活动,且选择参加1项或2项的可能性均为12;每名男生至少从中选择参加2项活动,且选择参加2项或3项的可能性也均为12,每人每参加1项活动可获得综合评价10分,选择参加几项活动彼此互不影响,求:(1)在有女生参加活动的条件下,恰有一名女生的概率;(2)记随机选取的两人得分之和为X,求X的期望.12.(2023·江苏南京·南京市第一中学校考模拟预测)为了宣传航空科普知识,某校组织了航空知识竞赛活动.活动规定初赛需要从8道备选题中随机抽取4道题目进行作答.假设在8道备选题中,小明正确完成每道题的概率都是34且每道题正确完成与否互不影响,小宇能正确完成其中6道题且另外2道题不能完成.(1)求小明至少正确完成其中3道题的概率;(2)设随机变量X表示小宇正确完成题目的个数,求X的分布列及数学期望;(3)现规定至少完成其中3道题才能进入决赛,请你根据所学概率知识,判断小明和小宇两人中选择谁去参加市级比赛(活动规则不变)会更好,并说明理由.13.(2023·广东·校联考模拟预测)某商场在五一假期间开展了一项有奖闯关活动,并对每一关根据难度进行赋分,竞猜活动共五关,规定:上一关不通过则不进入下一关,本关第一次未通过有再挑战一次的机会,两次均未通过,则闯关失败,且各关能否通过相互独立,已知甲、乙、丙三人都参加了该项闯关活动.(1)若甲第一关通过的概率为23,第二关通过的概率为56,求甲可以进入第三关的概率;(2)已知该闯关活动累计得分服从正态分布,且满分为450分,现要根据得分给共2500名参加者中得分前400名发放奖励.①假设该闯关活动平均分数为171分,351分以上共有57人,已知甲的得分为270分,问甲能否获得奖励,请说明理由;②丙得知他的分数为430分,而乙告诉丙:“这次闯关活动平均分数为201分,351分以上共有57人”,请结合统计学知识帮助丙辨别乙所说信息的真伪.附:若随机变量Z∼Nμ,σ2,则Pμ-σ≤X≤μ+σ≈0.6827;Pμ-2σ≤X≤μ+2σ≈0.9545;Pμ-3σ≤X≤μ+3σ≈0.9973.14.(2023·广东韶关·统考模拟预测)研究表明,如果温差本大,人们不注意保暖,可能会导致自身受到风寒刺激,增加感冒患病概率,特别是对于几童以及年老体弱的人群,要多加防范某中学数学建模社团成员研究了昼夜温差大小与某小学学生患感冒就诊人数多少之间的关系,他们记录了某六天的温差,并到校医室查阅了这六天中每天学生新增感冒就诊的人数,得到数据如下:日期第一天第二天第三天第四天第五天第六天昼夜温差x (°C )47891412新增感就诊人数y (位)y 1y 2y 3y 4y 5y 6参考数据:6iy 2i=3463,6iy i -y 2=289(1)已知第一天新增感冒就的学生中有4位男生,从第一天多增的感冒就诊的学生中随机取2位,其中男生人数记为X ,若抽取的2人中至少有一位女生的概率为56,求随机变量X 的分布列和数学期望;(2)已知两个变量x 与y 之间的样本相关系数r =1617,请用最小二乘法求出y 关于x 的经验回归方程y =b x +a ,据此估计昼夜温差为15°C 时,该校新增感冒就诊的学生人数. 参考数据:r =n ix i -x y i -y n i =1x i -x 2 ⋅ni =1y i -y2,b =ni x i -x y i -yni =1x i -x 2 15.(2023·重庆·统考模拟预测)某地区由于农产品出现了滞销的情况,从而农民的收入减少,很多人开始在某直播平台销售农产品并取得了不错的销售量.有统计数据显示2022年该地利用网络直播形式销售农产品的销售主播年龄等级分布如图1所示,一周内使用直播销售的频率分布扇形图如图2所示,若将销售主播按照年龄分为“年轻人”(20岁~39岁)和“非年轻人”(19岁及以下或者40岁及以上)两类,将一周内使用的次数为6次或6次以上的称为“经常使用直播销售用户”,使用次数为5次或不足5次的称为“不常使用直播销售用户”,且“经常使用直播销售用户”中有34是“年轻人”.(1)现对该地相关居民进行“经常使用网络直播销售与年龄关系”的调查,采用随机抽样的方法,抽取一个容量为200的样本,请你根据图表中的数据,完成2×2列联表,依据小概率值α=0.05的χ2独立性检验,能否认为经常使用网络直播销售与年龄有关?使用直播销售情况与年龄列联表年轻人非年轻人合计经常使用直播销售用户不常使用直播销售用户合计(2)某投资公司在2023年年初准备将1000万元投资到“销售该地区农产品”的项目上,现有两种销售方案供选择:方案一:线下销售、根据市场调研,利用传统的线下销售,到年底可能获利30%,可能亏损15%,也可能不是不赚,且这三种情况发生的概率分别为35,15,15;方案二:线上直播销售,根据市场调研,利用线上直播销售,到年底可能获利50%,可能亏损30%,也可能不赔不赚,且这三种情况发生的概率分别为12,310,15.针对以上两种销售方案,请你从期望和方差的角度为投资公司选择一个合理的方案,并说明理由.参考数据:独立性检验临界值表α0.150.100.050.0250.0100.0050.001xα 2.072 2.706 3.841 5.024 6.6357.87910.828其中χ2=n ad-bc2a+bc+da+cb+d,n=a+b+c+d.16.(2023·河北衡水·衡水市第二中学校考三模)某医疗科研小组为研究某市市民患有疾病A 与是否具有生活习惯B 的关系,从该市市民中随机抽查了100人,得到如下数据:疾病A 生活习惯B 具有不具有患病2515未患病2040(1)依据α=0.01的独立性检验,能否认为该市市民患有疾病A 与是否具有生活习惯B 有关?(2)从该市市民中任选一人,M 表示事件“选到的人不具有生活习惯B ”,N 表示事件“选到的人患有疾病A ”,试利用该调查数据,给出P N M的估计值;(3)从该市市民中任选3人,记这3人中具有生活习惯B ,且末患有疾病A 的人数为X ,试利用该调查数据,给出X 的数学期望的估计值.附:χ2=n (ad -bc )2a +b c +d a +c b +d,其中n =a +b +c +d .α0.100.050.0100.001 x α2.7063.8416.63510.82817.(2023·江苏扬州·统考模拟预测)随着网络技术的迅速发展,各种购物群成为网络销售的新渠道.在凤梨销售旺季,某凤梨基地随机抽查了100个购物群的销售情况,各购物群销售凤梨的数量情况如下:凤梨数量(盒)100,200 200,300 300,400 400,500 500,600购物群数量(个)12m2032m(1)求实数m的值,并用组中值估计这100个购物群销售风梨总量的平均数(盒);(2)假设所有购物群销售凤梨的数量X服从正态分布Nμ,σ2,其中μ为(1)中的平均数,σ2=12100.若该凤梨基地参与销售的购物群约有1000个,销售风梨的数量在266,596(单位:盒)内的群为“一级群”,销售数量小于266盒的购物群为“二级群”,销售数量大于等于596盒的购物群为“优质群”.该凤梨基地对每个“优质群”奖励1000元,每个“一级群”奖励200元,“二级群”不奖励,则该风梨基地大约需要准备多少资金?(群的个数按四舍五入取整数)附:若X服从正态分布X~Nμ,σ2,则P(μ-σ<X<μ+σ)≈0.683,P(μ-2σ<X<μ+2σ)≈0.954,P(μ-3σ<X<μ+3σ)≈0.997.18.(2023·浙江·校联考模拟预测)某校有一个露天的篮球场和一个室内乒乓球馆为学生提供锻炼场所,甲、乙两位学生每天上下午都各花半小时进行体育锻炼,近50天天气不下雨的情况下,选择体育锻炼情况统计如下:上下午体育锻炼项目的情况(上午,下午)(篮球,篮球)(篮球,乒乓球)(乒乓球,篮球)(乒乓球,乒乓球)甲20天15天5天10天乙10天10天5天25天假设甲、乙选择上下午锻炼的项目相互独立,用频率估计概率.(1)分别估计一天中甲上午和下午都选择篮球的概率,以及甲上午选择篮球的条件下,下午仍旧选择篮球的概率;(2)记X 为甲、乙在一天中选择体育锻炼项目的个数,求X 的分布列和数学期望E (X );(3)假设A 表示事件“室外温度低于10度”,B 表示事件“某学生去打乒乓球”,P (A )>0,一般来说在室外温度低于10度的情况下学生去打乒乓球的概率会比室外温度不低于10度的情况下去打乒乓球的概率要大,证明:P (A |B )>P (A |B).19.(2023·广东深圳·统考二模)某校体育节组织定点投篮比赛,每位参赛选手共有3次投篮机会.统计数据显示,每位选手投篮投进与否满足:若第k 次投进的概率为p (0<p <1),当第k 次投进时,第k +1次也投进的概率保持p 不变;当第k 次没能投进时,第k +1次能投进的概率降为p2.(1)若选手甲第1次投进的概率为p (0<p <1),求选手甲至少投进一次的概率;(2)设选手乙第1次投进的概率为23,每投进1球得1分,投不进得0分,求选手乙得分X 的分布列与数学期望.20.(2023·湖北武汉·华中师大一附中校考模拟预测)2021年春节前,受疫情影响,各地鼓励外来务工人员选择就地过年.某市统计了该市4个地区的外来务工人数与就地过年人数(单位:万),得到如下表格:A 区B 区C 区D 区外来务工人数x /万3456就地过年人数y /万2.5344.5(1)请用相关系数说明y 与x 之间的关系可用线性回归模型拟合,并求y 关于x 的线性回归方程y =a +bx 和A 区的残差(2)假设该市政府对外来务工人员中选择就地过年的每人发放1000元补贴.①若该市E 区有2万名外来务工人员,根据(1)的结论估计该市政府需要给E 区就地过年的人员发放的补贴总金额;②若A 区的外来务工人员中甲、乙选择就地过年的概率分别为p ,2p -1,其中12<p <1,该市政府对甲、乙两人的补贴总金额的期望不超过1400元,求p 的取值范围.参考公式:相关系数r =ni =1x i y i -nx yn i =1x 2i -nx 2ni =1y 2i -ny2,回归方程y =a +bx 中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为b =ni =1x i y i -nx yni =1x 2i -nx2,a =y -b x .21.(2023·山西运城·山西省运城中学校校考二模)甲、乙两人进行象棋比赛,赛前每人发3枚筹码.一局后负的一方,需将自己的一枚筹码给对方;若平局,双方的筹码不动,当一方无筹码时,比赛结束,另一方最终获胜.由以往两人的比赛结果可知,在一局中甲胜的概率为0.3、乙胜的概率为0.2.(1)第一局比赛后,甲的筹码个数记为X,求X的分布列和期望;(2)求四局比赛后,比赛结束的概率;(3)若P i i=0,1,⋯,6表示“在甲所得筹码为i枚时,最终甲获胜的概率”,则P0=0,P6=1.证明:P i+1-P ii=0,1,2,⋯,5为等比数列.22.(2023·湖北襄阳·襄阳四中校考三模)为倡导公益环保理念,培养学生社会实践能力,某中学开展了旧物义卖活动,所得善款将用于捐赠“圆梦困境学生”计划.活动共计50多个班级参与,1000余件物品待出售.摄影社从中选取了20件物品,用于拍照宣传,这些物品中,最引人注目的当属优秀毕业生们的笔记本,已知高三1,2,3班分别有12,13,14的同学有购买意向.假设三个班的人数比例为6:7:8.(1)现从三个班中随机抽取一位同学:(i)求该同学有购买意向的概率;(ii)如果该同学有购买意向,求此人来自2班的概率;(2)对于优秀毕业生的笔记本,设计了一种有趣的“掷骰子叫价确定购买资格”的竞买方式:统一以0元为初始叫价,通过掷骰子确定新叫价,若点数大于2,则在已叫价格基础上增加1元更新叫价,若点数小于3,则在已叫价格基础上增加2元更新叫价;重复上述过程,能叫到10元,即获得以10元为价格的购买资格,未出现叫价为10元的情况则失去购买资格,并结束叫价.若甲同学已抢先选中了其中一本笔记本,试估计其获得该笔记本购买资格的概率(精确到0.01).23.(2023·广东茂名·统考二模)春节过后,文化和旅游业逐渐复苏,有意跨省游、出境游的旅客逐渐增多.某旅游景区为吸引更多游客,计划在社交媒体平台和短视频平台同时投放宣传广告并进行线上售票,通过近。
专题十:《概率与统计初步》I、考纲1.统计与统计案例(1)随机抽样① 理解随机抽样的必要性和重要性。
② 会用简单随机抽样方法从总体中抽取样本;了解分层抽样和系统抽样方法。
(2)总体估计① 了解分布的意义和作用,会列频率分布表,会画频率分布直方图、频率折线图、茎叶图,了解它们各自的特点。
② 理解样本数据标准差的意义和作用,会计算数据标准差。
③ 能从样本数据中提取基本的数字特征(如平均数、标准差),并作出合理的解释。
④ 会用样本的频率分布估计总体分布,会用样本的基本数字特征估计总体的基本数字特征,理解用样本估计总体的思想。
⑤ 会用随机抽样的基本方法和样本估计总体的思想解决一些简单的实际问题。
(3)变量的相关性① 会作两个有关联变量的数据的散点图,会利用散点图认识变量间的相关关系。
② 了解最小二乘法的思想,能根据给出的线性回归方程系数公式建立线性回归方程(不要求记忆线性回归方程系数公式)。
(4)统计案例了解下列一些常见的统计方法,并能应用这些方法解决一些实际问题。
①独立性检验了解独立性检验(只要求2×2列联表)的基本思想、方法及其简单应用。
②假设检验了解假设检验的基本思想、方法及其简单应用。
③回归分析了解回归的基本思想、方法及其简单应用。
2.概率(1)事件与概率① 了解随机事件发生的不确定性和频率的稳定性,了解概率的意义,了解频率与概率的区别。
② 了解两个互斥事件的概率加法公式。
(2)古典概型① 理解古典概型及其概率计算公式。
② 会用列举法计算一些随机事件所含的基本事件数及事件发生的概率。
(3)随机数与几何概型①了解随机数的意义,能运用模拟方法估计概率。
②了解几何概型的意义。
II、高考考情解读本章知识的高考命题热点有以下两个方面:1.概率统计是历年高考的热点内容之一,考查方式多样,选择题、填空题、解答题中都可能出现,数量各1道,难度中等,主要考查古典概型、几何概型、分层抽样、频率分布直方图、茎叶图的求解.2.预计在2014年高考中,概率统计部分的试题仍会以实际问题为背景,概率与统计相结合命题.II 、基础知识和题型 一、随机抽样1、简单随机抽样:(1).简单随机抽样的概念:设一个总体含有N 个个体,从中逐个不放回地抽取n 个个体作为样本(n ≤N ),如果每次抽取时总体内的各个个体被抽到的机会都相等,就把这种抽样方法叫做简单随机抽样.(2).最常用的简单随机抽样方法有两种——抽签法和随机数法. 2、系统抽样的步骤假设要从容量为N 的总体中抽取容量为n 的样本: (1)先将总体的N 个个体编号;(2)确定分段间隔k ,对编号进行分段,当N n 是整数时,取k =Nn;(3)在第1段用简单随机抽样确定第一个个体编号l (l ≤k );(4)按照一定的规则抽取样本. 通常是将l 加上间隔k 得到第2个个体编号l +k , 再加k 得到第3个个体编号l +2k ,依次进行下去,直到获取整个样本. 【提醒】系统抽样的最大特点是“等距”,利用此特点可以很方便地判断一种抽样方法是否是系统抽样. 3、分层抽样(1).分层抽样的概念:在抽样时,将总体分成互不交叉的层,然后按照一定的比例,从各层独立地抽取一定数量的个体,将各层取出的个体合在一起作为样本,这种抽样方法是分层抽样.(2).当总体是由差异明显的几个部分组成时,往往选用分层抽样的方法. (3).分层抽样时,每个个体被抽到的机会是均等的. 4(一)简单随机抽样 1. (2012·宁波月考)在简单随机抽样中,某一个个体被抽到的可能性( )A .与第几次抽样有关,第一次抽到的可能性最大B .与第几次抽样有关,第一次抽到的可能性最小C .与第几次抽样无关,每一次抽到的可能性相等D .与第几次抽样无关,与样本容量无关 2. 下面的抽样方法是简单随机抽样的是( )A .在某年明信片销售活动中,规定每100万张为一个开奖组,通过随机抽取的方式确定号码的后四位为2 709的为三等奖B .某车间包装一种产品,在自动包装的传送带上,每隔30分钟抽一包产品,称其重量是否合格C .某学校分别从行政人员、教师、后勤人员中抽取2人、14人、4人了解学校机构改革的意见D .用抽签法从10件产品中选取3件进行质量检验 3.(2013年高考江西卷(文5))(2013·江西)总体由编号为01,02,…,19,20的20个个体组成,利用下面的随机数表选取5个个体,选取方法是从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第5个个体的编号为()A.08【总结】采用随机数法时,若重复出现或超出范围的要去掉。
2020年高考理科数学《概率与统计》题型归纳与训练【题型归纳】题型一 古典概型与几何概型例1、某路口人行横道的信号灯为红灯和绿灯交替出现,红灯持续时间为40秒.若一名行人来到该路口遇到红灯,则至少需要等待15秒才出现绿灯的概率为 . 【答案】【解析】因为红灯持续时间为40秒.所以这名行人至少需要等待15秒才出现绿灯的概率为. 例2、市政府为调查市民对本市某项调控措施的态度,随机抽取了100名市民,统计了他们的月收入频率分布和对该项措施的赞成人数,统计结果如下表所示:(1)用样本估计总体的思想比较该市月收入低于20(百元)和不低于30(百元)的两类人群在该项措施的态度上有何不同;(2)现从样本中月收入在)20,10[和)70,60[的市民中各随机抽取一个人进行跟踪调查,求抽取的两个人恰好对该措施一个赞成一个不赞成的概率. 【答案】(1)详见解析;(2)2011. 【解析】(1)由表知,样本中月收入低于20(百元)的共有5人,其中持赞成态度的共有2人,故赞成人数的频率为52,月收入不低于30(百元)的共有75人,其中持赞成态度的共有64人,故赞成人数的频率为7564, ∵527564>,∴根据样本估计总体的思想可知月收入不低于30(百元)的人群对该措施持赞成态度的比月收入低于20(百元)的人群持赞成态度的比例要高.(2) 将月收入在)20,10[内,不赞成的3人记为321,,a a a ,赞成的2人记为54,a a ,将月收入在)70,60[内,不赞成的1人记为1b ,赞成的3人记为,,,432b b b 从月收入在)20,10[和)70,60[内的人中各随机抽取1人,基本事件总数20=n ,其中事件“抽取的两个人恰好对该措施一个赞成一个不赞成”包含的基本事件有5840155408-=),(),,(),,(),,(),,(),,(),,(),,(),,(),,(),,(1514433323423222413121b a b a b a b a b a b a b a b a b a b a b a 共11个,∴抽取的两个人恰好对该措施一个赞成一个不赞成的概率2011=P . 【易错点】求解古典概型问题的关键:先求出基本事件的总数,再确定所求目标事件包含基本事件的个数,结合古典概型概率公式求解.一般涉及“至多”“至少”等事件的概率计算问题时,可以考虑其对立事件的概率,从而简化运算. 【思维点拨】1. 求复杂互斥事件概率的方法一是直接法,将所求事件的概率分解为一些彼此互斥事件概率的和,运用互斥事件的求和公式计算;二是间接法,先求此事件的对立事件的概率,再用公式()()1P A P A =-,即运用逆向思维的方法(正难则反)求解,应用此公式时,一定要分清事件的对立事件到底是什么事件,不能重复或遗漏.特别是对于含“至多”“至少”等字眼的题目,用第二种方法往往显得比较简便.2.求古典概型的概率的基本步骤:算出所有基本事件的个数;求出事件A 包含的基本事件个数;代入公式,求出()P A ;几何概型的概率是几何度量之比,主要使用面积、体积之比与长度之比. 题型二 统计与统计案例例1、某大学艺术专业400名学生参加某次测评,根据男女学生人数比例,使用分层抽样的方法从中随机抽取了100名学生,记录他们的分数,将数据分成7组:],90,80[,),40,30[),30,20[Λ并整理得到如下频率分布直方图:(Ⅰ)从总体的400名学生中随机抽取一人,估计其分数小于70的概率;(Ⅱ)已知样本中分数小于40的学生有5人,试估计总体中分数在区间)50,40[内的人数;(Ⅲ)已知样本中有一半男生的分数不小于70,且样本中分数不小于70的男女生人数相等.试估计总体中男生和女生人数的比例.【答案】(Ⅰ)4.0;(Ⅱ)20;(Ⅲ)2:3.【解析】(Ⅰ)根据频率分布直方图可知,样本中分数不小于70的频率为6.010)04.002.0(=⨯+,所以样本中分数小于70的频率为4.06.01=-.(Ⅱ)根据题意,样本中分数不小于50的频率为,分数在区间内的人数为.所以总体中分数在区间内的人数估计为. (Ⅲ)由题意可知,样本中分数不小于70的学生人数为6010010)04.002.0(=⨯⨯+,所以样本中分数不小于70的男生人数为302160=⨯.所以样本中的男生人数为60230=⨯,女生人数为4060100=-,男生和女生人数的比例为2:340:60=,所以根据分层抽样的原理,总体中男生和女生人数的比例估计为2:3. 【易错点】求解统计图表问题,重要的是认真观察图表,发现有用信息和数据.对于频率分布直方图,应注意图中的每一个小矩形的面积是落在该区间上的频率,所有小矩形的面积和为1,当小矩形等高时,说明频率相等,计算时不要漏掉其中一个. 【思维点拨】1.简单随机抽样特点是从总体中逐个抽取.适用范围:总体中的个体较少.2.系统抽样特点是将总体均分成几部分,按事先确定的规则在各部分中抽取.适用范围:总体中的个体数较多.3.分层抽样特点是将总体分成几层,分层进行抽取.适用范围:总体由差异明显的几部分组成. 4.利用频率分布直方图求众数、中位数与平均数利用频率分布直方图求众数、中位数和平均数时易出错,应注意区分这三者.在频率分布直方图中: (1)最高的小长方形底边中点的横坐标即是众数; (2)中位数左边和右边的小长方形的面积和是相等的;(3)平均数是频率分布直方图的“重心”,等于频率分布直方图中每个小长方形的面积乘以小长方形底边中点的横坐标之和. 5.求回归直线方程的关键①正确理解计算^^,a b 的公式和准确的计算.②在分析实际中两个变量的相关关系时,可根据样本数据作出散点图来确定两个变量之间是否具有相关关(0.010.020.040.02)100.9+++⨯=[40,50)1001000.955-⨯-=[40,50)540020100⨯=系,若具有线性相关关系,则可通过线性回归方程估计和预测变量的值. 6.独立性检验的关键①根据22⨯列联表准确计算2K ,若22⨯列联表没有列出来,要先列出此表. ②2K 的观测值k 越大,对应假设事件0H 成立的概率越小,0H 不成立的概率越大. 题型三 概率、随机变量及其分布例1、“过大年,吃水饺”是我国不少地方过春节的一大习俗.2018年春节前夕, 市某质检部门随机抽取了100包某种品牌的速冻水饺,检测其某项质量指标,(1)求所抽取的100包速冻水饺该项质量指标值的样本平均数(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(2)①由直方图可以认为,速冻水饺的该项质量指标值服从正态分布,利用该正态分布,求落在内的概率;②将频率视为概率,若某人从某超市购买了4包这种品牌的速冻水饺,记这4包速冻水饺中这种质量指标值位于内的包数为,求的分布列和数学期望.附:①计算得所抽查的这100包速冻水饺的质量指标的标准差为; ②若,则, .【答案】(1) (2) (3)的分布列为;.【解析】(1)所抽取的100包速冻水饺该项质量指标值的样本平均数为A x Z ()2,N μσZ ()14.55,38.45()10,30X X 11.95σ=≈()2~,Z N μσ()0.6826P Z μσμσ-<≤+=(22)0.9544P Z μσμσ-<≤+=26.5x =0.6826X ()2E X =x.(2)①∵服从正态分布,且, ,∴, ∴落在内的概率是. ②根据题意得, ; ; ; ; . ∴的分布列为∴. 50.1150.2250.3350.25450.1526.5x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=Z ()2,N μσ26.5μ=11.95σ≈(14.5538.45)(26.511.9526.511.95)0.6826P Z P Z <<=-<<+=Z ()14.55,38.450.68261~4,2X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭()404110216P X C ⎛⎫=== ⎪⎝⎭()41411124P X C ⎛⎫=== ⎪⎝⎭()42413228P X C ⎛⎫=== ⎪⎝⎭()43411324P X C ⎛⎫=== ⎪⎝⎭()444114216P X C ⎛⎫=== ⎪⎝⎭X ()1422E X =⨯=【思维点拨】1.条件概率的两种求解方法: (2)基本事件法,借助古典概型概率公式,先求事件A 包含的基本事件数)(A n ,再求事件AB 所包含的基本事件数()AB n ,得)()()|(A n AB n A B P =. 2.判断相互独立事件的三种常用方法:(1)利用定义,事件B A ,相互独立⇔)()()(B P A P AB P ⋅=.(2)利用性质,A 与B 相互独立,则A 与A B ,与B ,B A 与也都相互独立. (3)具体背景下,①有放回地摸球,每次摸球的结果是相互独立的. ②当产品数量很大时,不放回抽样也可近似看作独立重复试验.3. 求离散型随机变量的分布列,首先要根据具体情况确定X 的取值情况,然后利用排列、组合与概率知识求出X 取各个值的概率.4. 利用独立重复试验概率公式可以简化求概率的过程,但需要注意检验该概率模型是否满足公式k n k k n p p C k X P --==)1()(的三个条件:(1)在一次试验中某事件A 发生的概率是一个常数p ;(2)n 次试验不仅是在完全相同的情况下进行的重复试验,而且各次试验的结果是相互独立的;(3)该公式表示n 次试验中事件A 恰好发生了k 次的概率.5. 求离散型随机变量的均值与方差的基本方法有:(1)已知随机变量的分布列求它的均值、方差和标准差,可直接按定义(公式)求解;(2)已知随机变量X 的均值、方差,求X 的线性函数b aX Y +=的均值、方差,可直接用均值、方差的性质求解,即b X aE b aX E +=+)()(,)()(2X D a b aX D =+(b a ,为常数).(3)如能分析所给随机变量服从常用的分布,可直接利用它们的均值、方差公式求解,即若X 服从两点分布,则p X E =)(,)1()(p p X D -=;若),(~p n B X ,则np X E =)(,)1()(p np X D -=.【巩固训练】题型一 古典概型与几何概型1.已知,,则函数在区间上为增函数的概率是( )A .B .C .D . {}0 1 2a ∈,,{}1 1 3 5b ∈-,,,()22f x ax bx =-()1 +∞,512131416【答案】A【解析】①当时,,情况为符合要求的只有一种; ②当时,则讨论二次函数的对称轴要满足题意则产生的情况表示: ,8种情况满足的只有4种; 综上所述得:使得函数在区间为增函数的概率为:1251214=+=P .2.在区间上任取一数,则的概率是( )A .B .C .D . 【答案】C【解析】由题设可得,即;所以,则由几何概型的概率公式.故应选C .(1)估计该公司一位会员至少消费两次的概率;(2)某会员仅消费两次,求这两次消费中,公司获得的平均利润;(3)该公司要从这100位里至少消费两次的顾客中按消费次数用分层抽样方法抽出8人,再从这8人中抽出2人发放纪念品,求抽出的2人中恰有1人消费两次的概率.【答案】(1) 0.4;(2) 45;(3)74. 【解析】(1)100位会员中,至少消费两次的会员有40位,所以估计一位会员至少消费两次的概率为0a =()2f x bx =- 1 1 3 5b =-,,,1b =-0a ≠22b b x a a -=-=1ba≤() a b ,()()()1 1 1 1 1 3-,,,,,()()()()()1 5 2 1 2 1 2 3 2 5-,,,,,,,,,()22f x ax bx =-()1 +∞,()0,4x 1224x -<<12131434211<-<x 32<<x 4,1==D d 41=P考向二 统计与统计案例1.为考查某种疫苗预防疾病的效果,进行动物实验,得到统计数据如下:现从所有试验动物中任取一只, (Ⅰ)求列联表中的数据,,,的值; (Ⅱ)绘制发病率的条形统计图,并判断疫苗是否有效? (Ⅲ)能够有多大把握认为疫苗有效?22⨯x y A B【答案】(Ⅰ),,,;(Ⅱ)详见解析;(Ⅲ)至少有%9.99的把握认为疫苗有效.【解析】(Ⅰ)设“从所有试验动物中任取一只,取到“注射疫苗”动物”为事件A, 由已知得,所以,,,.发病率的条形统计图如图所示,由图可以看出疫苗影响到发病率.10y =40B =40x =60A =302()1005y P A +==10y =40B =40x =60A =未注射 注射. 所以至少有%9.99的把握认为疫苗有效.2.在“新零售”模式的背景下,某大型零售公司为推广线下分店,计划在市的区开设分店.为了确定在该区开设分店的个数,该公司对该市已开设分店的其他区的数据作了初步处理后得到下列表格.记表示在各区开设分店的个数, 表示这个分店的年收入之和.(Ⅰ)该公司已经过初步判断,可用线性回归模型拟合与的关系,求关于的线性回归方程; (Ⅱ)假设该公司在区获得的总年利润(单位:百万元)与之间的关系为,请结合(Ⅰ)中的线性回归方程,估算该公司应在区开设多少个分店,才能使区平均每个分店的年利润最大? 参考公式:, , .【答案】(1);(2)公司应在区开设4个分店,才能使区平均每个分店的年利润最大.【解析】(1)10085)())(()(,4,42112121^=---=--===∑∑∑∑====x x y yx x x n xyx n yx b y x ni ini iini ini iiΘ,6.0^^=-=x b y a , ∴y 关于x 的线性回归方程6.085.0+=x y .(2) ,区平均每个分店的年利润 ,∴时, 取得最大值,故该公司应在区开设4个分店,才能使区平均每个分店的年利润最大.10000005016.6710.8285020603=≈>⨯⨯S A x y x y x y x A z ,x y 20.05 1.4z y x =--A A y b x a ∧∧∧=+1221ni i i nii x y nxyb x nx ∧==-==-∑∑()()()121niii n ii x x y y x x ==---∑∑a y b x ∧∧=-0.850.6y x =+A A 20.05 1.4z y x =--=20.050.850.8x x -+-A 0.80.050.85z t x x x ==--+800.0150.85x x ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭4x =t A A3. 某商场对商品30天的日销售量y (件)与时间t (天)的销售情况进行整理,得到如下数据,经统计分析,日销售量y (件)与时间t (天)之间具有线性相关关系.(1)请根据表中提供的数据,用最小二乘法求出y 关于t 的线性回归方程a t b y +=. (2)已知商品30天内的销售价格z (元)与时间t(天)的关系为,),200(,20),3020(,100⎩⎨⎧∈<<+∈≤≤+-=N t t t N t t t z 根据(1)中求出的线性回归方程,预测t 为何值时,商品的日销售额最大.参考公式:2121^)(t n tyt n yt b ni ini ii--=∑∑==,t b y a ^^-=.【答案】(1)40^+-=t y ;(2)预测当20=t 时,商品的日销售额最大,最大值为1600元. 【解析】(1)根据题意,6)108642(51=++++⨯=t ,34)3033323738(51=++++⨯=y , 980301033832637438251=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=∑=i i i y t ,22010864222222512=++++=∑=i i t ,所以回归系数为1652203465980)(22121^-=⨯-⨯⨯-=--=∑∑==t n tyt n yt b ni ini ii,406)1(34^^=⨯--=-=t b y a ,故所求的线性回归方程为40^+-=t y . (2)由题意得日销售额为,,3020),40)(100(,200),40)(20(⎩⎨⎧∈≤≤+-+-∈<<+-+=Nt t t t Nt t t t L当N t t ∈<<,200时,900)10(80020)40)(20(22+--=++-=+-+=t t t t t L , 所以当;90010max ==L t 时,当N t t ∈≤≤,3020时,900)70(4000140)40)(100(22--=+-=+-+-=t t t t t L , 所以当.160020max ==L t 时,综上所述,预测当20=t 时,A 商品的日销售额最大,最大值为1600元. 题型三 概率、随机变量及其分布A A A A1.在心理学研究中,常采用对比试验的方法评价不同心理暗示对人的影响,具体方法如下:将参加试验的志愿者随机分成两组,一组接受甲种心理暗示,另一组接受乙种心理暗示,通过对比这两组志愿者接受心理暗示后的结果来评价两种心理暗示的作用,现有6名男志愿者654321,,,,,A A A A A A 和4名女志愿者4321,,,B B B B ,从中随机抽取5人接受甲种心理暗示,另5人接受乙种心理暗示.(I )求接受甲种心理暗示的志愿者中包含1A 但不包含的频率。
高考概率统计考点解析与试题集粹
熊小明
【期刊名称】《数学教学通讯:中学生版高三卷》
【年(卷),期】2005(000)001
【摘要】概率与统计试题是高考的必考内容.它是以实际应用问题为载体,以排列组合和概率统计等知识为工具,以考查对五个概率事件的判断识别及其概率的计算和随机变量概率分布列性质及其应用为目标的中档题,预计这也是今后高考概率统计试题的考查特点和命题趋向.下面对其常见题型和考点进行解析,希望能开阔同学们视野,帮助同学们作好复习备考工作。
【总页数】5页(P69-73)
【作者】熊小明
【作者单位】四川省渠县中学635200
【正文语种】中文
【中图分类】G633
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卜人入州八九几市潮王学校2021年高考数学概率与统计考点解析概率与统计试题是高考的必考内容。
它是以实际应用问题为载体,以排列组合和概率统计等知识为工具,以考察对五个概率事件的判断识别及其概率的计算和随机变量概率分布列性质及其应用为目的的中档题,预计和考点进展解析。
考点1考察等可能事件概率计算在一次实验中可能出现的结果有n 个,而且所有结果出现的可能性都相等。
假设事件A 包含的结果有m 个,那么P 〔A 〕=nm 。
这就是等可能事件的判断方法及其概率的计算公式。
高考常借助不同背景的材料考察等可能事件概率的计算方法以及分析和解决实际问题的才能。
例1.〔2021卷文〕袋中有大小、形状一样的红、黑球各一个,现一次有放回地随机摸取3次,每次摸取一个球〔I 〕试问:一一共有多少种不同的结果?请列出所有可能的结果;〔Ⅱ〕假设摸到红球时得2分,摸到黑球时得1分,求3次摸球所得总分为5的概率。
解:〔I 〕一一共有8种不同的结果,列举如下:〔红、红、红、〕、〔红、红、黑〕、〔红、黑、红〕、〔红、黑、黑〕、〔黑、红、红〕、〔黑、红、黑〕、〔黑、黑、红〕、〔黑、黑、黑〕 〔Ⅱ〕记“3次摸球所得总分为5”为事件A事件A 包含的根本领件为:〔红、红、黑〕、〔红、黑、红〕、〔黑、红、红〕事件A 包含的根本领件数为3由〔I 〕可知,根本领件总数为8,所以事件A 的概率为3()8P A 例2.〔2021卷理〕考察正方体6个面的中心,甲从这6个点中任意选两个点连成直线,乙也从这6个点中任意选两个点连成直线,那么所得的两条直线互相平行但不重合的概率等于〔A 〕175〔B 〕275〔C 〕375〔D 〕475[解析]如图,甲从这6个点中任意选两个点连成直线,乙也从这 6个点中任意选两个点连成直线,一共有22661515225CC •=⨯=种不同取法,其中所得的两条直线互相平行但不重合有 一共12对,所以所求概率为12422575p ==,选D 例3.〔2021卷〕现有5根竹竿,它们的长度〔单位:m 〕分别为,,,,,假设从中一次随机抽取2根竹竿,那么它们的长度恰好相差的概率为.【解析】考察等可能事件的概率知识。
高考概率知识点总结大全例11 (2008高考江苏2)一个骰子连续投2次,点数和为4的概率 .点数和为4,即()()()1,3,2,2,3,1,基本事件的总数是36,故这个概率是31369=. 4、现有8名奥运会志愿者,其中志愿者123A A A ,,通晓日语,123B B B ,,通晓俄语,12C C ,通晓韩语.从中选出通晓日语、俄语和韩语的志愿者各1名,组 成一个小组.(1)求1A 被选中的概率;(2)求1B 和1C 不全被选中的概率. 解析:(1)从8人中选出日语、俄语和韩语志愿者各1名,其一切可能的结果组成的基本事件空间3×3×2=18由18个基本事件组成.由于每一个基本事件被抽取的机会均等,因此这些基本事件的发生是等可能的.用M 表示“1A 恰被选中”这一事件,则M ={111112121()()()A B C A B C A B C ,,,,,,,,,122131132()()()A B C A B C A B C ,,,,,,,,}因而61()183P M ==. (2)用N 表示“11B C ,不全被选中”这一事件,则其对立事件N 表示“11B C ,全被选中”这一事件, 由于N ={111211311()()()A B C A B C A B C ,,,,,,,,},事件N 有3个基本事件组成, 所以31()186P N ==,由对立事件的概率公式得15()1()166P N P N =-=-=. 7、某次乒乓球比赛的决赛在甲乙两名选手之间举行,比赛采用五局三胜制,按以往比赛经验,甲胜乙的概率为23. (1)求比赛三局甲获胜的概率;(3)设甲比赛的次数为X ,求X 的数学期望.解析:记甲n 局获胜的概率为n P ,3,4,5n =,(1)比赛三局甲获胜的概率是:333328()327P C ==; (2)比赛四局甲获胜的概率是:2343218()()3327P C ==; 比赛五局甲获胜的概率是:232542116()()3381P C ==; 甲获胜的概率是:3456481P P P ++=. (3)记乙n 局获胜的概率为'n P ,3,4,5n =.333311'()327P C ==,2343122'()()3327P C ==;23254128'()()3381P C ==;1882168107()3()4()5()27272727818127E X =⨯++⨯++⨯+=. 9、甲、乙两运动员进行射击训练,已知他们击中的环数都稳定在7,8,9,10环,且每次射击成绩互不影响.射击环数的频率是:甲中7环和八环概率都是0.1,九环是0.45;乙中7环0.1,八环0.15,十环是0.35,回答下列问题.(1)求甲运动员在3次射击中至少有1次击中9环以上(含9环)的概率;(2)若甲、乙两运动员各自射击1次,ξ表示这2次射击中击中9环以上(含9环)的次数,求ξ的分布列及E ξ.(1)甲运动员击中10环的概率是:10.10.10.450.35---=设事件A 表示“甲运动员射击一次,恰好命中9环以上”(含9环,下同),则()0.350.450.8P A =+=.甲运动员射击3次,均未击中9环以上的概率为 ()300030.810.80.008P C =⨯-=·.所以甲运动员射击3次,至少1次击中9环以上的概率010.992P P =-=.(2)记“乙运动员射击1次,击中9环以上”为事件B ,则()10.10.150.75P B =--=.因为ξ表示2次射击击中9环以上的次数,所以ξ的可能取值是0,1,2.因为()20.80.750.6P ξ==⨯=; ()()()10.810.7510.80.750.35P ξ==⨯-+-⨯=;()()()010.810.750.05P ξ==-⨯-=. 所以ξ的分布列是所以00.0510.3520.6 1.55E ξ=⨯+⨯+⨯=.。
高考数学2024概率与统计历年题目全解概率与统计作为高考数学中的重要部分,一直是考生们难以逾越的“坎”。
为了帮助广大考生更好地应对高考概率与统计部分的考题,本文将对高考数学2024年概率与统计题目进行全面解析,希望能够为考生们提供帮助和指导。
1. 选择题部分选择题是高考中概率与统计部分的常见题型,也是考生们容易出错的地方。
以下是2024年高考概率与统计选择题的解答:题目一:已知事件A发生的概率为P(A)=0.6,事件B发生的概率为P(B)=0.3,且事件A与事件B相互独立。
求事件A发生且事件B不发生的概率。
解答一:事件A发生且事件B不发生,表示为A发生的概率P(A)乘以B不发生的概率P(B'),即P(A且B')=P(A)×P(B')=0.6×(1-0.3)=0.6×0.7=0.42。
因此,事件A发生且事件B不发生的概率为0.42。
题目二:已知事件C发生的概率为P(C)=0.4,事件D发生的概率为P(D)=0.5,且事件C与事件D相互独立。
求事件C或事件D发生的概率。
解答二:事件C或事件D发生,表示为C发生的概率P(C)加上D发生的概率P(D),即P(C或D)=P(C)+P(D)=0.4+0.5=0.9。
因此,事件C或事件D发生的概率为0.9。
2. 计算题部分计算题是概率与统计部分的重要考察内容,需要考生们掌握一定的计算方法和技巧。
以下是2024年高考概率与统计计算题的解答:题目一:某班有40名学生,其中20名男生、20名女生。
现从该班级随机选取3名学生,求选出的3名学生全为男生的概率。
解答一:选出的3名学生全为男生的概率等于从20名男生中选取3名学生的概率除以从40名学生中选取3名学生的概率。
即P(全为男生)=C(20,3)/C(40,3)=[20×19×18]/[40×39×38]=0.0283。
因此,选出的3名学生全为男生的概率为0.0283。
专题13 概率与统计【高考考纲解读】高考对本内容的考查主要有:(1)抽样方法的选择、与样本容量相关的计算,尤其是分层抽样中的相关计算,A 级要求. (2)图表中的直方图、茎叶图都可以作为考查点,尤其是直方图更是考查的热点,A 级要求. (3)特征数中的方差、标准差计算都是考查的热点,B 级要求.(4)随机事件的概率计算,通常以古典概型、几何概型的形式出现,B 级要求. 【重点、考点剖析】 1.概率问题(1)求某些较复杂的概率问题时,通常有两种方法:一是将其分解为若干个彼此互斥的事件的和,然后利用概率加法公式求其值;二是求此事件A 的对立事件A 的概率,然后利用P (A )=1-P (A )可得解;(2)用列举法把古典概型试验的基本事件一一列出来,然后再求出事件A 中的基本事件,利用公式P (A )=mn求出事件A 的概率,这是一个形象、直观的好办法,但列举时必须按照某一顺序做到不重复,不遗漏;(3)求几何概型的概率,最关键的一步是求事件A 所包含的基本事件所占据区域的测度,这里需要解析几何的知识,而最困难的地方是找出基本事件的约束条件. 2.统计问题(1)统计主要是对数据的处理,为了保证统计的客观和公正,抽样是统计的必要和重要环节,抽样的方法有三:简单随机抽样、系统抽样和分层抽样;(2)用样本频率分布来估计总体分布一节的重点是:频率分布表和频率分布直方图的绘制及用样本频率分布估计总体分布,考点是:频率分布表和频率分布直方图的理解及应用;(3)用茎叶图优点是原有信息不会抹掉,能够展开数据发布情况,但当样本数据较多或数据位数较多时,茎叶图就显得不太方便了;(4)两个变量的相关关系中,主要能作出散点图,了解最小二乘法的思想,能根据给出的线性或归方程系数或公式建立线性回归方程. 【题型示例】题型一 古典概型问题例1、(·课标Ⅱ,18,12分,中)某险种的基本保费为a (单位:元),继续购买该险种的投保人称为续保人,续保人本年度的保费与其上年度出险次数的关联如下:保费0.85a a 1.25a 1.5a 1.75a 2a设该险种一续保人一年内出险次数与相应概率如下:一年内出险次数0 1 2 3 4 ≥5概率0.30 0.15 0.20 0.20 0.10 0.05(1)求一续保人本年度的保费高于基本保费的概率;(2)若一续保人本年度的保费高于基本保费,求其保费比基本保费高出60%的概率;(3)求续保人本年度的平均保费与基本保费的比值.解:(1)设A表示事件:“一续保人本年度的保费高于基本保费”,则事件A发生当且仅当一年内出险次数大于1,故P(A)=0.2+0.2+0.1+0.05=0.55.【举一反三】(·江苏,5)袋中有形状、大小都相同的4只球,其中1只白球,1只红球,2只黄球,从中一次随机摸出2只球,则这2只球颜色不同的概率为________.解析这两只球颜色相同的概率为16,故两只球颜色不同的概率为1-16=56.答案5 6【变式探究】(·北京,16)A,B两组各有7位病人,他们服用某种药物后的康复时间(单位:天)记录如下:A组:10,11,12,13,14,15,16B组:12,13,15,16,17,14,a假设所有病人的康复时间互相独立,从A,B两组随机各选1人,A组选出的人记为甲,B组选出的人记为乙.(1) 求甲的康复时间不少于14天的概率;(2) 如果a=25,求甲的康复时间比乙的康复时间长的概率;(3) 当a为何值时,A,B两组病人康复时间的方差相等?(结论不要求证明)(2)设事件C为“甲的康复时间比乙的康复时间长”.由题意知,C=A4B1∪A5B1∪A6B1∪A7B1∪A5B2∪A6B2∪A7B2∪A7B3∪A6B6∪A7B6.因此P(C)=P(A4B1)+P(A5B1)+P(A6B1)+P(A7B1)+P(A5B2)+P(A6B2)+P(A7B2)+P(A7B3)+P(A6B6)+P(A7B6)=10P(A4B1)=10P(A4)P(B1)=10 49 .(3)a=11或a=18.【感悟提升】1.古典概型的求解思路(1)正确求出基本事件总数和所求事件包含的基本事件数,这常用到计数原理与排列组合的相关知识.(2)在求基本事件的个数时,要准确理解基本事件的构成,这样才能保证所求事件所包含的基本事件数的求法与基本事件总数的求法的一致性.(3)根据公式P(A)=mn=A中所含基本事件数基本事件总数求出.【变式探究】某班级的某一小组有6位学生,其中4位男生,2位女生,现从中选取2位学生参加班级志愿者小组,求下列事件的概率:(1)选取的2位学生都是男生;(2)选取的2位学生一位是男生,另一位是女生.破题切入点先求出任取2位学生的基本事件的总数,然后分别求出所求的两个事件含有的基本事件数,再利用古典概型概率公式求解.【解析】(1)设4位男生的编号分别为1,2,3,4,2位女生的编号分别为5,6.从6位学生中任取2位学生的所有可能结果为(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),(3,4),(3,5),(3,6),(4,5),(4,6),(5,6),共15种.从6位学生中任取2位学生,所取的2位全是男生的方法数,即从4位男生中任取2个的方法数,共有6种,即(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4).所以选取的2位学生全是男生的概率为P1=615=2 5.(2)从6位学生中任取2位,其中一位是男生,而另一位是女生,其取法包括(1,5),(1,6),(2,5),(2,6),(3,5),(3,6),(4,5),(4,6),共8种.所以选取的2位学生一位是男生,另一位是女生的概率为P2=815.题型二几何概型问题例2、(·课标Ⅰ,4,易)某公司的班车在7:30,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是( )A.13B.12C.23D.34【解析】B 由题意知,小明在7:50至8:30 之间到达发车站,故他只能乘坐8:00或8:30发的车,所以他等车时间不超过10分钟的概率P=10+1040=12.【举一反三】(·课标Ⅱ,10,中)从区间0,1]随机抽取2n个数x1, x2,…,x n,y1,y2,…,y n,构成n个数对(x1,y1),(x2,y2),…,(x n,y n),其中两数的平方和小于1的数对共有m个,则用随机模拟的方法得到的圆周率π的近似值为( )A.4nmB.2nmC.4mnD.2mn【解析】C 由题意知,mn=π4,故π=4mn,即圆周率π的近似值为4mn.【变式探究】(·陕西,11)设复数z=(x-1)+y i(x,y∈R),若|z|≤1,则y≥x 的概率为( )A.34+12πB.14-12πC.12-1πD.12+1π解析由|z|≤1可得(x-1)2+y2≤1,表示以(1,0)为圆心,半径为1的圆及其内部,满足y≥x的部分为如图阴影所示,由几何概型概率公式可得所求概率为: P =14π×12-12×12π×12=π4-12π=14-12π. 答案 B【变式探究】(·湖北)由不等式组⎩⎨⎧x ≤0,y ≥0,y -x -2≤0确定的平面区域记为Ω1,不等式组⎩⎨⎧x +y ≤1,x +y ≥-2确定的平面区域记为Ω2.在Ω1中随机取一点,则该点恰好在Ω2内的概率为( ) A.18 B.14 C.34 D.78【答案】D【解析】由题意作图,如图所示,Ω1的面积为12×2×2=2,图中阴影部分的面积为2-12×22×22=74,则所求的概率P =742=78,故选D.【感悟提升】几何概型的求解思路概率中的几何概型是一个重要内容,高考时经常考,题目不难,往往利用数形结合的方法求解,常考查几何图形的面积、体积等,有时要用到转化的思想和对立事件求解概率的思维方法.求概率时,关键是试验的全部结果构成的区域和事件发生的区域的寻找,有时需要设出变量,在坐标系中表示所需要的区域.其解析为:(1)判断所求几何概型的类型;(2)分别确定相关的区域长度(面积与体积);(3)代入公式计算.【变式探究】节日前夕,小李在家门前的树上挂了两串彩灯,这两串彩灯的第一次闪亮相互独立,且都在通电后的4秒内任一时刻等可能发生,然后每串彩灯以4秒为间隔闪亮,那么这两串彩灯同时通电后,它们第一次闪亮的时刻相差不超过2秒的概率是()A.14 B.12C.34 D.78答案 C题型三、抽样方法例3、(·陕西,2)某中学初中部共有110名教师,高中部共有150名教师,其性别比例如图所示,则该校女教师的人数为()A.167 B.137 C.123 D.93解析由题干扇形统计图可得该校女教师人数为:110×70%+150×(1-60%)=137.故选B.答案 B【变式探究】(1)(·湖南)对一个容量为N的总体抽取容量为n的样本,当选取简单随机抽样、系统抽样和分层抽样三种不同方法抽取样本时,总体中每个个体被抽中的概率分别为p1,p2,p3,则()A.p1=p2<p3B.p2=p3<p1C.p1=p3<p2D.p1=p2=p3(2)(·广东)已知某地区中小学生人数和近视情况分别如图①和图②所示.为了解该地区中小学生的近视形成原因,用分层抽样的方法抽取2%的学生进行调查,则样本容量和抽取的高中生近视人数分别为( )A.200,20 B.100,20C.200,10 D.100,10【命题意图】(1)本题主要考查统计中的抽样及其概念,意在考查考生对抽样方法概念的理解.(2)本题主要考查样本容量和分层抽样的概念及计算.要完成本题的计算需要从扇形统计图和条形统计图中读出相关数据并进行计算,意在考查考生的数据处理能力.【答案】(1)D (2)A【感悟提升】在解题时注意各种抽样方法的特点及适用范围,利用各种抽样都是等概率抽样. (1)在系统抽样的过程中,要注意分段间隔,需要抽取几个个体,样本就需要分成几个组,则分段间隔即为Nn (N 为样本容量),首先确定在第一组中抽取的个体的号码数,再从后面的每组中按规则抽取每个个体.(2)在分层抽样中,要求各层在样本中和总体中所占比例相同.【变式探究】从编号为001,002,…,500的500个产品中用系统抽样的方法抽取一个样本,已知样本中编号最小的两个编号分别为007,032,则样本中最大的编号应该为( )A .480B .481C .482D .483【答案】C【解析】因为系统抽样是等距抽样,且抽样的样本中最小两个编号的差为25,所以7+(k -1)·25≤500,解得k≤51825,即k 取1,2,3,…,20,所以样本中最大的编号为7+(20-1)·25=482.题型四 频率分布直方图与茎叶图例4.(·安徽,6)若样本数据x 1,x 2,…,x 10的标准差为8,则数据2x 1-1,2x 2-1,…,2x 10-1的标准差为( )A .8B .15C .16D .32解析 法一 由题意知, x 1+x 2+…+x 10=10x ,s 122212101[()()()]10x x x x x x -+-++-L则y =1n (2x 1-1)+(2x 2-1)+…+(2x 10-1)] =1n 2(x 1+x 2+…+x 10)-n ]=2-1,所以S 222212101[(21)(21)(21)]10x y x y x y --+--++--L 22212104[()()()]10x x x x x x -+-++-L 2s 1,故选C.答案 C【变式探究】(·湖南,12)在一次马拉松比赛中,35名运动员的成绩(单位:分钟)的茎叶图如图所示:若将运动员按成绩由好到差编为1~35号,再用系统抽样方法从中抽取7人,则其中成绩在区间139,151]上的运动员人数是________.解析由题意知,将1~35号分成7组,每组5名运动员,落在区间139,151]的运动员共有4组,故由系统抽样法知,共抽取4名.答案 4题型五变量间的相关关系及统计案例例5.(·新课标全国Ⅱ,31)根据下面给出的2004年至我国二氧化硫排放量(单位:万吨)柱形图.以下结论不正确的是()A.逐年比较,减少二氧化硫排放量的效果最显著B.我国治理二氧化硫排放显现成效C.以来我国二氧化硫年排放量呈减少趋势D.以来我国二氧化硫年排放量与年份正相关【变式探究】(·福建,4)为了解某社区居民的家庭年收入与年支出的关系,随机调查了该社区5户家庭,得到如下统计数据表:收入x (万元) 8.2 8.6 10.0 11.3 11.9 支出y (万元)6.27.58.08.59.8根据上表可得回归直线方程y ∧=b ∧x +a ∧,其中b ∧=0.76,a ∧=y -b ∧x .据此估计,该社区一户年收入为15万元家庭的年支出为( ) A .11.4万元 B .11.8万元 C .12.0万元D .12.2万元解析 回归直线一定过样本点中心(10,8),∵b ∧=0.76,∴a ∧=0.4,由y ∧=0.76x +0.4得当x =15万元时,y ∧=11.8万元.故选B.答案 B【举一反三】(·新课标全国Ⅰ,19)某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x (单位:千元)对年销售量y (单位:t)和年利润z (单位:千元)的影响,对近8年的年宣传费x i 和年销售量y i (i =1,2,…,8)数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.x y w821()ii x x =-∑821()ii ωω=-∑81()ii x x =-∑g()i y y - 81()ii ωω=-∑()i y y -表中w i =x i ,w =18∑i =18w i .(1)根据散点图判断,y =a +bx 与y =c +d x 哪一个适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)(2)根据(1)的判断结果及表中数据,建立y 关于x 的回归方程;(3)已知这种产品的年利润z 与x ,y 的关系为z =0.2y -x .根据(2)的结果回答下列问题: ①年宣传费x =49时,年销售量及年利润的预报值是多少?②年宣传费x 为何值时,年利润的预报值最大?附:对于一组数据(u 1,v 1),(u 2,v 2),…,(u n ,v n ),其回归直线v =α+βu 的斜率和截距的最小二乘估计分别为:β^=$µ1121()(),()n i i n ii u u v v a v u u u β==--=--∑∑. 解 (1)由散点图可以判断,y =c +d x 适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程类型.(2)令w =x ,先建立y 关于w 的线性回归方程,由于 $821821()()108.81.6()i i i ii y y d ωωωω==---=-∑∑=68,=y -$d ω=563-68×6.8=100.6,所以y 关于w 的线性回归方程为$y =100.6+68w ,因此y 关于x 的回归方程为$y =100.6+68x .。
高考数学重点2024概率统计历年真题精编高考数学重点2024年概率统计历年真题精编概率统计作为高考数学的一个重要知识点,占据了数学考试知识体系的一定比重。
为了帮助同学们更好地复习和应对2024年的高考数学考试,本文将介绍一些历年真题中的概率统计题目,并提供精编练习题作为参考。
希望通过这些例题的针对性训练,同学们能够更好地掌握概率统计的基本原理和解题方法。
一、选择题1. 第一道选择题......2. 第二道选择题......3. 第三道选择题......通过上述三道选择题的解答,我们可以发现在概率统计考试中,理解题意、运用概率统计基本原理和灵活运用解题技巧是解答选择题的关键。
希望同学们能多做类似的选择题,通过大量的练习,形成对概率统计题目的解题思路,提高解答能力。
二、填空题1. 第一道填空题......2. 第二道填空题......通过以上两道填空题的解答,我们可以看出对于填空题,在概率统计中,计算过程要清晰、准确,掌握好公式和技巧是解答填空题的关键。
同学们可以多做一些类似的题目,加深对填空题目的理解。
三、解答题1. 第一道解答题......2. 第二道解答题......在解答题中,对于概率统计问题,理论与实践密切结合,需要同学们通过数学思维的拓展和技巧的应用,以逻辑清晰、步骤齐全的方式进行解答。
同学们在复习过程中,可以多做解答题,加深对概率统计问题的理解和应用。
四、综合题1. 第一道综合题......2. 第二道综合题......在综合题中,概率统计知识点经常与其他数学知识点相互结合,要求同学们综合运用知识,进行综合性的分析和解答。
在复习过程中,同学们可以注重做一些综合性的题目,以提高解决实际问题的能力。
通过以上几道例题的讲解,我们可以认识到在概率统计的学习和复习中,理解题意、掌握基本原理并熟练掌握解题方法是非常关键的。
同学们可以通过大量的练习和真题演练,夯实基础,提高解题水平,以应对2024年的高考数学概率统计考试。
高考概率与统计考点解析概率与统计试题是高考的必考内容。
它是以实际应用问题为载体,以排列组合和概率统计等知识为工具,以考查对五个概率事件的判断识别及其概率的计算和随机变量概率分布列性质及其应用为目标的中档师,预计这也是今后高考概率统计试题的考查特点和命题趋向。
下面对其常见量刑和考点进行解析。
考点1 考查等可能事件概率计算在一次实验中可能出现的结果有n 个,而且所有结果出现的可能性都相等。
如果事件A 包含的结果有m 个,那么P (A )=nm 。
这就是等可能事件的判断方法及其概率的计算公式。
高考常借助不同背景的材料考查等可能事件概率的计算方法以及分析和解决实际问题的能力。
例1(2004天津)从4名男生和2名女生中任选3人参加演讲比赛.(I) 求所选3人都是男生的概率;(II)求所选3人中恰有1名女生的概率; (III)求所选3人中至少有1名女生的概率.本小题考查等可能事件的概率计算及分析和解决实际问题的能力.满分12分.(I)解: 所选3人都是男生的概率为34361.5C C=(II)解:所选3人中恰有1名女生的概率为1224363.5C C C =(III)解:所选3人中至少有1名女生的概率为12212424364.5C C C C C+=考点2 考查互斥事件至少有一个发生与相互独立事件同时发生概率计算不可能同时发生的两个事件A 、B 叫做互斥事件,它们至少有一个发生的事件为A+B ,用概率的加法公式)()()(B P A P B A P +=+计算。
事件A (或B )是否发生对事件B (或A )发生的概率没有影响,则A 、B 叫做相互独立事件,它们同时发生的事件为B A ⋅。
用概率的法公式()()()B P A P B A P ⋅=⋅计算。
高考常结合考试竞赛、上网工作等问题对这两个事件的识别及其概率的综合计算能力进行考查。
例2.(2005全国卷Ⅲ)设甲、乙、丙三台机器是否需要照顾相互之间没有影响。
已知在某一小时内,甲、乙都需要照顾的概率为0.05,甲、丙都需要照顾的概率为0.1,乙、丙都需要照顾的概率为0.125, (Ⅰ)求甲、乙、丙每台机器在这个小时内需要照顾的概率分别是多少; (Ⅱ)计算这个小时内至少有一台需要照顾的概率.解:(Ⅰ)记甲、乙、丙三台机器在一小时需要照顾分别为事件A 、B 、C ,……1分 则A 、B 、C 相互独立,由题意得: P (AB )=P (A )P (B )=0.05P (AC )=P (A )P (C )=0.1P (BC )=P (B )P (C )=0.125…………………………………………………………4分 解得:P (A )=0.2;P (B )=0.25;P (C )=0.5所以, 甲、乙、丙每台机器在这个小时内需要照顾的概率分别是0.2、0.25、0.5……6分 (Ⅱ)∵A 、B 、C 相互独立,∴A B C 、、相互独立,……………………………………7分 ∴甲、乙、丙每台机器在这个小时内需都不需要照顾的概率为()()()()0.80.750.50.3P A B C P A P B P C ⋅⋅==⨯⨯=……………………………10分∴这个小时内至少有一台需要照顾的概率为1()10.30.7p P A B C =-⋅⋅=-=……12分 考点3 考查对立事件概率计算必有一个发生的两个互斥事件A 、B 叫做互为对立事件。
即-=A B 或-=B A 。
用概率的减法公式()⎪⎭⎫⎝⎛-=_1A P A P 计算其概率。
高考常结合射击、电路、交通等问题对对立事件的判断识别及其概率计算进行考查。
例3.(2005福建卷文)甲、乙两人在罚球线投球命中的概率分别为5221与.(Ⅰ)甲、乙两人在罚球线各投球一次,求恰好命中一次的概率;(Ⅱ)甲、乙两人在罚球线各投球二次,求这四次投球中至少一次命中的概率. 解:(Ⅰ)依题意,记“甲投一次命中”为事件A ,“乙投一次命中”为事件B ,则 .53)(,21)(,52)(,21)(====B P A P B P A P∵“甲、乙两人各投球一次,恰好命中一次”的事件为B A B A ⋅+⋅ .2152215321)()()(=⨯+⨯=⋅+⋅=⋅+⋅∴B A P B A P B A B A P 答:甲、乙两人在罚球线各投球一次,恰好命中一次的概率为.21(Ⅱ)∵事件“甲、乙两人在罚球线各投球二次均不命中”的概率为 100953532121=⨯⨯⨯=P∴甲、乙两人在罚球线各投球两次至少有一次命中的概率.10091100911=-=-=P P 答:甲、乙两人在罚球线各投球二次,至少有一次命中的概率为.10091考点4考查独立重复试验概率计算若在n 次重复试验中,每次试验结果的概率都不依赖其它各次试验的结果,则此试验叫做n 次独立重复试验。
若在1 次试验中事件A 发生的概率为P ,则在n 次独立惩处试验中,事件A 恰好发生k 次的概率为()()kn k k n n P P C k P --=1。
高考结合实际应用问题考查n 次独立重复试验中某事件恰好发生k 次的概率的计算方法和化归转化、分类讨论等数学思想方法的应用。
例4.(2005湖北卷)某会议室用5盏灯照明,每盏灯各使用灯泡一只,且型号相同.假定每盏灯能否正常照明只与灯泡的寿命有关,该型号的灯泡寿命为1年以上的概率为p 1,寿命为2年以上的概率为p 2.从使用之日起每满1年进行一次灯泡更换工作,只更换已坏的灯泡,平时不换.(Ⅰ)在第一次灯泡更换工作中,求不需要换灯泡的概率和更换2只灯泡的概率; (Ⅱ)在第二次灯泡更换工作中,对其中的某一盏灯来说,求该盏灯需要更换灯泡的概率;(Ⅲ)当p 1=0.8,p 2=0.3时,求在第二次灯泡更换工作,至少需要更换4只灯泡的概率(结果保留两个有效数字).解:(I )在第一次更换灯泡工作中,不需要换灯泡的概率为,51p 需要更换2只灯泡的概率为;)1(213125p p C -(II )对该盏灯来说,在第1、2次都更换了灯泡的概率为(1-p 1)2;在第一次未更换灯泡而在第二次需要更换灯泡的概率为p 1(1-p 2),故所求的概率为);1()1(2121p p p p -+-=(III )至少换4只灯泡包括换5只和换4只两种情况,换5只的概率为p 5(其中p 为(II )中所求,下同)换4只的概率为415p C (1-p ),故至少换4只灯泡的概率为.34.042.34.04.06.056.06.07.08.02.0,3.0,8.0).1(45322141553只灯泡的概率为年至少需要换即满时又当=⨯⨯+=∴=⨯+===-+=p p p p p p C p p考点5 考查随机变量概率分布与期望计算解决此类问题时,首先应明确随机变量可能取哪些值,然后按照相互独立事件同时发生概率的法公式去计算这些可能取值的概率值即可等到分布列,最后根据分布列和期望、方差公式去获解。
以此考查离散型随机变量分布列和数学期望等概念和运用概率知识解决实际问题的能力。
例5.(2005湖北卷)某地最近出台一项机动车驾照考试规定;每位考试者一年之内最多有4次参加考试的机会,一旦某次考试通过,使可领取驾照,不再参加以后的考试,否则就一直考到第4次为止。
如果李明决定参加驾照考试,设他每次参加考试通过的概率依次为0.6,0.7,0.8,0.9,求在一年内李明参加驾照考试次数ξ的分布列和ξ的期望,并求李明在一年内领到驾照的概率. 解:ξ的取值分别为1,2,3,4.1=ξ,表明李明第一次参加驾照考试就通过了,故P (1=ξ)=0.6.2=ξ,表明李明在第一次考试未通过,第二次通过了,故.28.07.0)6.01()2(=⨯-==ξPξ=3,表明李明在第一、二次考试未通过,第三次通过了,故.096.08.0)7.01()6.01()3(=⨯-⨯-==ξPξ=4,表明李明第一、二、三次考试都未通过,故.024.0)8.01()7.01()6.01()4(=-⨯-⨯-==ξP∴李明实际参加考试次数ξ的分布列为∴ξ的期望E ξ=1×0.6+2×0.28+3×0.096+4×0.024=1.544. 李明在一年内领到驾照的概率为1-(1-0.6)(1-0.7)(1-0.8)(1-0.9)=0.9976. 考点6考查随机变量概率分布列与其他知识点结合 1考查随机变量概率分布列与函数结合例6.(2005湖南卷)某城市有甲、乙、丙3个旅游景点,一位客人游览这三个景点的概率分别是0.4,0.5,0.6,且客人是否游览哪个景点互不影响,设ξ表示客人离开该城市时游览的景点数与没有游览的景点数之差的绝对值. (Ⅰ)求ξ的分布及数学期望;(Ⅱ)记“函数f (x )=x 2-3ξx +1在区间[2,+∞)上单调递增”为事件A ,求事件A 的概率.解:(I )分别记“客人游览甲景点”,“客人游览乙景点”,“客人游览丙景点”为事件A 1,A 2,A 3. 由已知A 1,A 2,A 3相互独立,P (A 1)=0.4,P (A 2)=0.5, P (A 3)=0.6.客人游览的景点数的可能取值为0,1,2,3. 相应地,客人没有游览的景点数的可能取 值为3,2,1,0,所以ξ的可能取值为1,3.P (ξ=3)=P (A 1·A 2·A 3)+ P (321A A A ⋅⋅)= P (A 1)P (A 2)P (A 3)+P ()()()321A P A P A ) =2×0.4×0.5×0.6=0.24,P (ξ=1)=1-所以ξ的分布列为E ξ=1×0.76+3×(Ⅱ)解法一 因为,491)23()(22ξξ-+-=x x f所以函数),23[13)(2+∞+-=ξξ在区间x x x f 上单调递增, 要使),2[)(+∞在x f 上单调递增,当且仅当.34,223≤≤ξξ即从而.76.0)1()34()(===≤=ξξP P A P解法二:ξ的可能取值为1,3.当ξ=1时,函数),2[13)(2+∞+-=在区间x x x f 上单调递增, 当ξ=3时,函数),2[19)(2+∞+-=在区间x x x f 上不单调递增.0 所以.76.0)1()(===ξP A P2、考查随机变量概率分布列与数列结合例7 甲乙两人做射击游戏,甲乙两人射击击中与否是相互独立事件,规则如下:若射击一次击中,原射击者继续射击,若射击一次不中,就由对方接替射击。
已知甲乙两人射击一次击中的概率均为87,且第一次由甲开始射击。
(1)求前4次射击中,甲恰好射击3次的概率。
(2)若第n 次由甲射击的概率为n a ,求数列{}n a 的通项公式;求n n a ∞→lim ,并说明极限值的实际意义。