高中数学选修2-3计数原理练习
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选修2-3第一章计数原理同步练习(4)排列(二)【双基再现】1. 把3张电影票分给10人中的3人,分发种数为( )A.2160B.240C.720D.1202. 五名学生站成一排,其中甲必须站在乙的左边(可以不相邻)的站法种数为( )A.44AB.4421AC.55AD. 5521A 3. 由数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的六位数,其中偶数共有( )个A.192B.312C.360D.6004. 若把单词“error ”中字母的拼写顺序写错了,则可能出现的错误的种数是( )A.20B.19C.10D.95. 为配制某种染色剂,需要加入三种有机染料、两种无机染料和两种添加剂,其中有机染料的添加顺序不能相邻.现要研究所有不同添加顺序对染色效果的影响,总共要进行的试验次数为_______种.(用数字回答)6. 用数字1,2,3,4,5可以组成_________个没有重复数字且比13000大的正整数.【变式活学】7. (教材1.2例4的变式)5名同学安排在星期一至星期五值日,每人一天,若甲同学不能排在星期一,乙同学不能排在星期五,则共有多少种不同的值日方法?8. (教材1.2例4的变式)2个男生和4个女生排成一排,其中男生既不相邻也不排两端的不同排法共有多少种?【实践演练】9. 计划展出10幅不同的画,其中1幅水彩画,4幅油画,5幅国画,排成一行陈列,要求同一品种的画必须放在一起,并且水彩画不放在两端,不同的陈列种数有多少种?10. A,B,C,D,E 五人站成一排:(1)A,B 两人相邻的不同排法有多少种?(2)A,B,C 两两不相邻的排法有多少种?(3)A,B 都与C 相邻的不同排法种数有多少种?(4)A,B,C 顺序一定的排法有多少种?答案解析1.C 解析:有720310=A 种不同的分法.2.D 解析:因两人可交换顺序,则有2种排法,顺序固定时,则排法少了一半.故选D3.B 解析:分两类:第一类0在个位,则有55A =120个;第二类0部在个位,则只能在中间的4个位置中的一个,有4种不同的排法,个位从2和4中选一个有两种不同的选法,其余全排列,共有1922444=⨯⨯A 个,所以满足题意的六位数共有120+192=312个.4.B 解析:由已知可得所有的排法有2025=A 种,所以排错的有20-1=19种.5.14400 解析:先排无机染料和添加剂有44A 种不同的排法,在排有机染料,因它们不能相邻,故用插空的方法排有机染料,有35A 种不同的排法.共有44A 1440035=A 种不同的实验方法.6.114 解析:分两类:若万位为1,则千位有3,4,5三种选法,其余任意排列,有18333=⨯A 个;第二类,万位比1大,有4种不同的选法,其余任意排列,有96444=⨯A 个,共有18+96=114个.7.解:若甲同学排在周五,则其余4人可任意排列,有2444=A 种不同排法;若甲排在中间三天,则甲有3种排法,乙有3种不同的排法,其余三人任意排列,有543333=⨯⨯A 种排法,所以共有24+54=78种不同的值日方法.另解:782334455=+-A A A . 名师点金:本题与原题相比,又多了一个限制条件,它们在排列问题中都是“在”与“不在”的问题,这种问题一般从一个特殊元素或特殊位置开始讨论,在逐一讨论其它的特殊元素或特殊位置.8.解:4个女生排成一排,有2444=A 种排法,,男生不能相邻也不能排在两端,则从女生之间的3个空中选2个排上,有623=A 种不同的排法,共有24×6=144种不同的排法. 名师点金:本题与原题相比,条件改变更大,不再是“在”与“不在”的问题,而是排列中的另一重要类型:“邻”与“不邻”的问题,在解决这类问题时,分别用“捆绑法”和“插空法”来解决.9.解:4幅油画有2444=A 种不同的排法;5幅国画有12055=A 种不同的排法;水彩画放在油画和国画之间,则有24×120×2=5760种不同的陈列方法.10.解:(1)将A,B 两人看成一个元素,与C,D,E 一起全排列,有2444=A 种不同的排法, A,B 有两种排列方法,共有2×24=48种不同的排法.(2)A,B,C 三人全排列有633=A 种不同的排法,D,E 位于A 与B,B 与C 之间,有2种排法,由乘法原理共有2×6=12种不同的排法.(3)由已知可得A,B 分别站在C 的两端,有2种不同的站法,三人一起与D,E 在全排列有633=A ,由乘法原理共有2×6=12种不同的排法.(4)因A,B,C 顺序一定,只需将D,E 的位置找到并排好即可,有2025=A 种不同的排法.。
选修2-3第一章计数原理同步练习(9)二项式系数的性质【双基再现】1. ()nb a +二项展开式中与第r 项系数相等的项是( ) A.第n-r 项 B.第n-r-1项 C.第n-r+1项 D.第n-r+2项.2. 设二项式n x x ⎪⎭⎫ ⎝⎛+13展开式第5项是常数项,那么这个展开式中系数最大的项是( ) A.第9项 B.第8项 C.第9项和第10项 D.第8项和第9项3. 对于二项式()12+-n b a ,下列结论中成立的是( )A.中间一项的二项式系数最大B.中间两项的二项式系数相等且最小C.中间两项的二项式系数相等且最大D.中间两项的二项式系数互为相反数. 4. ._____1111311111=+⋅⋅⋅++C C C 5. 如果()N n x x n ∈⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+1的展开式中各项系数的和大于8且小于32,则展开式中系数最大的项应是_______.6. 已知n x ⎪⎭⎫ ⎝⎛+221的展开式中前三项的二项式系数和等于79,则展开式中系数最大的项为________.【变式活学】7. (教材1.3例3的变式)如果()⋅⋅⋅+++=-2210721x a x a a x 77x a +,求721a a a +⋅⋅⋅++的值.8. (教材1.3例3的变式)如果()⋅⋅⋅+++=-2210821x a x a a x 88x a +,求8210a a a a +⋅⋅⋅+++的值.【实践演练】9. 已知()()*∈-N n x n 13展开式中各项系数之和为128,求展开式中2x 的系数.10. 学校举行捐书活动,建议同学们将自己的课外书捐给山区的孩子们,多少随意,赵明同学有80本不同课外书,请问他有多少种不同的捐献结果?答案解析1.D 解析:因第r 项的二项式系数为11+--=r n nr n C C ,所以它是第n-r+2项. 2.A 解析:因展开式的第5项为43445--=n n x C T , 所以有0434=--n ,解得16=n .所以展开式中系数最大的项是第9项. 3.C. 4.102.5.x 6 解析:由题意可得3228<<n , 所以4=n .故系数最大的项是第3项为x x x C 622224=-.6.6462x 解析:因为前三项的二项式系数为79210=++n n n C C C ,解得12=n .所以可得系数最大的项是中间项.7.解: 因()⋅⋅⋅+++=-2210721x a x a a x77x a +,所以令1=x 可得:()12172107-=+⋅⋅⋅+++=-a a a a令0=x 得071a =所以721a a a +⋅⋅⋅++211-=--=.名师点金:本题与原题相比,都是赋特殊值的思想方法,利用特殊与一般的关系,得到系数之和的问题.类似的,还可以求以下的值:6420a a a a +++;7531a a a a +++等.8.解:设展开式的通项为()r r r r x C T 812-=+, {}8,,3,2,1,0⋅⋅⋅∈r 所以r 为偶数时,系数为正,r 为负数时,系数为正,故有8210a a a a +⋅⋅⋅+++ 843210a a a a a a +⋅⋅⋅++-+-= 令展开式中的1-=x 时即可得到()821+843210a a a a a a +⋅⋅⋅++-+-=83=.名师点金:本题与原题相比,要考虑展开式中各项的系数,还要考虑绝对值的作用,即各项系数的符号问题,考查了特殊化的思想方法.9.解:令1=x 可得展开式中各项系数之和,所以有()12813=-n .7=∴n所以展开式中2x 项的系数为()189312575-=⋅-C . 10.解:因多少随意,所以赵明可捐1本,2 本,…,或80本,共有:()80808028018008011+=+⋅⋅⋅+++C C C C 种不同的捐献方法.。
一、选择题1.杨辉是我国南宋末年的一位杰出的数学家.在他著的《详解九章算法》一书中,画了一张表示二项式展开后的系数构成的三角形数阵(如图所示),称做“开方做法本源”,现在简称为“杨辉三角”,它是杨辉的一大重要研究成果.它比西方的“帕斯卡三角形”早了393年.若用i j a -表示三角形数阵的第i 行第j 个数,则1003a -=( )A .5050B .4851C .4950D .50002.若13nx x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭展开式的二项式系数之和为64,则展开式中的常数项是( )A .1215B .135C .18D .93.把4个不同的小球全部放人3个不同的盒子中,使每个盒子都不空的放法总数为( ) A .1333C A B .3242C AC .132442C C CD .2343C A4.设()22201221nn n x x a a x a x a x ++=++++,则022n a a a 的值是( )A .()1312n- B .1312nC .3nD .31n +5.如图是我国古代数学家赵爽在为《周髀算经》作注解时给出的“弦图”.现提供4种颜色给“弦图”的5个区域涂色,规定每个区域只涂一种颜色,相邻区域颜色不相同,则不同的涂色方案共有( )A .48种B .72种C .96种D .144种6.二项式3nx x 的展开式中第13项是常数项,则n =( )A .18B .21C .20D .307.袋中有大小相同的四个白球和三个黑球,从中任取两个球,两球同色的概率为( )A .47B .37C .27D .8218.5(3)(2)x x -+的展开式中3x 的系数为( ) A .10B .40-C .200D .2409.在12202011x x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭的展开式中, 2x 项的系数为( ) A .10B .25C .35D .6610.已知8290129(3)(23)(1)(1)(1)x x a a x a x a x --=+-+-+⋅⋅⋅+-,则6a =( )A .1792-B .1792C .5376-D .537611.式子22223459C C C C ++++=( )A .83B .84C .119D .12012.若用1,2,3,4,5,6,这六个数字组成没有重复数字且任何相邻两个数字的奇偶性不同的六位数,则这样的六位数共有多少个( ) A .720B .36C .144D .72二、填空题13.函数()y f x =的定义域D 和值域A 都是集合{12,3},的非空真子集,如果对于D 内任意的x ,总有()()x f x xf x ++的值是奇数,则满足条件的函数()y f x =的个数是_____;14.在一个正六边形的六个区域涂色(如图),要求同一区域同一种颜色,相邻的两块区域(有公共边)涂不同的颜色.现有5种不同的颜色可供选择,则有________种涂色方案.15.已知正整数n ,二项式322nx x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中含有7x 的项,则n 的最小值是________.16.某单位拟安排6位员工在今年6月14号至16号(某节假期)值班,每天安排2人,每人值班1天.若6位员工中的甲不值16号,乙不值14号,则不同的安排方法共有____________种.17.设二项式11323nx x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭展开式的各项系数和为t ,其二项式系数之和为h ,若272h t +=,则二项展开式中2x 项的系数为__________.18.,,,,,A B C D E F 六人并排站成一排,,A B 必须站在一起,且,C D 不能相邻,那么不同的排法共有_____种(结果用数字表示).19.从0,1,2,3,4,5这6个数字中任取3个组成一个无重复数字的三位数,其中奇数的个数是__________.20.若多项式()()()10112110110112111x x a a x a x a x +=+++++++,则10a =______.三、解答题21.男运动员6名,女运动员4名,其中男、女队长各1名.现选派5人外出参加比赛,在下列情形中各有多少种选派方法? (1)男运动员3名,女运动员2名; (2)队长中至少有1人参加; (3)既要有队长,又要有女运动员.22.已知n二项展开式中,第4项的二项式系数与第3项的二项式系数的比为8:3(1)求n 的值;(2)求展开式中3x 项的系数(3)计算式子01231010101010102481024C C C C C -+-++的值.23.已知数列{}n a 的首项为1,记()()()()120122123, 111nn n n nn F x n a C x a C x x a C x x --=-+-+-()11111n n n nn n n n a C x x a C x --+++-+.(1)若数列{}n a 是公比为3的等比数列,求()1, 2020F -的值;(2)若数列{}n a 是公差为2的等差数列,求证:(), 2020F x 是关于x 的一次多项式.24.若423401234(2x a a x a x a x a x =++++ (1)求2a 的值;(2)求2202413()()a a a a a ++-+25.用0,1,2,3,4这五个数字组成无重复数字的自然数. (1)在组成的五位数中,所有奇数的个数有多少? (2)在组成的五位数中,数字1和3相邻的个数有多少? (3)在组成的五位数中,若从小到大排列,30124排第几个?26.(1)把6本不同的书分给4位学生,每人至少一本,有多少种方法? (2)由0,1,2,3,4,5这6个数字组成没有重复数字的四位偶数由多少个?(3)某旅行社有导游9人,其中3人只会英语,4人只会日语,其余2人既会英语,也会日语,现从中选6人,其中3人进行英语导游,另外3人进行日语导游,则不同的选择方法有多少种?【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【分析】依据二项展开式系数可知,得到第i 行第j 个数应为11j i C --,即可求得1003a -的值.【详解】依据二项展开式系数可知,第i 行第j 个数应为11j i C --, 故第100行第3个数为299999848512C ⨯== 故选:B . 【点睛】本题考查二项展开式的应用,其中解答中得出第i 行第j 个数应为11j i C --是解答的关键,着重考查推理与运算能力,属于基础题.2.B解析:B 【解析】分析:由二项式系数和求出指数n ,再写出展开式通项后可求得常数项. 详解:由题意264n=,6n =,∴通项为36662166(3)3r r rr r rr T C x C x ---+==, 令3602r -=,4r =,∴常数项为2463135C =, 故选B..点睛:在()n a bx +展开式中二项式系数为2n ,所有项的系数和为()n a b +.要注意这两个和是不一样的,二项式系数和是固定的,只与指数n 有关,而所有项系数和还与二项式中的系数,a b 有关.3.D解析:D 【分析】利用捆绑法选择两个球看成整体,再全排列得到答案. 【详解】选择两个球看成整体,共有24C 种取法,再把三个球放入三个盒子中,有33A 种放法,故共有2343C A 种放法. 故选:D. 【点睛】本题考查了排列和组合的应用,意在考查学生的应用能力,利用捆绑法是解题的关键.4.B解析:B 【分析】本题可以通过利用二项展开式的系数关系,采用赋值法将x 分别赋值为1、1-,然后通过运算即可得出结果. 【详解】()22201221nn n x x a a x a x a x ++=++++,令1x =,01223n na a a a ①,令1x =-,01221n a a a a ②,(①+②)02212312nna a a , 故选:B . 【点睛】本题考查二项展开式的相关运算,可通过赋值法进行计算,考查计算能力,考查化归与转化思想,是中档题.5.B解析:B 【分析】A 区域与其他区域都相邻,从A 开始分步进行其它区域填涂可解【详解】解:根据题意,如图,假设5个区域依次为A B C D E 、、、、,分4步分析: ①,对于A 区域,有4种涂法,②,对于B 区域,与A 相邻,有3种涂法, ③,对于C 区域,与A B 、 相邻,有2种涂法,④,对于D 区域,若其与B 区域同色,则E 有2种涂法,若D 区域与B 区域不同色,则E 有1种涂法,则D E 、 区域有2+1=3种涂色方法, 则不同的涂色方案共有4×3×2×3=72种; 故选: B .【点睛】本题考查两个计数原理的综合问题使用两个计数原理进行计数的基本思想:对需用两个计数原理解决的综合问题要“先分类,再分步”,即先分为若干个“既不重复也不遗漏”的类,再对每类中的计数问题分成若干个“完整的步骤”,求出每个步骤的方法数,按照分步乘法计数原理计算各类中的方法数,最后再按照分类加法计数原理得出总数.6.D解析:D 【分析】直接利用二项式定理计算得到答案. 【详解】二项式3nx x 的展开式中第13项12101212123313()n n n n T C x C x x --⎛== ⎝, 令1003n-=,得30n =. 故选:D. 【点睛】本题考查了二项式定理,意在考查学生的计算能力和应用能力.7.B解析:B 【分析】根据题意可知,所选的两个球均为白球或黑球,利用组合计数原理与古典概型的概率公式可求得所求事件的概率. 【详解】由题意可知,所选的两个球均为白球或黑球,由古典概型的概率公式可知,所求事件的概率为22432737C C P C +==. 故选:B. 【点睛】本题考查古典概型概率的计算,涉及组合计数原理的应用,考查计算能力,属于中等题.8.B解析:B 【分析】首先将5(3)(2)x x -+拆开得到555((2)3(23))(2)x x x x x =+-+-+,得到5(3)(2)x x -+的展开式中3x 的系数与5(2)x +展开式中2x 项和3x 项的系数有关,化简求得结果. 【详解】555((2)3(23))(2)x x x x x =+-+-+,5(2)x +展开式中2x 项的系数为335280C ⋅=, 5(2)x +展开式中3x 项的系数为225240C ⋅=, 所以5(3)(2)x x -+的展开式中3x 的系数为8034040-⨯=-, 故选:B. 【点睛】该题考查的是有关二项式定理的问题,涉及到的知识点有求两个二项式乘积展开式的系数问题,在解题的过程中,注意分析与哪些项有关,属于简单题目.9.D解析:D 【分析】分析12202011x x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭的展开式的本质就是考虑12个202011x x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭,每个括号内各取202011,,x x 之一进行乘积即可得到展开式的每一项,利用组合知识即可得解.【详解】12202011x x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭的展开式考虑12个202011x x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭, 每个括号内各取202011,,x x 之一进行乘积即可得到展开式的每一项,要得到2x 项,就是在12个202011x x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭中,两个括号取x ,10个括号取1, 所以其系数为21266C =. 故选:D 【点睛】此题考查求多项式的展开式指定项的系数,关键在于弄清二项式定理展开式的本质问题,将问题转化为计数原理组合问题.10.D解析:D 【分析】将原式改写成88(3)(23)[2(1)][2(1)1]x x x x --=----,利用二项式定理解决系数问题即可得解.【详解】88(3)(23)[2(1)][2(1)1]x x x x --=----290129(1)(1)(1)a a x a x a x =+-+-+⋅-+⋅⋅,所以26356882C 2C 2358417925376.a =⨯⨯+⨯=+= 故选:D 【点睛】此题考查二项式定理的理解辨析和应用,关键在于熟练掌握定理公式,根据公式处理系数关系.11.C解析:C 【分析】根据组合数的计算公式111rr r n n n C C C ++++=,化简运算,即可求解.【详解】由题意,根据组合数的计算公式111rr r n n n C C C ++++=,可得22223459C C C C ++++=32222334591C C C C C +++++-322244591C C C C =++++-32235591011119C C C C =+++-==-=.故选:C. 【点睛】本题主要考查了组合数的化简与运算,其中解答中熟记组合数的运算公式,准确运算是解答的关键,着重考查了计算能力.12.D解析:D 【分析】第一步先将1,3、5排列,共有336A =种排法;第二步再将2,4、6插空排列,不能空着两个偶数之间的空,先用两个元素排列中间两个空,在把两端的空位选一个放第三个元素,得到结果. 【详解】解:由题意知,本题是一个分步计数问题, 第一步先将1,3、5排列,共有336A =种排法,第二步再将2,4、6插空排列,不能空着两个偶数之间的空, 先用两个元素排列中间两个空,在把两端的空位选一个放第三个元素,共有23212A =种排法, 由分步乘法计数原理得这样的六位数共有:61272⨯=. 故选:D. 【点睛】本题考查分步计数原理,以及排列数的计算和插空法的应用,解题的关键是看出做完一件事需要分成几步,每一步包括几种方法.二、填空题13.【分析】化简得因此中至少一个为奇数再分两种情况讨论得解【详解】因为所以中至少一个为奇数定义域为的都可以有种;定义域为的函数所以有种;所以共种故答案为:29【点睛】关键点睛:解答本题有两个关键:其一是 解析:29【分析】化简得()()(1)(()1)1,x f x xf x x f x ++=++-因此(),f x x 中至少一个为奇数,再分两种情况讨论得解. 【详解】因为()()(1)(()1)1,x f x xf x x f x ++=++- 所以(),f x x 中至少一个为奇数,定义域为{1},{3},{1,3}的都可以,有3333=15++⨯种; 定义域为{}{}{}2,1,2,2,3的函数(2){1,3}f ∈, 所以有23223=14+⨯+⨯种; 所以共29种. 故答案为:29 【点睛】关键点睛:解答本题有两个关键:其一是分析出(),f x x 中至少一个为奇数,其二是合理分类讨论.14.4100【分析】分类讨论:三个区域用同一种颜色用2种颜色用3种颜色由分步计数原理可得结论【详解】考虑三个区域用同一种颜色共有方法数有考虑三个区域用2种颜色共有方法数有考虑三个区域用3种颜色共有方法数解析:4100 【分析】分类讨论:A 、C 、E 三个区域用同一种颜色,用2种颜色,用3种颜色,由分步计数原理可得结论. 【详解】考虑A 、C 、E 三个区域用同一种颜色,共有方法数有354320⨯=,考虑A 、C 、E 三个区域用2种颜色,共有方法数有(543)4332160⨯⨯⨯⨯⨯=, 考虑A 、C 、E 三个区域用3种颜色,共有方法数有33531620A ⨯=, 故总计有方法数320216016204100++=. 故答案为:4100. 【点睛】本题考查分类计数原理和分步计数原理,解题关键是确定完成事件的方法,是分类还是分步?本题完成涂色这个事件,采取的是先分类:按A 、C 、E 三个区域所用颜色数分三类,然后每类再分步,每类里先涂色A 、C 、E 三个区域,然后再涂色其它三个区域.15.【分析】确定展开式的通项令的指数为即可求得结论【详解】二项式的展开式通项为令可得当时取最小值故答案为:【点睛】本题考查二项展开式通项的应用考查学生的计算能力属于中等题 解析:4【分析】确定展开式的通项,令x 的指数为7,即可求得结论. 【详解】二项式322nx x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式通项为()3351222kn k k k kn k k n n T C x C x x --+⎛⎫=⋅=⋅ ⎪⎝⎭. 令357n k -=,可得573k n +=,当1k =时,n 取最小值4. 故答案为:4. 【点睛】本题考查二项展开式通项的应用,考查学生的计算能力,属于中等题.16.42【分析】根据题意不同的安排方法的数目等于所有排法减去甲值16号或乙值14号的排法数再加上甲值16号且乙值14号的排法进而计算可得答案【详解】解:根据题意不同的安排方法的数目为:所有排法减去甲值1解析:42 【分析】根据题意,不同的安排方法的数目等于所有排法减去甲值16号或乙值14号的排法数,再加上甲值16号且乙值14号的排法,进而计算可得答案. 【详解】解:根据题意,不同的安排方法的数目为:所有排法减去甲值16号或乙值14号的排法数,再加上甲值16号且乙值14号的排法,即221211645443242C C C C C C -⨯+=, 故答案为:42. 【点睛】本题考查组合数公式的运用,注意组合与排列的不同以及各种排法间的关系,避免重复、遗漏.17.1【分析】给二项式中的赋值1求出展开式的各项系数和利用二项式系数之和公式求出再代入解方程求出的值从而得出二形式的表达式再求出二项式中项的系数即可【详解】令二项式中的为1得到各项系数之和为又二项式系数解析:1 【分析】给二项式中的x 赋值1,求出展开式的各项系数和t ,利用二项式系数之和公式求出h ,再代入272h t +=,解方程求出n 的值,从而得出二形式的表达式,再求出二项式中2x 项的系数即可. 【详解】令二项式中的x 为1得到各项系数之和为4=n t ,又二项式系数之和为2=n h , 因为272h t +=,,所以42272n n +=,解得4n =,所以41111332233nx x x x ⎛⎫⎛⎫+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以它展开式的通项为443243-+-k kkkC x,要得到2x 项的系数,则需令4232-+=k k, 解得4k =,所以二项展开式中2x 项的系数为444431-=C .故答案为:1. 【点睛】本题主要考查二项式展开式的各项系数之和,二项式系数之和,二项展开式通项的应用,正确运用公式是解题关键.18.144【分析】根据题意分2步进行分析:①将两人看成一个元素与人进行全排列易得排好后有4个空位;②在4个空位中任选2个安排由分步计数原理计算可得答案【详解】解:根据题意分2步进行分析:①将两人看成一个解析:144 【分析】根据题意,分2步进行分析:①将AB 两人看成一个元素,与2EF 人进行全排列,易得排好后有4个空位;②在4个空位中任选2个,安排C 、D ,由分步计数原理计算可得答案. 【详解】解:根据题意,分2步进行分析:①将AB 两人看成一个元素,与2EF 人进行全排列, 有232312A A =种排法,排好后有4个空位,②在4个空位中任选2个,安排C 、D ,有2412A =种情况, 则有1212144⨯=种不同的排法. 故答案为:144. 【点睛】本题考查排列、组合的应用,注意常见的相邻和不相邻问题的处理方法有捆绑法和插空法.19.48【分析】根据题意分3步进行分析:①从135三个数中取一个排个位;②0不能在百位则百位的安排方法有4种;③在剩下的4个数中任选1个安排在十位由分步计数原理计算可得答案【详解】解:根据题意分3步进行解析:48【分析】根据题意,分3步进行分析:①从1、3、5三个数中取一个排个位;②0不能在百位,则百位的安排方法有4种;③在剩下的4个数中任选1个,安排在十位,由分步计数原理计算可得答案. 【详解】解:根据题意,分3步进行分析:①从1、3、5三个数中取一个排个位,有3种安排方法, ②0不能在百位,则百位的安排方法有4种,③在剩下的4个数中任选1个,安排在十位,有4种情况, 则符合题意的奇数的个数是为34448⨯⨯=个. 故答案为:48. 【点睛】本题考查排列组合及简单的计算原理,采用特殊元素特殊位置优先考虑的方法.20.【分析】由二项式定理及其展开式通项公式得展开式的通项为令解得则得解【详解】由展开式的通项为令解得则故答案为:【点睛】本题考查了二项式定理及其展开式通项公式意在考查学生对这些知识的理解掌握水平 解析:22-【分析】由二项式定理及其展开式通项公式得111122[(1)1]x x =+-展开式的通项为111112(1)(1)r r r r T C x -+=+-,令1110r -=,解得1r =,则110112(1)22a C =⨯-=-,得解.【详解】由111122[(1)1]x x =+-展开式的通项为111112(1)(1)rr r r T C x -+=+-, 令1110r -=,解得1r =,则110112(1)22a C =⨯-=-, 故答案为:22-. 【点睛】本题考查了二项式定理及其展开式通项公式,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.三、解答题21.(1)120(种);(2)196(种);(3)191(种). 【分析】(1)本题是一个分步计数问题,首先选3名男运动员,有36C 种选法.再选2名女运动员,有24C 种选法.利用乘法原理得到结果;(2)只有男队长的选法为48C 种,只有女队长的选法为48C 种,男、女队长都入选的选法为38C 种,把所有的结果数相加;(3)当有女队长时,其他人选法任意,共有49C 种选法.不选女队长时,必选男队长,共有48C 种选法.其中不含女运动员的选法有45C 种,得到结果.【详解】 (1)分两步完成:第一步,选3名男运动员,有36C 种选法;第二步,选2名女运动员,有24C 种选法.由分步乘法计数原理可得,共有3264120C C ⋅=(种)选法.(2)方法一(直接法)可分类求解: “只有男队长”的选法种数为48C ; “只有女队长”的选法种数为48C ; “男、女队长都入选”的选法种数为38C , 所以共有43882196C C +=(种)选法.方法二(间接法)从10人中任选5人有510C 种选法,其中不选队长的方法有58C 种.所以“至少有1名队长”的选法有55108196C C -=(种).(3)当有女队长时,其他人任意选,共有49C 种选法;当不选女队长时,必选男队长,共有48C 种选法,其中不含女运动员的选法有45C 种,所以不选女队长时的选法共有4485C C -()种.所以既要有队长又要有女运动员的选法共有444985191C C C +-=(种).【点睛】本题主要考查了分步乘法计数原理,考查分类加法计数原理,在比较复杂的题目中,会同时出现分类和分步,本题是一个比较综合的题目,属于中档题. 22.(1)10n =;(2)180;(3)1. 【解析】试题分析: 本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,注意根据题意,分析所给代数式的特点,通过给二项式的x 赋值,求展开式的系数和,属于基础题.第一问,直接利用条件可得3283n n C C =,求得n 的值;第二问,在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于3,求出r 的值,即可求得展开式中x 3项的系数.第三问,在10二项展开式中,令x=1,可得式子01231010101010102481024C C C C C -+-++的值.试题(1)由第4项的二项式系数与第3项的二项式系数的比为8:3,可得3283n n C C =,化简可得2833n -=,求得10n =. (2)由于n 二项展开式的通项公式为5110(2)r r rr T C x -+=-,令53r -=,求得2r,可得展开式中3x 项的系数为2210(2)180C -=. (3)由二项式定理可得105100(2)n r r rr C x -==-∑, 所以令x=1得01231010101010102481024C C C C C -+-++10(12)1=-=.考点:二项式定理的应用;二项式系数的性质.23.(1)1(2)证明见解析; 【分析】(1)根据13-=n n a ,得到()()()()()1220012,313131nn n n nn F x n C x C x x C x x --=-+-+-()()()()()1113131312n n n nn nn n C x x C x x x x --++-+=-+=+求解.(2)易得21n a n =-,则(),F x n ()()()()()101222112114(1)12--=-++-++-+++nn n n n nn nn C x C x x C x n C xx ,再转化为(),F x n ()()10122211(1)--⎡⎤=-+-+-+++⎣⎦n n n n n n n n n C x C x x C x x C x ()11222212(1)n n n n n n n C x x C x x nC x --⎡⎤-+-++⎣⎦,利用二项式定理及组合数公式求解.【详解】(1)由题意得:13-=n n a ,∴()()()()()1220012,313131nn n n nn F x n C x C x x C x x --=-+-+-()()()()()1113131312n n nnn nn n C x x C x x x x --++-+=-+=+,∴()()20201,2020121F -=-=;(2)证明:若数列{}n a 是公差为2的等差数列,则21n a n =-.()()()()10111121,111---+=-+-++-+nn n n n nn n n n n n F x n a C x a C x x a C x x a C x ,()()()()()101222112114(1)12--=-++-++-+++nn n n n nn nn C x C x x C x n C x x ,()()10122211(1)--⎡⎤=-+-+-+++⎣⎦n n n n n n n n n C x C x x C x x C x()11222212(1)n n n n n n n C x x C x x nC x --⎡⎤-+-++⎣⎦,由二项式定理知,()()()10122211(1)11---+-+-=-+=⎡⎤⎣++⎦nn n n n nn n nnC x C x x C x x x x C x ,因为()()()()111!!!!1!!kk n n n n kC k n C k n k k n n k --⋅-=⋅=⋅=---,所以()1122212(1)---+-++n n n n n nn C x x C x nC x x()112211111(1)------=-+-++n n n n n n nnC x x n x x nC x C()112111111(1)n n n n n n n nx C x C x x C x -------=⎦-+-++⎡⎤⎣()11-=-+=⎡⎤⎣⎦n nx x x nx ,所以(),12F x n nx =+.(),202014040F x x =+.【点睛】本题主要考查二项式定理及其展开式以及组合数公式,等差数列,等比数列的通项公式,还考查了运算求解的能力,属于中档题. 24.(1) 72 ;(2) 1 【分析】(1)求2a 时,可通过二项展开式的通项去求解;(2)先观察式子特征,注意到可进行平方差变形;然后根据1x =±时的值来计算最终结果. 【详解】(1)因为222224C (2)a x x =,所以22224C (2)72a ==; (2)22024130123401234()()()()a a a a a a a a a a a a a a a ++-+=++++-+-+当1x =时,401234(2a a a a a ++++=;当1x =-时,401234(2a a a a a --+-+=;所以2244402413()()2)2)(34)1a a a a a ++-+==-=. 【点睛】对于230123()...nn f x a a x a x a x a x =+++++形式的展开式,奇次项系数和:(1)(1)2f f +-,偶次项系数和:(1)(1)2f f --,所有项系数和:(1)f .25.(1)36个(2)36个(2)49个 【解析】 【分析】(1)先排个位数,方法数有12C 种,然后排万位数,方法数有13C 种,剩下百位、十位和千位任意排,方法数有33A 种,再按分步乘法计数原理即可求得种类数.(2)把数字1和3捆绑在一起,则相当于有4个位置,最高位不为0,其余位置任意排; (3)计算出比30124小的五位数的情况,即可知道30124排第几个. 【详解】(1)在组成的五位数中,所有奇数的个数有113233=236=36C C A ⨯⨯个; (2)在组成的五位数中,数字1和3相邻的个数有21323323636A C A =⨯⨯=个;(3)要求在组成的五位数中,要求得从小到大排列,30124排第几个,则计算出比30124小的五位数的情况,比30124小的五位数,则万位为1或2,其余位置任意排,即142422448C A=⨯=,故在组成的五位数中比30124小的数有48个,所以在组成的五位数中,若从小到大排列,30124排第49个.【点睛】本小题主要考查简单的排列组合问题,主要是数字的排列.要注意的问题主要是有特殊条件或者特殊要求的,要先排特殊位置或优先考虑特殊要求.如本题中,第一问要求是奇数,那么就先排个位.由于数字的万位不能为零,故第二考虑的是万位,本小题属于基础题. 26.(1)1560;(2)156;(3)92.【解析】【分析】(1)分为3,1,1,1和2,2,1,1两类分别计算,加和得到结果;(2)分为个位是0和个位不是0两类分别计算,加和得到结果;(3)分为只会英语的人中选了3人作英语导游、选了2人作英语导游和选了1人作英语导游三类分别计算,加和得到结果.【详解】(1)把6本不同的书分给4位学生,每人至少一本,有3,1,1,1和2,2,1,1两类分配方式为3,1,1,1时,共有:3114632433480C C CAA⋅=种分法分配方式为2,2,1,1时,共有:2214642422221080C C CAA A⋅=种分法由分类加法计数原理可得,共有:48010801560+=种分法(2)若个位是0,共有:3560A=个若个位不是0,共有:11224496C C A=个由分类加法计数原理可得,共有:6096156+=个(3)若只会英语的人中选了3人作英语导游,共有:3620C=种选法若只会英语的人中选了2人作英语导游,共有:12323560C C C=种选法若只会英语的人中选了1人作英语导游,共有:133412C C=种选法由分类加法计数原理可得,共有:20601292++=种选法【点睛】本题考查排列组合的综合应用问题,涉及到分组分配问题、元素位置有限制的排列组合问题等知识,关键是能够根据题目的要求进行合理的分类,最终通过分类加法计数原理得到结果.。
一、选择题1.位于坐标原点的一个质点P 按下述规则移动:质点每次移动一个单位,移动的方向为向上或向右,并且向上、向右移动的概率都是12,则质点P 移动六次后位于点(2,4)的概率是( )A .612⎛⎫ ⎪⎝⎭B .44612C ⎛⎫ ⎪⎝⎭C .62612C ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .6246612C C ⎛⎫ ⎪⎝⎭2.已知离散型随机变量X 的分布列为则D (X )的最大值是( ) A .29B .59C .89D .2093.已知随机变量ξ满足(0)1P p ξ==-,(1)P p ξ==,其中01p <<.令随机变量|()|E ηξξ=-,则( )A .()()E E ηξ>B .()()E E ηξ<C .()()D D ηξ>D .()()D D ηξ<4.已知随机变量X 服从正态分布()100,4N ,若()1040.1359P m X <<=,则m 等于 ( )[附:()()0.6826,220.9544P X P X μσμσμσμσ-<<+=-<<+=] A .100B .101C .102D .D .1035.在三次独立重复试验中,事件A 在每次试验中发生的概率相同,若事件A 至少发生一次的概率为6364,则事件A 发生次数ξ的期望和方差分别为 ( ) A .94和916 B .34和316C .916和364D .94和9646.体育课上定点投篮项目测试规则:每位同学有3次投篮机会,一旦投中,则停止投篮,视为合格,否则一直投3次为止.每次投中与否相互独立,某同学一次投篮投中的概率为p ,若该同学本次测试合格的概率为0.784,则p =( )A . 0.4B .0.6C .0.1D .0.27.有一批种子的发芽率为0.9,出芽后的幼苗成活率为0.8,在这批种子中,随机抽取一粒,则这粒种子能成长为幼苗的概率是( )A .0.72B .0.8C .89D .0.98.抛掷一枚均匀的硬币4次,则出现正面的次数多于反面的概率( ) A .38B .12C .516D .7169.当σ取三个不同值123,,σσσ时,正态曲线()20,N σ的图象如图所示,则下列选项中正确的是( )A .123σσσ<<B .132σσσ<<C .213σσσ<<D .321σσσ<<10.口袋中装有大小、轻重都无差别的5个红球和4个白球,每一次从袋中摸出2个球,若颜色不同,则为中奖每次摸球后,都将摸出的球放回口袋中,则3次摸球恰有1次中奖的概率为( ). A .80243B .100243C .80729D .10072911.已知随机变量X 服从正态分布2(2,)N σ,(4)0.84P X ≤=,则(02)P X ≤≤=( ) A .0.64B .0.16C .0.32D .0.3412.小明的妈妈为小明煮了 5 个粽子,其中两个腊肉馅三个豆沙馅,小明随机取出两个,事件‘‘"A 取到的两个为同一种馅,事件‘‘"B =取到的两个都是豆沙馅,则()P B A =∣ ( )A .14B .34C .110D .310二、填空题13.若有一个不透明的袋子内装有大小、质量相同的6个小球,其中红球有2个,白球有4个,每次取两个,取后放回,连续取三次,设随机变量ξ表示取出后都是白球的次数,则()E ξ=______ .14.数轴上有一质点,从原点开始每次等可能的向左或向右移动一个单位,则移动4次后,该质点的坐标为2的概率为________.15.在一个袋中放入四种不同颜色的球,每种颜色的球各两个,这些球除颜色外完全相同.现玩一种游戏:游戏参与者从袋中一次性随机抽取4个球,若抽出的4个球恰含两种颜色,获得2元奖金;若抽出的4个球恰含四种颜色,获得1元奖金;其他情况游戏参与者交费1元.设某人参加一次这种游戏所获得奖金为X ,则()E X =________. 16.小王做某个试验,成功的概率为23,失败的概率为13,成功一次得2分,失败一次得-1分,求100次独立重复试验的总得分的期望______.17.随机变量ξ服从正态分布()240,N σ,若()300.2P ξ<=,则()3050P ξ<<=______.18.甲、乙两个袋子中均装有红、白两种颜色的小球,这些小球除颜色外完全相同,其中甲袋装有4个红球,2个白球,乙袋装有1个红球,5个白球.现分别从甲、乙两袋中各随机抽取1个小球,记抽取到红球的个数为X,则随机变量X 的均值EX=_____. 19.甲、乙两人投篮命中的概率分别为p,q,他们各投2次,若p=12,且甲比乙投中次数多的概率为736,则q 的值为____. 20.已知某次数学考试中,学生的成绩X 服从正态分布,即()~N 85,225X ,则这次考试中,学生成绩落在区间[]100,130之内的概率为____________.(注:()0.6826P X μσμσ-<<+=,()220.9544P X μσμσ-<<+=,()330.9974P X μσμσ-<<+=)三、解答题21.某知名电脑品牌为了解客户对其旗下的三种型号电脑的满意情况,随机抽取了一些客户进行回访,调查结果如表:满意度是指,回访客户中,满意人数与总人数的比值.用满意度来估计每种型号电脑客户对该型号电脑满意的概率,且假设客户是否满意相互独立.(1)从型号Ⅰ和型号Ⅱ电脑的所有客户中各随机抽取1人,记其中满意的人数为X ,求X 的分布列和期望;(2)用“11ξ=”,“21ξ=”,“31ξ=”分别表示Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ型号电脑让客户满意,“10ξ=”,“20ξ=”,“30ξ=”分别表示Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ型号电脑让客户不满意,比较三个方差()1D ξ、()2D ξ、()3D ξ的大小关系.22.某次数学知识比赛中共有6个不同的题目,每位同学从中随机抽取3个题目进行作答,已知这6个题目中,甲只能正确作答其中的4个,而乙正确作答每个题目的概率均为23,且甲、乙两位同学对每个题目的作答都是相互独立、互不影响的.(1)求乙同学答对2个题目的概率;(2)若甲、乙两位同学答对题目个数分别是m,n,分别求出甲、乙两位同学答对题目个数m,n的概率分布和数学期望.23.某单位选派甲、乙、丙三人组队参加知识竞赛,甲、乙、丙三人在同时回答一道问题时,已知甲答对的概率是34,甲、丙两人都答错的概率是112,乙、丙两人都答对的概率是14,规定每队只要有一人答对此题则该队答对此题.(1)求该单位代表队答对此题的概率;(2)此次竞赛规定每队都要回答10道必答题,每道题答对得20分,答错得10分.若该单位代表队答对每道题的概率相等且回答任一道题的对错对回答其他题没有影响,求该单位代表队必答题得分的均值(精确到1分).24.某种工业机器生产商,对一次性购买2台机器的客户,推出两种超过质保期后两年内的延保维修优惠方案:方案一:交纳延保金700元,在延保的两年内可免费维修2次,超过2次每次收取维修费200元;方案二:交纳延保金1000元,在延保的两年内可免费维修4次,超过4次每次收取维修费100元.某工厂准备一次性购买2台这种机器.现需决策在购买机器时应购买哪种延保方案,为此搜集并整理了50台这种机器超过质保期后延保两年内维修的次数,得下表:以这50台机器维修次数的频率代替1台机器维修次数发生的概率.记X表示这2台机器超过质保期后延保的两年内共需维修的次数.(1)求X的分布列;(2)以所需延保金及维修费用的期望值为决策依据,工厂选择哪种延保方案更合算?25.数学是研究数量、结构、变化、空间以及信息等概念的一门科学.在人类历史发展和社会生活中,数学发挥着不可替代的作用,也是学习和研究现代科学技术必不可少的基本工具.(1)为调查大学生喜欢数学命题是否与性别有关,随机选取50名大学生进行问卷调查,当被调查者问卷评分不低于80分则认为其喜欢数学命题,当评分低于80分则认为其不喜欢数学命题,问卷评分的茎叶图如下:依据上述数据制成如下列联表:请问是否有90%的把握认为大学生是否喜欢数学命题与性别有关?参考公式及数据:22(),()()()()n ad bc K n a b c d a b c d a c b d -==+++++++. 20()P K k ≥0.100 0.050 0.010 0.0010k2.7063.841 6.635 10.828A (01)p p <<,各轮命题相互独立,若该同学在3轮命题中恰有2次成功的概率为49,记该同学在3轮命题中的成功次数为X ,求()E X .26.某选修课的考试按A 级、B 级依次进行,只有当A 级成绩合格时,才可继续参加B 级的考试.已知每级考试允许有一次补考机会,两个级别的成绩均合格方可获得该选修课的合格证书.现某人参加这个选修课的考试,他A 级考试成绩合格的概率为23,B 级考试合格的概率为12.假设各级考试成绩合格与否均互不影响. (1)求他不需要补考就可获得该选修课的合格证书的概率;(2)在这个考试过程中,假设他不放弃所有的考试机会,求他一共参加3次考试的概率.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【分析】根据题意,质点P 移动六次后位于点(4,2),在移动过程中向右移动4次向上移动2次,即6次独立重复试验中恰有4次发生,由其公式计算可得答案. 【详解】根据题意,易得位于坐标原点的质点P 移动六次后位于点(2,4),在移动过程中向上移动4次向右移动2次,则其概率为4262466111222C P C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭==. 故选:C . 【点睛】本题考查二项分布与n 次独立重复试验的模型,考查对基础知识的理解和掌握,考查分析和计算能力,属于常考题.2.C解析:C 【分析】根据分布列中概率和为1可得a 的范围和b 的值,再求出,EX DX 的表达式,转化成求二次函数在闭区间的最值问题. 【详解】12133b a a b +-+=⇒=,又110033a a -≥⇒≤≤, 1242()3333EX b a a a b a =+⨯-+⨯=++=+,2221(1)(2)()(3)3DX EX b EX a EX a =-⋅+-⋅-+-⋅2221215()()()()3333a b a a a a =--⋅+-⋅-+-⋅22212215()()()()33333a a a a a =--⋅+-⋅-+-⋅27239a a =-++,对称轴为7163a =>,∴max 1728()9999DX =-++=, 故选:C. 【点睛】本题考查标准差的最值求解,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力,求解时注意将问题转化为函数的最值问题.3.D解析:D 【分析】根据题意,列表求得随机变量ξ及η的分布列,可知均为两点分布.由两点分布的均值及方差表示出()(),E D ξξ和()E η()D η,根据01p <<比较大小即可得解.【详解】随机变量ξ满足(0)1P p ξ==-,(1)P p ξ==,其中01p <<. 则随机变量ξ的分布列为:所以,1E p D p p ==- 随机变量|()|E ηξξ=-,所以当0ξ=时,()E p ηξξ=-=,当1ξ=时,()1E p ηξξ=-=-所以随机变量|()|E ηξξ=-的分布列如下表所示(当0.5p =时,η只有一个情况,概率为1):则1121E p p p p p p η=-+-=-()()()()22211121D p p p p p p p p η=--⋅-+---⋅⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦()()2121p p p =--当()()E E ξη=即()21p p p =-,解得12p =.所以A 、B 错误. ()()D D ξη-()()()21121p p p p p =----()22410p p =->恒成立.所以C 错误,D 正确 故选:D 【点睛】本题考查了随机变量的分布列,两点分布的特征及均值和方差求法,属于中档题.4.C解析:C 【分析】 由()()0.1322259P X P X μσμσμσμσ-<<+--<<+=,再根据正态分布的对称性,即可求解. 【详解】由题意,知()()0.6826,220.9544P X P X μσμσμσμσ-<<+=-<<+=,则()()220.95440.682620.13592P X P X μσμσμσμσ-<<+--<<+-==,所以要使得()1040.1359P m X <<=,则102m =,故选C. 【点睛】本题主要考查了正态分布的应用,其中解答中熟记正态分布的对称性,以及概率的计算方法是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.5.A解析:A 【分析】根据独立重复试验的概率计算公式,求得34p =,再根据二项分布的期望与方差的公式,即可求解. 【详解】由题意,设事件A 在每次试验中发生的概率为P , 因为事件A 至少发生一次的概率为6364,即333631(1)64C p --=,解得34p =, 则事件A 发生的次数ξ服从二项分布3(3,)4B ξ~, 所以事件A 发生的次数ξ的期望为39()344E ξ=⨯=,方差为339()3(1)4416D ξ=⨯⨯-=,故选A. 【点睛】本题主要考查了独立重复试验的概率的计算,以及二项分布的期望与方差的计算,其中解答中熟记独立重复试验的概率的计算公式,以及二项分布的性质是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.6.A解析:A 【解析】 【分析】根据合格的情况列方程:()()2110.784p p p p p +-+-=,解方程求出结果. 【详解】由题意可得:()()2110.784p p p p p +-+-= 整理可得:()()22212330.784p p p p p pp -+-+=-+=解得:0.4p = 本题正确选项:A【点睛】本题考查概率的求法,考查对立事件概率计算公式、相互独立事件概率乘法公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.7.A解析:A 【分析】设一批种子的发芽率为事件A ,则()0.9P A =,出芽后的幼苗成活率为事件B ,则()|0.8P B A =,根据条件概率公式计算即可,【详解】设一批种子的发芽率为事件A ,则()0.9P A =, 出芽后的幼苗成活率为事件B ,则()|0.8P B A =,∴这粒种子能成长为幼苗的概率()()()|0.90.80.72P P AB P A P B A ===⨯=. 故选:A . 【点睛】本题主要考查了条件概率的问题,关键是分清是在什么条件下发生的,属于基础题.8.C解析:C 【分析】掷一枚均匀的硬币4次,则出现正面的次数多于反面的次数包含出现4次正面和出现3次正面一次反面,由此能求出出现正面的次数多于反面的次数的概率. 【详解】掷一枚均匀的硬币4次,则出现正面的次数多于反面的次数包含出现4次正面和出现3次正面一次反面,∴出现正面的次数多于反面的次数的概率:4433441115()()22216p C C =+⋅=. 故选C . 【点睛】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意互斥事件概率计算公式的合理运用.9.A解析:A 【解析】分析:由题意结合正态分布图象的性质可知,σ越小,曲线越“瘦高”,据此即可确定123,,σσσ的大小.详解:由正态曲线的性质知,当μ一定时,曲线的形状由σ确定,σ越小,曲线越“瘦高”,所以1230σσσ<<<.本题选择A 选项.点睛:本题主要考查正态分布图象的性质,系数对正态分布图象的影响等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.10.A解析:A 【解析】每次摸球中奖的概率为114529C C 2059C 36==,由于是有放回地摸球,故3次摸球相当于3次独立重复实验,所以3次摸球恰有1次中奖的概率2135580C 199243P ⎛⎫=⨯⨯-= ⎪⎝⎭. 故选A .点睛:判断一个随机变量是否服从二项分布,要看两点:①是否为n 次独立重复试验,在每次试验中事件A 发生的概率是否均为p ;②随机变量是否为在这n 次独立重复试验中某事件发生的次数,且()()1n kk kn p X k C p p -==-表示在独立重复试验中,事件A 恰好发生k 次的概率.11.D解析:D 【解析】∵随机变量ξ服从正态分布2(2,)N σ,2μ=,得对称轴是2x =,(4)0.84P ξ=≤, ∴(4)(0)0.16P P ξξ≥=<=,∴(02)0.50.160.34P ξ≤≤=-=,故选D .12.B解析:B 【详解】由题意,P (A )=222310C C +=410,P (AB )=2310C =310, ∴P (B|A )=()AB A)P P (=34, 故选B .二、填空题13.【分析】计算出从袋中随机抽取两个球都是白球的概率可知然后利用二项分布的期望公式可计算出的值【详解】从袋中随机抽取两个球都是白球的概率为由题意可知由二项分布的期望公式得故答案为:【点睛】本题考查二项分5【分析】计算出从袋中随机抽取两个球都是白球的概率p ,可知()3,B p ξ,然后利用二项分布的期望公式可计算出()E ξ的值. 【详解】从袋中随机抽取两个球都是白球的概率为242625C p C ==,由题意可知,23,5B ξ⎛⎫⎪⎝⎭,由二项分布的期望公式得()26355E ξ=⨯=.故答案为:65. 【点睛】本题考查二项分布期望的计算,解题时要弄清随机变量满足的分布列类型,考查计算能力,属于中等题.14.【分析】由题意分析可知质点4次运动中有1次向左3次向右根据独立事件的概率公式求解【详解】由题意可知质点移动4次后位于坐标为2的位置说明4次中有1次向左3次向右并且每次向左或向右的概率都是所以移动4次解析:14【分析】由题意分析可知质点4次运动中有1次向左,3次向右,根据独立事件的概率公式求解. 【详解】由题意可知质点移动4次后位于坐标为2的位置,说明4次中有1次向左,3次向右,并且每次向左或向右的概率都是12,所以移动4次后,该质点的坐标为2的概率314111224p C ⎛⎫⎛⎫=⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故答案为:14【点睛】本题考查独立事件概率的实际应用问题,属于基础题型,本题的关键是抽象出质点运动方向,以及概率类型.15.【分析】首先根据题意判断出的可取值有并利用概率公式求得对应的概率最后利用离散型随机变量的期望公式求得结果【详解】由已知1又所以故答案为:【点睛】该题考查的是有关离散型随机变量的期望的求解问题涉及到的7【分析】首先根据题意,判断出X 的可取值有2,1,1-,并利用概率公式求得对应的概率,最后利用离散型随机变量的期望公式求得结果. 【详解】由已知2X =,1,1-, 又()22242486(2)70C C P X C ===,()441424816(1)70C C P X C ===,()22114224848(1)70C C C P X C =-==,所以12164827070707EX =+-=-, 故答案为:27-. 【点睛】该题考查的是有关离散型随机变量的期望的求解问题,涉及到的知识点有古典概型概率公式,离散型随机变量的期望公式,属于简单题目.16.100【分析】计算得到答案【详解】设一次实验得分为根据题意:故100次独立重复试验的总得分的期望为故答案为:【点睛】本题考查了数学期望意在考查学生的计算能力和应用能力解析:100 【分析】 计算()2121133E X =⨯-⨯=,得到答案. 【详解】设一次实验得分为X ,根据题意:()2121133E X =⨯-⨯=, 故100次独立重复试验的总得分的期望为()100100E X =. 故答案为:100. 【点睛】本题考查了数学期望,意在考查学生的计算能力和应用能力.17.6【解析】【分析】根据随机变量服从正态分布知正态曲线的对称轴是且依据正态分布对称性即可求得答案【详解】解:根据随机变量服从正态分布知正态曲线的对称轴是利用正态分布的对称性可得所以故答案为06【点睛】解析:6 【解析】 【分析】根据随机变量ξ服从正态分布,知正态曲线的对称轴是40ξ=,且()300.2P ξ<=,依据正态分布对称性,即可求得答案. 【详解】解:根据随机变量ξ服从正态分布,知正态曲线的对称轴是40ξ=, 利用正态分布的对称性可得()()50300.2P P ξξ>=<=, 所以()()()30501503010.40.6P P P ξξξ⎡⎤<<=->+<=-=⎣⎦ 故答案为0.6 【点睛】本题主要考查正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义、函数图象对称性的应用等基础知识,考查运算求解能力,属于基础题.18.【分析】结合题意分别计算对应的概率计算期望即可【详解】列表:X 0 1 2 P 所以【点睛】本道题考查了数学期望计算方法结合题意即可属于中等难度的题解析:56【分析】结合题意,分别计算0,1,2x =对应的概率,计算期望,即可. 【详解】()112511665018C C P x C C ===,()111452116611118C C C P x C C +===,()11411166129C C P x C C === 列表:所以012181896EX =⨯+⨯+⨯= 【点睛】本道题考查了数学期望计算方法,结合题意,即可,属于中等难度的题.19.【分析】由题意根据甲比乙投中次数多的可能情形有:甲投中1次乙投中0次;甲投中2次乙投中1次或0次再由概率的加法公式即可列出方程求解答案【详解】甲比乙投中次数多的可能情形有:甲投中1次乙投中0次;甲投解析:23【分析】由题意,根据甲比乙投中次数多的可能情形有:甲投中1次,乙投中0次;甲投中2次,乙投中1次或0次,再由概率的加法公式,即可列出方程,求解答案. 【详解】甲比乙投中次数多的可能情形有:甲投中1次,乙投中0次;甲投中2次,乙投中1次或0次.由题意得p(1-p)·(1-q)2+p 2[(1-q)2+q(1-q)]=,解得q=或q=(舍). 【点睛】本题主要考查了相互独立事件的概率的计算,其中认真审题,根据甲比乙投中次数多的可能情形:甲投中1次,乙投中0次;甲投中2次,乙投中1次或0次,再根据概率的加法公式求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.20.【解析】【分析】已知X~N (σ2)则正态曲线关于x=85对称根据与所求区间的关系和已知概率求解【详解】:∵学生的成绩服从正态分布X~N (85225)即=85=15∴P(70<X<100)=06826 解析:0.1574【解析】 【分析】已知X~N (μ ,σ2),则正态曲线关于x=85对称.根据[,μσμσ-+],[2,2μσμσ-+][3,3μσμσ-+] 与所求区间的关系,和已知概率求解. 【详解】:∵学生的成绩X 服从正态分布X~N (85,225) 即μ=85,σ=15∴P(70<X<100)=0.6826 ,P(40<X<130)=0.9974 ∴P(100<X<130)=()10.99740.68260.15742-= 【点睛】在实际问题中进行正态分布条件下的概率计算时,关键是确定正态分布的两个重要参数μ和σ,以及三个范围[,μσμσ-+],[2,2μσμσ-+][3,3μσμσ-+]与所求区间的关系,结合已知概率,进行求解。
一、选择题1.已知()~,X B n p ,且()2E X =,()43D X =,则n =( ) A .5B .6C .7D .82.在某次联考数学测试中,学生成绩ξ服从正态分布2(100,)(0)σσ>,若ξ在(80,120)内的概率为0.8,则任意选取一名学生,该生成绩不高于80的概率为( ) A .0.05 B .0.1C .0.15D .0.23.甲乙两人投篮,投中的概率分别为0.6,0.7.若两人各投2次,则两人投中次数相等的概率为( ) A .0.2484B .0.25C .0.90D .0.39244.位于坐标原点的一个质点P 按下述规则移动:质点每次移动一个单位,移动的方向为向上或向右,并且向上、向右移动的概率都是12,则质点P 移动六次后位于点(2,4)的概率是( )A .612⎛⎫ ⎪⎝⎭B .44612C ⎛⎫ ⎪⎝⎭ C .62612C ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .6246612C C ⎛⎫ ⎪⎝⎭5.已知ξ的分布列如图所示,设2-5ηξ=,则()=E η( )A .12B .13C .23D .326.某地7个贫困村中有3个村是深度贫困,现从中任意选3个村,下列事件中概率等于67的是( )A .至少有1个深度贫困村B .有1个或2个深度贫困村C .有2个或3个深度贫困村D .恰有2个深度贫困村7.某班有18名学生数学成绩优秀,若从该班随机找出6名学生,其中数学成绩优秀的学生数1~6,3X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,则()21E X +=( ) A .13B .12C .5D .48.下列命题中真命题是( )(1)在183x x 的二项式展开式中,共有4项有理项;(2)若事件A 、B 满足()0.15P A =,()0.60P B =,()0.09P AB =,则事件A 、B 是相互独立事件;(3)根据最近10天某医院新增疑似病例数据,“总体均值为2,总体方差为3”,可以推测“最近10天,该医院每天新增疑似病例不超过7人”. A .(1)(2)B .(1)(3)C .(2)(3)D .(1)(2)(3)9.从装有除颜色外完全相同的3个白球和m 个黑球的布袋中随机摸取一球,有放回的摸取5次,设摸得白球数为X ,已知()3E X =,则()(D X = ) A .85B .65C .45D .2510.先后抛掷三次一枚质地均匀的硬币,落在水平桌面上, 设事件A 为“第一次正面向上”,事件B 为“后两次均反面向上”,则概率(|)P B A =( ) A .12B .13C .14D .3811.同时抛掷5枚均匀的硬币80次,设5枚硬币正好出现2枚正面向上,3枚反面向上的次数为X ,则X 的均值为( ) A .20B .25C .30D .4012.某学校高三模拟考试中数学成绩X 服从正态分布()75,121N ,考生共有1000人,估计数学成绩在75分到86分之间的人数约为( )人.参考数据:()0.6826P X μσμσ-<<+=,(22)0.9544P X μσμσ-<<+=) A .261B .341C .477D .683二、填空题13.甲、乙两人被随机分配到,,A B C 三个不同的岗位(一个人只能去一个工作岗位).记分配到A 岗位的人数为随机变量X ,则随机变量X 的数学期望()E X =_____. 14.3月5日为“学雷锋纪念日”,某校将举行“弘扬雷锋精神做全面发展一代新人”知识竞赛,某班现从6名女生和3名男生中选出5名学生参赛,要求每人回答一个问题,答对得2分,答错得0分,已知6名女生中有2人不会答所有题目,只能得0分,其余4人可得2分,3名男生每人得2分的概率均为12,现选择2名女生和3名男生,每人答一题,则该班所选队员得分之和为6分的概率__________.15.《史记·卷六十五·孙子吴起列传第五》中记载了“田忌赛马”的故事.齐王有上等,中等,下等马各一匹;田忌也有上等,中等,下等马各一匹.田忌的上等马优于齐王的中等马,劣于齐王的上等马;田忌的中等马优于齐王的下等马,劣于齐王的中等马;田忌的下等马劣于齐王的下等马.现规定每场比赛从双方的马匹中随机各选取一匹进行比试,若有优势的马一定获胜,且每场比赛相互独立,则采取三局两胜制齐王获胜的概率为________. 16.在高三的一个班中,有14的学生数学成绩优秀,若从班中随机找出5名学生,那么数学成绩优秀的学生人数1(5,)4B ξ~,则()P k ξ=取最大值时k =_______.17.袋中有5只大小相同的乒乓球,编号为1至5,从袋中随机抽取3只,若以ξ表示取到球中的最大号码,则ξ的数学期望是______.18.某同学解答两道试题,他能够解出第一道题的概率为0.8,能够解出第二道题的概率为0.6,两道试题能够解答与否相互独立,记该同学解出题目的个数为随机变量X ,则X 的数学期望()E X =______.19.随机变量X 服从正态分布()2~10,X N σ,()12P X m >=,1(8)0P X n ≤≤=,则21m n+的最小值为_____. 20.邮局工作人员整理邮件,从一个信箱中任取一封信,记一封信的质量为X (单位:克),如果()100.3P X <=,() 10300.4P X ≤≤=,那么()30P X >等于_________. 三、解答题21.已知一个袋子里有形状一样仅颜色不同的6个小球,其中白球2个,黑球4个.现从中随机取球,每次只取一球.()1若每次取球后都放回袋中,求事件“连续取球四次,至少取得两次白球”的概率;()2若每次取球后都不放回袋中,且规定取完所有白球或取球次数达到五次就终止游戏,记游戏结束时一共取球X 次,求随机变量X 的分布列与期望.22.某校准备从报名的6位教师(其中男教师3人,女教师3人)中选3人去边区支教. (1)设所选3人中女教师的人数为X ,求X 的分布列及数学期望;(2)若选派的三人依次到甲、乙、丙三个地方支教,求甲地是男教师的情况下,乙地为女教师的概率.23.复旦大学附属华山医院感染科主任医师张文宏在接受媒体采访时谈到:通过救治研究发现,目前对于新冠肺炎最有用的“特效药”还是免疫力.而人的免疫力与体质息息相关,一般来讲,体质好,免疫力就强.复学已有一段时间,某医院到学校调查高二学生的体质健康情况,随机抽取12名高二学生进行体质健康测试,测试成绩(百分制)如下:65,78,90,86,52,87,72,86,87,98,88,86.根据此年龄段学生体质健康标准,成绩不低于80的为优良.(1)将频率视为概率,根据样本估计总体的思想,在该学校全体高二学生中任选3人进行体质健康测试,求至少有1人成绩是“优良”的概率;(2)从抽取的12人中随机选取3人,记X 表示成绩“优良”的人数,求X 的分布列和期望.24.已知从A 地到B 地有两条道路可以到达,走道路①准点到达的概率为34,不准点到达的概率为14;走道路②准点到达的概率为p ,不准点到达的概率为(1)p -.若甲乙两车走道路①,丙车由于其他原因走道路②,且三辆车是否准点到达相互之间没有影响. (1)若三辆车中恰有一辆车没有准点到达的概率为716,求走道路②准点到达的概率p ; (2)在(1)的条件下,求三辆车中准点到达车辆的辆数的分布列和数学期望.25.某投资公司准备在2020年年初将两千万投资东营经济开发区的“示范区”新型物流,商旅文化两个项目中的一个之中.项目一:新型物流仓是为企业提供仓储、运输、配送、货运信息等综合物流服务的平台.现准备投资建设10个新型物流仓,每个物流仓投资0.2千万元,假设每个物流仓盈利是相互独立的,据市场调研,到2022年底每个物流仓盈利的概率为(01)p p <<,若盈利则盈利为投资额的40%,否则盈利额为0.项目二:购物娱乐广场是一处融商业和娱乐于一体的现代化综合服务广场.据市场调研,投资到该项目上,到2022年底可能盈利投资额的50%,也可能亏损投资额的30%,且这两种情况发生的概率分别为p 和1p -.(1)若投资项目一,记1X 为盈利的物流仓的个数,求()1E X (用p 表示); (2)若投资项目二,记投资项目二的盈利为2X 千万元,求()2E X (用p 表示); (3)在(1)(2)两个条件下,针对以上两个投资项目,请你为投资公司选择一个项目,并说明理由.26.某工厂计划建设至少3个,至多5个相同的生产线车间,以解决本地区公民对特供商品A 的未来需求.经过对先期样本的科学性调查显示,本地区每个月对商品A 的月需求量均在50万件及以上,其中需求量在50~ 100万件的频率为0.5,需求量在100~200万件的频率为0.3,不低于200万件的频率为0.2.用调查样本来估计总体,频率作为相应段的概率,并假设本地区在各个月对本特供商品A 的需求相互独立.(1)求在未来某连续4个月中,本地区至少有2个月对商品A 的月需求量低于100万件的概率.(2)该工厂希望尽可能在生产线车间建成后,车间能正常生产运行,但每月最多可正常生产的车间数受商品A 的需求量x 的限制,并有如下关系:若一个车间正常运行,则该车间月净利润为1500万元,而一个车间未正常生产,则该车间生产线的月维护费(单位:万元)与月需求量有如下关系:试分析并回答该工厂应建设生产线车间多少个?使得商品A 的月利润为最大.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B解析:B 【解析】∵~(,)X B n p ,∴()2E X =,4()3D X =,∴2np =,且4(1)3np p -=,解得613n p =⎧⎪⎨=⎪⎩, ∴6n =,故选B .2.B解析:B 【解析】1(80120)(80)(120)0.12P X P X P X -<<≤=≥== ,选B.3.D解析:D 【分析】根据题意,两人投中次数相等:两人两次都未投中,两人各投中一次,和两人两次都投中,进而根据相互独立事件概率乘法公式和互斥事件概率加法公式,得到答案. 【详解】由题意,甲、乙两人投篮,投中的概率分别为0.6,0.7,则甲、乙两人各投2次: 两人两次都未投中的概率:()()22010.610.70.0144P =-⨯-=;两人各投中一次的概率:()()111220.610.60.710.70.2016P C C =⨯⨯-⨯⨯⨯-=;两人两次都投中的概率:2220.60.70.1764P =⨯=.所以,两人投中次数相等的概率为:0120.3924P P P P =++=. 故选:D. 【点睛】本题主要考查相互独立事件的概率乘法公式的应用,体现了分类讨论的数学思想,属于基础题.4.C解析:C 【分析】根据题意,质点P 移动六次后位于点(4,2),在移动过程中向右移动4次向上移动2次,即6次独立重复试验中恰有4次发生,由其公式计算可得答案. 【详解】根据题意,易得位于坐标原点的质点P 移动六次后位于点(2,4),在移动过程中向上移动4次向右移动2次,则其概率为4262466111222C P C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭==.故选:C . 【点睛】本题考查二项分布与n 次独立重复试验的模型,考查对基础知识的理解和掌握,考查分析和计算能力,属于常考题.5.C解析:C 【分析】根据分布列的性质,求得13m =,由期望的公式,可得17()6E ξ=,再根据()()5E E ηξ=-,即可求解.【详解】由题意,根据分布列的性质,可得1111663m +++=,解得13m =,所以随机变量ξ的期望为111117()123466336E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=, 又由2-5ηξ=,可得172()2563E η=⨯-=. 故选:C. 【点睛】本题主要考查了随机变量的期望的计算,其中解答中熟记分布列的性质和期望的计算公式是解答的关键,着重考查了计算能力.6.B解析:B 【分析】用X 表示这3个村庄中深度贫困村数,则X 服从超几何分布,故()33437k kC C P X k C -==,分别求得概率,再验证选项. 【详解】用X 表示这3个村庄中深度贫困村数,X 服从超几何分布,故()33437k kC C P X k C -==, 所以()3043374035C C P X C ===, ()21433718135C C P X C ===,()12433712235C C P X C ===,()0343371335C C P X C ===, ()()6127P X P X =+==. 故选:B 【点睛】本题主要考查超几何分布及其应用,属于基础题.7.C解析:C 【分析】根据1~6,3X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭得到()2E X =,再根据()()2121E X E X +=+,计算得到答案. 【详解】1~6,3X B ⎛⎫⎪⎝⎭,则()1623E X =⨯=,故()()21215E X E X +=+=.故选:C . 【点睛】本题考查了二项分布的均值,同时也考查了期望性质的应用,意在考查学生的计算能力.8.D解析:D 【分析】对三个命题分别判断真假,即可得出结论. 【详解】对于(1),18的二项展开式的通项为1815163621818rrrr rC x x C x ---⎛⎫⎛⎫⋅⋅=⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 当0r =、6、12、18时,为有理项,共有4个有理项,故(1)正确; 对于(2),事件A 、B 满足()0.15P A =,()0.60P B =,()0.09P AB =, 所以()()()0.150.600.09P AB P A P B =⨯==,满足A 、B 为相互独立事件,故(2)正确;对于(3),当总体平均数是2,若有一个数据超过7,则方差就接近于3, 所以,总体均值为2,总体方差为3时,没有数据超过7,故(3)正确. 故选:D. 【点睛】本题考查命题真假的判断,考查分析法与基本运算能力,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.9.B解析:B 【分析】由题意知,3~(5,)3X B m +,由3533EX m =⨯=+,知3~(5,)5X B ,由此能求出()D X .【详解】由题意知,3~(5,)3X B m +, 3533EX m ∴=⨯=+,解得2m =, 3~(5,)5X B ∴,336()5(1)555D X ∴=⨯⨯-=.故选:B . 【点睛】本题考查离散型随机变量的方差的求法,解题时要认真审题,仔细解答,注意二项分布的灵活运用.10.C解析:C 【分析】由先后抛掷三次一枚质地均匀的硬币,得出事件A “第一次正面向上”,共有4种不同的结果,再由事件A “第一次正面向上”且事件B “后两次均反面向上”,仅有1中结果,即可求解. 【详解】由题意,先后抛掷三次一枚质地均匀的硬币,共有2228⨯⨯=种不同的结果, 其中事件A “第一次正面向上”,共有4种不同的结果,又由事件A “第一次正面向上”且事件B “后两次均反面向上”,仅有1中结果, 所以()()1(|)4P AB P B A P A ==,故选C. 【点睛】本题主要考查了条件概率的计算,其中解答中认真审题,准确得出事件A 和事件A B 所含基本事件的个数是解答的关键,着重考查了运算能力,属于基础题.11.B解析:B 【分析】先求得抛掷一次的得到2枚正面向上,3枚反面向上的概率,再利用二项分布可得结果.【详解】由题,抛掷一次恰好出现2枚正面向上,3枚反面向上的概率为:2555216C =因为5枚硬币正好出现2枚正面向上,3枚反面向上的概率是一样的,且各次试验是相互独立的,所以X 服从二项分布5(80,)16X B 则5()802516E X =⨯= 故选B 【点睛】本题咔嚓了二项分布,掌握二项分布是解题的关键,属于中档题.12.B解析:B 【解析】分析:正态总体的取值关于75x =对称,位于6486(,)之间的概率是0.6826,根据概率求出位于6486(,)这个范围中的个数,根据对称性除以2 得到要求的结果.详解:正态总体的取值关于75x =对称,位于6486(,)之间的概率是(75117511)0.682?6P X -+=<<,则估计数学成绩在75分到86分之间的人数约为110000.682?63412⨯⨯≈人. 故选B .点睛:题考查正态曲线的特点及曲线所表示的意义,是一个基础题,解题的关键是考试的成绩X 关75X =于对称,利用对称写出要用的一段分数的频数,题目得解.二、填空题13.【分析】由题意得出的可能取值以及相应的概率再计算数学期望即可【详解】由题意可得的可能取值有012则数学期望故答案为:【点睛】本题主要考查了求离散型随机变量的数学期望属于中档题解析:23【分析】由题意得出X 的可能取值以及相应的概率,再计算数学期望即可. 【详解】由题意可得X 的可能取值有0,1,2224(0)339P X ⨯===⨯,122411(1),(2)339339C P X P X ⨯======⨯⨯则数学期望4()09E X =⨯41212993+⨯+⨯=.故答案为:23【点睛】本题主要考查了求离散型随机变量的数学期望,属于中档题.14.【分析】首先对事件进行分类分成女生0分男生6分或女生2分男生4分或女生4分男生2分女生的概率可以按照超几何概率求解男生按照独立重复求解概率【详解】依题意设该班所选队员得分之和为6分记为事件A 则可分为 解析:43120【分析】首先对事件进行分类,分成女生0分,男生6分,或女生2分,男生4分,或女生4分,男生2分,女生的概率可以按照超几何概率求解,男生按照独立重复求解概率. 【详解】依题意设该班所选队员得分之和为6分记为事件A ,则可分为下列三类:女生得0分男生得6分,设为事件1A ;女生得2分男生得4分,设为事件2A ;女生得4分男生得2分,设为事件3A ,则:()32321326112120C P A C C ⎛⎫=⨯= ⎪⎝⎭, ()211224232611241221205C C P A C C ⎛⎫⎛⎫=⨯== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()22143326111832212020C P A C C ⎛⎫⎛⎫=⨯== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, ()()()()12343120P A P A P A P A =++=. 故答案为:43120【点睛】本题考查概率的应用问题,重点考查分类讨论,转化与化归的思想,熟练掌握概率类型,属于中档题型.本题的关键是对事件分类.15.【分析】列出所有情况统计满足条件的情况得到齐王每次胜利的概率再根据独立事件计算得到答案【详解】设齐王的上中下等马为田忌的上中下等马为则共有9种情况其中齐王获胜的有6种情况故故答案为:【点睛】本题考查 解析:2027【分析】列出所有情况,统计满足条件的情况得到齐王每次胜利的概率123p =,再根据独立事件计【详解】设齐王的上中下等马为ABC ,田忌的上中下等马为abc , 则共有,,,,,,,,Aa Ab Ac Ba Bb Bc Ca Cb Cc 9种情况, 其中齐王获胜的有,,,,,Aa Ab Ac Bb Bc Cc 6种情况,故16293p ==, 32232212033327p C ⎛⎫⎛⎫=+⋅⋅= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 故答案为:2027. 【点睛】本题考查了概率的计算,意在考查学生的计算能力和应用能力.16.1【分析】可得则且计算可得【详解】解:依题意可得则且解得又所以故答案为:1【点睛】本题考查了二项分布列的概率计算公式组合数的计算公式考查了推理能力与计算能力属于中档题解析:1 【分析】1~(5,)4B ξ,可得5511()()(1)44k k k P k C ξ-==⨯-.则()(1)P k P k ξξ=≥=-且()(1)P k P k ξξ=≥=+计算可得.【详解】解:依题意,可得5511()()(1)44kk k P k C ξ-==⨯-则5C k3()45k-1()4k15C k -≥3()45(1)k --1()41k -,且5C k3()45k-1()4k ≥15C k +5(1)3()4k -+11()4k +, 解得12k ≤≤32,又*k N ∈,所以1k =. 故答案为:1 【点睛】本题考查了二项分布列的概率计算公式、组合数的计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.17.【分析】分别分析最大号码为345的情况再根据所对应的概率求解数学期望即可【详解】所有可能的情况一共有种其中最大号码为3的情况一共有种;其中最大号码为4的情况一共有种;其中最大号码为5的情况一共有种;解析:92分别分析最大号码为3,4,5的情况再根据所对应的概率求解数学期望即可.【详解】所有可能的情况一共有3510C=种,其中最大号码为3的情况一共有221C=种;其中最大号码为4的情况一共有233C=种;其中最大号码为5的情况一共有246C=种;故ξ的数学期望是136312309 345101010102++⨯+⨯+⨯==.故答案为:9 2【点睛】本题主要考查了排列组合解决数学期望的问题,根据题意分析所有可能的情况再利用数学期望公式求解即可.属于中等题型.18.4【解析】【分析】由题意求得随机变量的取值利用相互独立事件的概率公式求得相应的概率再由期望的计算公式即可求解数学期望【详解】由题意该同学解出题目的个数为随机变量的取值为则所以【点睛】本题主要考查了随解析:4【解析】【分析】由题意求得随机变量X的取值,利用相互独立事件的概率公式,求得相应的概率,再由期望的计算公式,即可求解数学期望.【详解】由题意,该同学解出题目的个数为随机变量X的取值为0,1,2X=,则P(X0)0.20.40.08==⨯=,P(X1)0.80.40.20.60.44==⨯+⨯=,P(X2)0.80.60.48==⨯=.所以E(X)00.0810.4420.48 1.4=⨯+⨯+⨯=.【点睛】本题主要考查了随机变量的分布列与数学期望的计算,其中解答中正确理解题意,利用相互独立事件的概率计算公式求得相应的概率是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.19.【分析】根据正态分布的对称性得到再利用均值不等式计算的最小值【详解】随机变量服从正态分布∴由得又∴且则当且仅当即时等号成立∴的最小值为故答案为【点睛】本题考查了正态分布的计算均值不等式的运用综合性较解析:6+根据正态分布的对称性,得到12m n +=,再利用均值不等式计算21m n+的最小值. 【详解】随机变量X 服从正态分布210(),X N σ~,∴1(10)2P X ≥=, 由1(8)0P X n ≤≤=,得1(10)2P X n ≤≤=, 又()12P X m >=, ∴12m n +=,且0m >,0n >, 则2121(22)m n m n m n ⎛⎫+=++= ⎪⎝⎭42662642n m m n+⋅=+=+. 当且仅当42n m m n =,即222m -=,212n -=时等号成立. ∴21m n+的最小值为642+. 故答案为642+. 【点睛】本题考查了正态分布的计算,均值不等式的运用,综合性较强,需要同学们熟练掌握各个知识点.20.3【分析】根据随机变量的概率之和为1即可求出【详解】根据随机变量的概率分布的性质可知故【点睛】本题主要考查了随机变量的概率分布的性质属于中档题解析:3 【分析】根据随机变量的概率之和为1,即可求出()30P X >. 【详解】根据随机变量的概率分布的性质,可知()()()101030301P X P X P X <+≤≤+>=, 故(30)10.30.40.3P X >=--=. 【点睛】本题主要考查了随机变量的概率分布的性质,属于中档题.三、解答题21.(1);(2)随机变量X 的分布列见解析,期望为133. 【分析】(1)可从正面计算取得两次、三次、四次白球的概率和,也可以用1减去取得一次、两次白球的概率,而四次取球中每次是否取得白球相互独立,只需用组合数即可得到相应概率;(2)注意取出的球不放回,因此最多取5次白球就会被取完,故X =2,3,4,5,分别计算对应的概率,写出分布列,进而可求出期望. 【详解】(1)记随机变量ξ表示连续取球四次,取得白球的次数,则ξ~B (4,13) 则P (ξ>1)=1-P (ξ=0)-P (ξ=1)=1-00411344121211()()()()333327C C -=(2)随机变量X 的取值分别为2,3,4,5∴P (X =2)=2226115C C =,P (X =3)=11242612415C C C ⨯= P (X =4)=1224361135C C C ⨯=,P (X =5)=134244446635C C C C C += ∴随机变量X 的分布列为∴随机变量X 的期望为:1313()23451515553E X =⨯+⨯+⨯+⨯= 考点:古典概型,相互独立事件,随机变量的分布列与期望 22.(1)分布列见解析,期望为32;(2)35. 【分析】(1)X 的值依次为0,1,2,3,分别计算出概率得概率分布列,再由期望公式计算出期望; (2)设事件A 为“甲地是男教师”,事件B 为“乙地是女教师”,利用条件概率公式,即可求出概率. 【详解】(1)X 的所有可能取值为0,1,2,3,33361(0)20C P X C ===,1233369(1)20C C P X C ===,2133369(2)20C C P X C ===,33361(3)20C P X C ===,所以X 的分布列为:故()1232020202E X =⨯+⨯+⨯=; (2)设事件A 为“甲地是男教师”,事件B 为“乙地是女教师”,则1236361()2C A P A A ==,111334363()10C C C P AB A ==, 所以3()310(|)1()52P AB P B A P A ===. 【点睛】本题考查随机变量的概率分布列和数学期望,考查条件概率,解题时确定出随机变量的所有可能取值,然后计算出概率后可得概率分布列,由期望公式可计算出期望.掌握条件概率公式即可计算条件概率. 23.(1)2627(2)见解析,2 【分析】(1)从该社区中任选1人,成绩是“优良”的概率为23,由此能求出在该社区老人中任选三人,至少有1人成绩是‘优良’的概率.(2)由题意得ξ的可能取值为0,1,2,3,分别求出相应的概率,由此能求出ξ的分布列和期望. 【详解】解:(1)抽取的12人中成绩是优良的频率为23, 故从该校全体高二学生中任选1人,成绩是“优良”的概率是23, 设“在该校全体高二学生中任选3人,至少有1人成绩优良”为事件A ,则()33212611132727P A C ⎛⎫=-⨯-=-= ⎪⎝⎭. (2)由题意可知,X 的可能取值为0,1,2,3,()3431241022055C P X C ====,()12843124812122055C C P X C ====,()218431211228222055C C P X C ====,()383125614122055C P X C ====,所以X 的分布列为0123255555555EX =⨯+⨯+⨯+⨯=. 【点睛】本题考查概率的求法,考查离散型随机变量的分布列和数学期望的求法,解题时要认真审题,注意排列组合知识的合理运用,属于中档题. 24.(1)716(2)见解析,136【分析】(1)三辆车中恰有一辆车没有准点到达包含两种情况:甲乙中有一辆没有准点到达或丙没有准点到达,由相互独立事件同时发生的概率公式列出关于p 的方程,解方程即可得结果;(2)设三辆车中准点到达车辆的辆数为ξ,则ξ可能的取值为0,1,2,3,由题写出变量的分布列,算出数学期望. 【详解】解:(1)由已知条件得2123137(1)44416C p p ⎛⎫⨯⨯+-= ⎪⎝⎭,解得23p =; (2)ξ可能的取值为0,1,2,3,()1111044348P ξ==⨯⨯=,123111121(1)4434436P C ξ==⨯⨯⨯+⨯⨯=,123123317(2)44344316P C ξ==⨯⨯⨯+⨯⨯=,3323(3)4438P ξ==⨯⨯=,ξ的分布列为所以01234861686E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=. 【点睛】本题主要考查了离散型随机变量的分布列和期望,考查了相互独立事件同时发生的概率,考查了学生的运算求解能力.25.(1)()110E X p =;(2)()2 1.60.6E X p =-;(3)分类讨论,见解析. 【分析】(1)由题意结合二项分布的期望公式即可得解;(2)由题意列出分布列,利用离散型随机变量期望公式即可得解;(3)由题意分别计算出项目一、项目二的利润的期望与方差,分类比较即可得解. 【详解】(1)由题意1~(10,)X B p ,则盈利的物流仓数的期望()110E X p =;(2)若投资项目二,盈利的金额为20.51⨯=(千万元),亏损的金额为20.30.6⨯=(千万元), 则2X 的分布列为所以盈利的期望)20.6(1) 1.60.6E X p p p =--=-; (3)若盈利,则每个物流仓盈利0.240%0.08⨯=(千万元),若选择项目一,盈利的期望为()()110.080.080.08100.8E X E X p p ==⨯=(千万元),方差为()()22110.080.080.0810(1)0.064(1)D X D X p p p p ==⨯-=-,若选择项目二,盈利的方差为:()222(1 1.60.6)(0.6 1.60.6)(1) 2.56(1)D X p p p p p p =-++--+-=-,①当()()120.08E X E X =时,0.8 1.60.6p p =-,解得34p =, 而()()120.08D X D X <,故选择项目一;②当()()120.08E X E X >时,0.8 1.60.6p p >-,解得304p <<,此时选择项目一;③当()()120.08E X E X <时,0.8 1.60.6p p <-,解得34p >,此时选择项目二. 【点睛】本题考查了离散型随机变量期望与方差的求解和应用,考查了二项分布的应用与分类讨论思想,属于中档题. 26.(1)1116(2)4个 【分析】(1)由独立重复实验的概率公式结合题意计算即可得解;(2)按照建设3个车间、4个车间、5个车间讨论,分别求出对应的分布列和期望,比较期望大小即可得解. 【详解】(1)由题意每月需求量在50~ 100万件的概率为0.5,则由独立重复实验概率公式可得所求概率223142344441111111112222216P C C C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭; (2)(i )当建设3个车间时,由于需求量在50万件以上,此时的净利润Y 的分布列为:则(万元);(ii )当建设4个车间时,需求量50100x ≤<时,则有3个车间正常运行时,会有1个车间闲置,此时的净利润150035004000Y =⨯-=;需求量100x ≥时,则4个车间正常运行,此时的净利润150046000Y =⨯=; 则Y 的分布列为:则(万元)(iii )当建设5个车间时,需求量50100x ≤<时,则有3个车间正常运行时,会有2个车间闲置,此时的净利润1500350023500Y =⨯-⨯=; 需求量100200x ≤<时,则4个车间正常运行,会有1个车间闲置, 此时1500460015400Y =⨯-⨯=;需求量200x ≥时,则5个车间正常运行,此时的净利润150057500Y =⨯=; 则Y 的分布列为:则4870=(万元)综上所述,要使该工厂商品A的月利润为最大,应建设4个生产线车间.【点睛】本题考查了独立重复实验概率公式的应用,考查了离散型随机变量期望的求解与应用,属于中档题.。
选修2-3第一章计数原理同步练习(8)二项式定理【双基再现】1. ()ny x +的二项展开式中,第r 项的二项式系数为 ( ) A.r n C B.1+r n C C.1-r n C D.()111---r n r C2. ()nb a 2+的二项展开式的项数是( ) A.n 2 B.12+n C.12-n D.()12+n 3. 7312⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x 的展开式中常数项是( ) A.14 B.-14 C.42 D. -42 4. ()42x x +的展开式中3x 的系数是( ) A.6 B.12 C.24 D.485. ()72b a -的展开式中的第5项的二项式系数是 _______,第5项的系数是_______,第5项是___________. 6. 61⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x 的展开式中含4x 的项是_______,常数项是_________. 【变式活学】7. (教材1.3例1的变式)化简:(1)n n n n n C C C 242121+⋅⋅⋅+++;(2)()()()+-+-+-345110151x x x ()()151102-+-x x .8. (教材1.3例2的变式)求()()4611x x +-的展开式中3x 的系数.【实践演练】9.若在()51ax +的展开式中3x 的系数为80-,求a 的值.10. 如果nx x 21⎪⎭⎫ ⎝⎛+展开式中第4项与第6项的系数相等,求n 及展开式中的常数项.答案解析1. C2. B3. A. 解析:因展开式中的第r+1项为()r r r r x x C T ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=--+2173712 ()()2737721rr r r r x C ---⋅⋅⋅-=.若它为常数项,则()0273=--r r ,解得6=r . ()14216767=⋅⋅-=∴C T .4. C.解析:()24412r r r r x x C T -+= 324x x rr =∴+-,解得2=r .2422243=⋅=∴C T .5. 43560,560,35b a .解析:因二项式的系数为:353747==C C ;项的系数为:()5602447=-⋅C 项为:()4343475602b a b a C =-⋅⋅. 6. .20;64--x 解析:()r r r r x C T 26611-+⋅-= ,所以含4x 项是第2项,即r=1,常数项是第4项,即r=3.7. 解: (1)n n n n n C C C 242121+⋅⋅⋅+++()n n 321=+=.(2)()()()+-+-+-345110151x x x ()()151102-+-x x .()()()+-+-+-=3254155111x C x C x ()()1115545235-+-+-C x C x C ()[]1115-+-=x15-=x .名师点金:本题与原题相比,是逆向使用定理,特别是第二个题目,更隐含了二项式系数r n C 的形式,增加了题目的难度,同时,考查了二项式定理的又一个应用:化简复杂的代数式.8. 解:法一:()()4611x x +-()()24211x x --= ()()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-+-=4244323422242141x C x C x C x C ()221x x +-⋅ 所以3x 的系数是()8214=-⋅-C .法二:()61x - 的通项为:(){}6,,2,1,0,161⋅⋅⋅∈⋅-=+r x C T r r r r .()41x +的通项为:{}4,3,2,1,0,41∈⋅=+k x C T k k k .令3=+k r ,则⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧======12,21,30k r k r k r , ⎩⎨⎧==03k r . 所以3x 的系数是1426241634C C C C C +-36C -8=.名师点金:本题与原题相比,不仅求二项展开式中各项的系数,且涉及到代数式的运算问题,难度加大.它考察二项式定理的同时,也考查了计数原理的应用.9. 解: 由已知可得: 3x 的系数为80335-=⋅a C ,解得2-=a . 10. 解: 由已知可得5232n n C C =,所以n 253=+,即4=n .所以展开式中的通项为r r r x C T 2881-+=,若它为常数项,则4=r ,所以70485==C T . 即常数项为70.。
第 1 页 共15 页 选修2-3 第一章章节习题集1.1 分类加法计数原理与分步乘法计数原理 一、课时过关·能力提升1.某校举办了一次教师演讲比赛,参赛的语文老师有20人,数学老师有8人,英语老师有4人,从中评选出一个冠军,则可能的结果种数为( ) A.12B.28C.32D.640解析:由分类加法计数原理得,冠军可能的结果种数为4+8+20=32. 答案:C2.如果一条直线与一个平面平行,那么称此直线与平面构成一个“平行线面组”.在一个长方体中,由两个顶点确定的直线与含有四个顶点的平面构成的“平行线面组”的个数是( ) A .60B .48C .36D .24解析:长方体的6个表面构成的“平行线面组”有6×6=36个,另含4个顶点的6个面(非表面)构成的“平行线面组”有6×2=12个,共36+12=48个,故选B . 答案:B3.某人有3个不同的电子邮箱,他要发5封电子邮件,不同发送方法的种数为( )A.8B.15C.35D.53 解析:每封电子邮件都有3种不同的发送方法,共有35种不同的发送方法. 答案:C4.已知直线方程Ax+By=0,若从0,1,2,3,5,7这6个数字中每次取两个不同的数作为A ,B 的值,则可表示出的不同直线的条数为( ) A.19B.20C.21D.22解析:当A 或B 中有一个为零时,则可表示出2条不同的直线;当AB ≠0时,A 有5种选法,B 有4种选法,则可表示出5×4=20条不同的直线.由分类加法计数原理知,共可表示出20+2=22条不同的直线. 答案:D5.五名护士上班前将外衣放在护士站,下班后回护士站取外衣,由于灯光暗淡,只有两人拿到了自己的外衣,另外三人拿到别人外衣的情况有( ) A.60种B.40种C.20种D.10种解析:设五名护士分别为A,B,C,D,E.其中两人拿到自己的外衣,可能是AB,AC,AD,AE,BC,BD,BE,CD,CE,DE 共10 种情况,假设A,B 两人拿到自己的外衣,则C,D,E 三人不能拿到自己的外衣,则只有C 取D,D 取E,E 取C,或C 取E,D 取C,E 取D 两种情况.故根据分步乘法计数原理,应有10×10×2=202=20种情况. 答案:C6.将4位老师分配到3个学校去任教,共有分配方案( ) A .81种B .12种C .7种D .256种解析:每位老师都有3种分配方案,分四步完成,故共有3×3×3×3=81种. 答案:A7.从6名志愿者中选4人分别从事翻译、人分别从事翻译、导游、导游、导游、导购、导购、导购、保洁四项不同的工作保洁四项不同的工作,若其中甲、乙两名志愿者不能从事翻译工作,则选派方案共有( ) A .280种 B .240种 C .180种D .96种解析:由于甲、乙不能从事翻译工作,因此翻译工作从余下的4名志愿者中选1人,有4种选法.后面三项工作的选法有5×4×3种,因此共有4×5×4×3=240种,故选B 答案:B8.用0,1,2,3,4,5六个数字组成无重复数字的四位数,比3 542大的四位数的个数是( ) A .360B .240C .120D .60解析:因为3 542是能排出的四位数中千位为3的最大的数,所以比3 542大的四位数的千位只能是4或5,所以共有2×5×4×3=120个比3 542大的四位数. 答案:C9.圆周上有2n 个等分点(n 大于2),任取3点可得一个三角形,恰为直角三角形的个数为 .解析:先在圆周上找一点,因为有2n 个等分点,所以应有n 条直径,不经过该点的直径应有(n-1)条,这(n-1)条直径都可以与该点形成直角三角形,一个点可以形成(n-1)个直角三角形,而这样的点有2n 个,所以一共有2n (n-1)个符合题意的直角三角形. 答案:2n (n-1)10.如图所示,小圆圈表示网络的结点,结点之间的连线表示它们有网络联系,连线上标注的数字表示该段网线单位时间内可以通过的最大信息量,现从结点A 向结点B 传递信息,信息可以分开沿不同路线同时传递,则单位时间内传递的最大信息量为 .解析:由题图可知,从A 到B 有4种不同的传递路线,各路线上单位时间内通过的最大信息量自上而下分别为3,4,6,6,由分类加法计数原理得,单位时间内传递的最大信息量为3+4+6+6=19. 答案:1911.三人踢毽子,互相传递,每人每次只能踢一下,由甲开始踢,经过4次传递后,毽子又被传给甲,则共有种不同的传递方法.解析:分两类:第一类,若甲先传给乙,则有:甲→乙→甲→乙→甲,甲→乙→甲→丙→甲,甲→乙→丙→乙→甲3种不同的传法;同理,第二类,甲先传给丙,也有3种不同的传法.共有6种不同的传递方法. 答案:612.如图,一只蚂蚁沿着长方体的棱,从顶点A 爬到相对顶点C 1,求其中经过3条棱的路线共有多少条?解:从总体上看有三类方法:分别经过AB,AD,AA1从局部上看每一类又需分两步完成,故第一类:经过AB,有m1=1×2=2条;第二类:经过AD,有m2=1×2=2条;第三类:经过AA1,有m3=1×2=2条.根据分类加法计数原理,从顶点A到顶点C1经过3条棱的路线共有N=2+2+2=6条.13.用n种不同颜色的彩色粉笔写黑板报,板报设计如图所示,要求相邻区域不能用同一种颜色的彩色粉笔.当n=6时,该板报有多少种书写方案?解:第一步选英语角用的彩色粉笔,有6种不同的选法;第二步选语文学苑用的彩色粉笔,不能与英语角用的颜色相同,有5种不同的选法;第三步选理综视界用的彩色粉笔,与英语角和语文学苑用的颜色都不能相同,有4种不同的选法;第四步选数学天地用的彩色粉笔,只需与理综视界的颜色不同即可,有5种不同的选法.共有6×5×4×5=600种不同的书写方案.14.用0,1,0,1,……,9这十个数字,可以组成多少个满足下列条件的数?(1)三位整数;(2)无重复数字的三位整数;(3)小于500的无重复数字的三位整数;(4)小于100的无重复数字的自然数.解:由于0不能放到首位,可以单独考虑.(1)百位上有9种选择,十位和个位各有10种选法由分步乘法计数原理知,适合题意的三位数的个数是9×10×10=900.(2)由于数字不可重复,可知百位数字有9种选择,十位数字也有9种选择,但个位数字仅有8种选择,由分步乘法计数原理知,适合题意的三位数的个数是9×9×8=648.(3)百位数字只有4种选择,十位数字有9种选择,个位数字有8种选择,由分步乘法计数原理知,适合题意的三位数的个数是4×9×8=288.(4)小于100的自然数可以分为一位和两位自然数两类.一位自然数:10个.两位自然数:十位数字有9种选择,个位数字也有9种选择,由分步乘法计数原理知,适合题意的两位数的个数是9×9=81.由分类加法计数原理知,适合题意的自然数的个数是10+81=91.1.2 排列与组合1.2.1 排列一、课时过关·能力提升1.从集合{3,5,7,9,11}中任取两个元素,①相加可得多少个不同的和?②相除可得多少个不同的商?③作为椭圆=1中的a,b,可以得到多少个焦点在x轴上的椭圆方程?④作为双曲线=1中的a,b,可以得到多少个焦点在x轴上的双曲线方程?上面四个问题属于排列问题的是( )A.①②③④B.②④C.②③D.①④解析:∵加法满足交换律,∴①不是排列问题;∵除法不满足交换律,如,∴②是排列问题;若方程=1表示焦点在x轴上的椭圆,则必有a>b,a,b的大小一定;在双曲线=1中不管a>b还是a<b,方程均表示焦点在x轴上的双曲线,且是不同的双曲线.故③不是排列问题,④是排列问题.答案:B2.某年级一天有6节课,需要安排6门课程,则该年级一天的课程表的排法有( )A.66种B.36种C.种D.12种解析:本题相当于对6个元素进行全排列,故有种排法.答案:C3.设m∈N*,则乘积m(m+1)(m+2)2)……(m+20)可表示为 ( )A. B. C. D.解析:由排列数公式,=(m+20)(m+19)(m+18)…(m+1)m.答案:D4.某会议室共有8个座位,现有3人就座,若要求每人左右均有空位,则不同的坐法有( )A.12种B.16种C.24种D.32种解析:将三个人插入五个空位中间的四个空当中,有=24种坐法.答案:C5.用数字1,2,3,4,5组成的无重复数字的四位偶数的个数为( )A.8B.24C.48D.120解析:个位数字有种排法,十位、百位、千位有种排法,从而共=48个不同的四位偶数答案:C6.要排一个有5个独唱节目和3个舞蹈节目的节目单,如果舞蹈节目不排在开头,并且任意两个舞蹈节目不排在一起,则不同的排法种数是( )A. B. C. D.解析:第一步先排5个独唱节目共种;第二步排舞蹈,不相邻则用插空法,且保证不放到开头,从剩下5个空中选3个插空共有种,故一共有种.答案:C7.5名男生与2名女生排成一排照相,若男生甲必须站在中间,2名女生必须相邻,则符合条件的排法共有( )A.48种B.192种C.240种D.288种解析:(用排除法)将2名女生看作1人,与4名男生一起排队,有种排法,而女生可互换位置,所以共有种排法,男生甲插入中间位置,只有一种插法;而4男2女排列中2名女生恰在中间的排法共有种,这时男生甲若插入中间位置不符合题意,故符合题意的排列总数为=192.答案:B8.若一个三位数的十位数字比个位数字和百位数字都大,则称这个数为“伞数”.现从2,3,4,5,6,9这六个数字中任取3个数,组成无重复数字的三位数,其中“伞数”有 ( )A.120个B.80个C.40个D.20个解析:由题意知可按十位数字的取值进行分类:第一类,十位数字取9,有个;第二类,十位数字取6,有个;第三类,十位数字取5,有个;第四类,十位数字取4,有个.所以一共有=40个.答案:C9.张先生和王先生两对夫妇各带1名小孩一起到动物园游玩,购票后排队依次入园为安全起见,首尾一定要排两位爸爸,另外,两名小孩一定要排在一起,则这6人的入园排法共有 .解析:分三步完成:第1步,将两位爸爸排在两端,有种排法;第2步,将两名小孩看作一人与两位妈妈任意排在中间的三个位置,有种排法;第3步,两个小孩之间还有种排法.因此,这6人的入园排法共有=24种.答案:24种10.某校在高二年级开设选修课,其中数学选修班开了4个,选课结束后,有四名选修英语的同学甲、乙、丙、丁要求改修数学,为照顾各班平衡,数学选修班每班只接收1名改修数学的同学.那么甲不在(1)班,乙不在(2)班的分配方法有 .解析:先分甲,第一类,当甲在(2)班时,分配乙、丙、丁有种方法.第二类,当甲不在(2)班时,则甲有种分法,再分乙有种分法,分配丙、丁有种分法.因此,总共有=14种分法.答案:14种11.用1,2,3,4,5,6,7排成无重复数字的七位数,按下述要求各有多少个?(1)偶数不相邻;(2)偶数一定在奇数位上;(3)1和2之间恰好夹有一个奇数,没有偶数.解:(1)用插空法,共有=1 440个.(2)先把偶数排在奇数位上有种排法,再排奇数有种排法共有=576个.(3)1和2排列有种方法,在1和2之间放一个奇数有种方法,把1,2和相应奇数看成整体再和其余4个数进行排列有种排法,故共有=720个.12.一条铁路线上原有n个车站,为适应客运需要,新增加了m个车站(m>1),客运车票增加了62种,则原有多少个车站?现在有多少个车站?解:∵原有n个车站,∴原有客运车票种.又现有(n+m)个车站,∴现有客运车票种.由题设知:=62,∴(n+m)(n+m-1)-n(n-1)=62,∴2mn+m2-m=62,∴n=(m-1)>0,∴(m-1),∴62>m(m-1),即m2-m-62<0.又∵m>1,∴1<m<,∴1<m≤8.当m=2时,n=15.当m=3,4,5,6,7,8时,n均不为整数.∴n=15,m=2.∴原有车站15个,现有车站17个.1.2.2 组合一、课时过关·能力提升1.某高校外语系有8名志愿者,其中有5名男生,3名女生,现从中选3人参加某项测试赛的翻译工作,若要求这3人中既有男生,又有女生,则不同的选法共有( )A.45种B.56种C.90种D.120种解析:用排除法,不同的选法种数为=45.答案:A2.氨基酸的排列顺序是决定蛋白质多样性的原因之一,某肽链由7种不同的氨基酸构成,若只改变其中3种氨基酸的位置,其他4种不变,则不同的改变方法的种数为 ( )A.210B.126C.70D.35解析:从7种中取出3种有=35种取法,比如选出a,b,c种,再都改变位置有b,c,a和c,a,b两种,故不同的改变方法有2×35=70种.答案:C3.有15盏灯,要求关掉6盏,且相邻的灯不能全关掉,两端的灯不能关掉,则不同的关灯方法有( )A.28种B.84种C.180种D.360种解析:将9盏灯排成一排,关掉的6盏灯插入9盏亮灯的中间8个空隙中的6个空隙中,有=28种方法.答案:A4.某科技小组有6名学生,现从中选出3人去参加展览,至少有1名女生入选的不同选法有16种,则该小组中的女生人数为( )A.2B.3C.4D.5解析:设男生有x人,则女生有(6-x)人.依题意得=16,即x(x-1)(x-2)+16×6=6×5×4.解得x=4,故女生有2人.答案:A5.中小学校车安全引起社会的关注,为了彻底消除校车安全隐患,某市购进了50台完全相同的校车,准备发放给10所学校,每所学校至少2台,则不同的发放方案种数为( )A. B.C. D.解析:首先每个学校配送一台,这个没有顺序和情况之分,剩下40台;将剩下的40台像排队一样排列好,则这40台校车之间有39个空,对这39个空进行插空,比如说用9面小旗隔开,就可以隔成10部分.所以是在39个空中选9个空进行插空.故不同的方案种数为.答案:D6.已知一组曲线y=ax3+bx+1,其中a为2,4,6,8中的任意一个,b为1,3,5,7中的任意一个.现从这些曲线中任取两条,它们在x=1处的切线相互平行的组数为 ( )A.9B.10C.12D.14解析:y'=ax2+b,曲线在x=1处切线的斜率k=a+b.切线相互平行,则需它们的斜率相等,因此按照在x=1处切线的斜率的可能取值可分为五类完成.第一类:a+b=5,则a=2,b=3;a=4,b=1.故可构成2条曲线,有组.第二类:a+b=7,则a=2,b=5;a=4,b=3;a=6,b=1.可构成三条曲线,有组.第三类:a+b=9,则a=2,b=7;a=4,b=5;a=6,b=3;a=8,b=1.可构成四条曲线,有组.第四类:a+b=11,则a=4,b=7;a=6,b=5;a=8,b=3.可构成3条曲线,有组.第五类:a+b=13,则a=6,b=7;a=8,b=5.可构成2条曲线,有组.故共有=14组相互平行的切线.答案:D7.5个不同的球放入4个不同的盒子中,每个盒子中至少有一个球,若甲球必须放入A盒,则不同的放法种数是 ( )A.120B.72C.60D.36解析:将甲球放入A盒后分两类,一类是除甲球外,A盒还放其他球,共=24种放法,另一类是A盒中只有甲球,则其他4个球放入另外三个盒中,有=36种放法.故总的放法有24+36=60种.答案:C8.从7名志愿者中安排6人在周六、周日两天参加社区公益活动.若每天安排3人,则不同的安排方案共有 .(用数字作答)解析:第一步安排周六有种方法,第二步安排周日有种方法,故不同的安排方案共有=140种.答案:140种9.用数字0,1,2,3,4,5,6组成没有重复数字的四位数,其中个位、十位和百位上的数字之和为偶数的四位数共有 .(用数字作答)解析:分两种情况:第一类:个位、十位和百位上各有一个偶数,有=90个.第二类:个位、十位和百位上共有两个奇数一个偶数,有=234个,共有90+234=324个.答案:324个10.某餐厅供应盒饭,每位顾客可以在餐厅提供的菜肴中任选2荤2素共4种不同品种的菜.现在餐厅准备了5种不同的荤菜,若要保证每位顾客有200种以上的不同选择,则餐厅至少还需准备 种不同的素菜(结果用数值表示)解析:在5种不同的荤菜中选出2种的选择方式的种数是=10.若选择方式至少为200种,设素菜为x种, 则有≥200,即≥20,化简得x(x-1)≥40,解得x≥7.所以,至少应准备7种素菜.答案:711.在如图所示的四棱锥中,顶点为P,从其他的顶点和各棱中点中取3个,使它们和点P在同一平面内,不同的取法种数为 .解析:满足要求的点的取法可分为三类:第一类,在四棱锥的每个侧面上除点P外任取3点,有4种取法;第二类,在两个对角面上除点P外任取3点,有2种取法;第三类,过点P的侧棱中,每一条上的三点和与这条棱异面的两条棱的中点也共面,有4种取法.因此,满足题意的不同取法共有4+2+4=56种.答案:5612.在某种信息传输过程中,用4个数字的一个排列(数字允许重复)表示一个信息,不同排列表示不同信息.若所用数字只有0和1,求与信息0110至多有两个对应位置上的数字相同的信息个数.解:与信息0110至多有两个对应位置上的数字相同的信息包括三类:第一类,与信息0110恰有两个对应位置上的数字相同,即从4个位置中选2个位置相同,其他2个不同有=6个信息.第二类,与信息0110恰有一个对应位置上的数字相同,即从4个位置中选1个位置相同,其他3个不同有=4个信息.第三类,与信息0110没有一个对应位置上的数字相同,即4个位置中对应数字都不同,有=1个信息 由分类加法计数原理知,与信息0110至多有两个对应位置上的数字相同的信息个数为6+4+1=11.13.在6名内科医生和4名外科医生中,内科主任和外科主任各1名,现要组成5人医疗小组送医下乡,依下列条件各有多少种选派方法(1)有3名内科医生和2名外科医生;(2)既有内科医生,又有外科医生;(3)至少有1名主任参加;(4)既有主任,又有外科医生.解:(1)先选内科医生有种选法,再选外科医生有种选法,故选派方法的种数为=120.(2)既有内科医生,又有外科医生,正面思考应包括四种情况,内科医生去1人,2人,3人,4人,易得出选派方法的种数为=246.若从反面考虑,则选派方法的种数为=246.(3)分两类:一是选1名主任有种方法;二是选2名主任有种方法,故至少有1名主任参加的选派方法的种数为=196.若从反面考虑:至少有1名主任参加的选派方法的种数为=196.(4)若选外科主任,则其余可任选,有种选法.若不选外科主任,则必选内科主任,且剩余的四人不能全选内科医生,有种选法.故有选派方法的种数为=1911.3 二项式定理1.3.1 二项式定理一、课时过关·能力提升1.的展开式中倒数第3项的系数是( )A.·2B.·26C.·25D.·22解析:的展开式中倒数第3项为二项展开式中的第6项,而T6=·(2x)2··22·x-8.该项的系数为·22.答案:D2.的展开式中的常数项为-220,则a的值为 ( )A.1B.-1C.2D.-2解析:T k+1=·a k.∵T k+1为常数项,∴-k=0,∴k=3.∴·a3=-220,∴a=-1.答案:B3.对任意实数x,有x3=a0+a1(x-2)+a2(x-2)2+a3(x-2)3,则a2的值是( )A.3B.6C.9D.21解析:由已知x3=[2+(x-2)]3=·23+·22·(x-2)+·2·2·((x-2)2+(x-2)3.所以a2=·2=6.答案:B4.的展开式中含x3项的二项式系数为( )A.-10B.10C.-5D.5解析:T k+1=·x 5-k=(-1)k·x5-2k,令5-2k=3,则k=1故x3项的二项式系数为=5答案:D5.若(1+)5=a+b(a,b为有理数),则a+b等于 ( )A.45B.55C.70D.80解析:由二项式定理,得(1+)5=1+·()2+·()3+·()4+·()5=1+5+20+20+20+4=41+29,即a=41,b=29,故a+b=70.答案:C6.(1-)6(1+)4的展开式中x的系数是( )A.-4B.-3C.3D.4解析:方法一:(1-)6的展开式的通项为(-)m,(1+)4的展开式的通项为)n,其中m=0,1,2,…,6;n=0,1,2,3,4.令=1,得m+n=2,于是(1-)6(1+)4的展开式中x的系数等于·(-1)0··(-1)1··(-1)2·=-3.方法二:(1-)6(1+)4=[(1-)(1+)]4(1-)2=(1-x)4(1-2+x).于是(1-)6(1+)4的展开式中x的系数为·1+·(-1)1·1=-3.答案:B7.若x>0,设的展开式中的第3项为M,第4项为N,则M+N的最小值为 .解析:由T3=x,T4=,则M+N=≥2.当且仅当,即x=时,等号成立答案:8.二项式的展开式中,常数项的值为 .答案:0,1,2,……,n)的部分图象如图,则a= .9.已知(ax+1)n=a n x n+a n-1x n-1+…+a2x2+a1x+a0(x∈N*),点A i(i,a i)(i=0,1,2,解析:由展开式得T k+1=(ax)n-k=a n-k·x n-k,由题图可知a1=3,a2=4,即a=3,且a2=4,化简得na=3,且=4,解得a=.答案:10.求证:32n+3-24n+37能被64整除.证明:32n+3-24n+37=3×9n+1-24n+37=3(8+1)n+1-24n+37=3(·8n+1+·8n+…+·8+1)-24n+37=3×64(·8n-1 +·8n-2+…+)+24-24n+40=64×3(·8n-1+·8n-2+…+)+64.显然上式是64的倍数,故原式可被64整除11.(1)求(1+x)2(1-x)5的展开式中x3的系数;(2)已知展开式的前三项系数的和为129,这个展开式中是否含有常数项?一次项?如果没有,请说明理由;如果有,请求出来.解:(1)(1+x)2的通项为T r+1=·x r,(1-x)5的通项为T k+1=(-1)k·x k,其中r∈{0,1,2},k∈{0,1,2,3,4,5},令k+r=3,则有k=1,r=2;k=2,r=1;k=3,r=0.故x3的系数为-=5.(2)展开式的通项为T k+1=(x)n-k·=·2k·(k=0,1,2,…,n),由题意,得20+2+22=129所以1+2n+2n(n-1)=129,则n2=64,即n=8.故T k+1=·2k·(k=0,1,2,…,8),若展开式存在常数项,则=0,解之,得k=∉Z,所以展开式中没有常数项若展开式中存在一次项,则=1,即72-11k=6,所以k=6.所以展开式中存在一次项,它是第7项,T7=26x=1 792x.1.3.2 “杨辉三角”与二项式系数的性质一、课时过关·能力提升1.如果的展开式中各项系数之和为128,则展开式中含的项是( )A. B.C. D.解析:由的展开式中各项系数之和为128可得2n =128,n=7.其通项T k+1=(3x )7-k =(-1)k ·37-k,令7-=-3,解得k=6,此时T 7=.答案:C 2.的展开式中第8项是常数项,则展开式中系数最大的项是( )A.第8项B.第9项C.第8项、第9项D.第11项、第12项 解析:展开式中的第8项为)n-7为常数,即=0,解得n=21.故展开式中系数最大的项为第11项、第12项.答案:D 3.若(x+3y )n展开式的系数和等于(7a+b )10展开式中的二项式系数之和,则n 的值为( ) A.5B.8C.10D.15解析:(7a+b )10展开式的二项式系数之和为210,令x=1,y=1,则由题意知,4n =210,解得n=5.答案:A4.已知+2+22+…+2n =729,则的值等于( )A.64B.32C.63D.31解析:由已知(1+2)n =3n=729,解得n=6.则=32.答案:B5.(1+x )n(3-x )的展开式中各项系数的和为1 024,则n 的值为( ) A .8B .9C .10D .11解析:由题意知(1+1)n (3-1)=1 024,即2n+1=1 024,故n=9. 答案:B6.若(1-2x )2 015=a 0+a 1x+…+a 2 015x2 015(x ∈R ),则+…+的值为( ) A.2 B.0C.-1D.-2 解析:令x=0,则a 0=1,令x=,则a 0++…+=0,故+…+=-1.答案:C7.(x+1)9按x 的升幂排列二项式系数最大的项是( ) A .第4项和第5项 B .第5项 C .第5项和第6项 D .第6项解析:展开式中共有10项,由二项式系数的性质可知,展开式的中间两项的二项式系数最大,即第5项和第6项的二项式系数最大. 答案:C8.在(a-b )10的二项展开式中,系数最小的项是 .解析:在(a-b )10的二项展开式中,奇数项的系数为正,偶数项的系数为负,且偶数项系数的绝对值为对应的二项式系数,因为展开式中第6项的二项式系数最大,所以系数最小的项为T 6=a 5(-b )5=-252a 5b 5.答案:-252a 5b 59.设(x-1)21=a 0+a 1x+a 2x 2+…+a 21x 21,则a 10+a 11= . 解析:∵(x-1)21的展开式的通项为T k+1=x 21-k (-1)k ,∴a 10+a 11=(-1)11+(-1)10=-=-=0.答案:0 10.若(2x+)4=a 0+a 1x+…+a 4x 4,则(a 0+a 2+a 4)2-(a 1+a 3)2的值为 .解析:令x=1,得a 0+a 1+a 2+a 3+a 4=(2+)4,令x=-1,得a 0-a 1+a 2-a 3+a 4=(-2+)4,(a 0+a 2+a 4)2-(a 1+a 3)2=(a 0+a 1+a 2+a 3+a 4)·)·((a 0-a 1+a 2-a 3+a 4)=(2+)4(-2+)4=1. 答案:111.若(2x-3y )10=a 0x 10+a 1x 9y+a 2x 8y 2+…+a 10y 10,求:(1)各项系数之和;(2)奇数项系数的和与偶数项系数的和.解:(1)各项系数之和即为a 0+a 1+a 2+…+a 10,可用“赋值法”求解.令x=y=1,得a 0+a 1+a 2+…+a 10=(2-3)10=(-1)10=1.(2)奇数项系数的和为a 0+a 2+a 4+…+a 10,偶数项系数的和为a 1+a 3+a 5+…+a 9. 由(1)知a 0+a 1+a 2+…+a 10=1,①令x=1,y=-1,得a 0-a 1+a 2-a 3+…+a 10=510,②①+②得,2(a 0+a 2+…+a 10)=1+510,则奇数项系数的和为;①-②得,2(a 1+a 3+…+a 9))=11-5510,则偶数项系数的和为12.已知(+3x 2)n 展开式中各项系数和比它的二项式系数和大992.(1)求展开式中二项式系数最大的项; (2)求展开式中系数最大的项.解:令x=1得展开式各项系数和为(1+3)n =4n展开式二项式系数和为+…+=2n ,由题意有4n -2n=992.即(2n )2-2n -992=0,(2n -32)(2n+31)=0,解得n=5.(1)因为n=5,所以展开式共6项,其中二项式系数最大的项为第3项、第4项,它们是T 3=)3·(3x 2)2=90x 6, T 4=)2(3x 2)3=270.(2)设展开式中第k+1项的系数最大.由T k+1=)5-k ·(3x 2)k =3k,得⇒⇒≤k≤.因为k∈Z,所以k=4,所以展开式中第5项系数最大.T5=34=405.13.杨辉是中国南宋末年的一位杰出的数学家、教育家.杨辉三角是杨辉的一项重要研究成果,它的许多性质与组合数的性质有关,杨辉三角中蕴藏了许多优美的规律.如图是一个11阶杨辉三角:(1)求第20行中从左到右的第4个数;(2)在第2斜列中,前5个数依次为1,3,6,10,15;第3斜列中,第5个数为35.显然,1+3+6+10+15=35.事实上,一般的有这样的结论:第m斜列中(从右上到左下)前k个数之和,一定等于第m+1斜列中第k个数.试用含有m,k(m,k∈N*)的数字公式表示上述结论,并给予证明.解:(1)=1 140(2)+…+,证明如下:左边=+…++…+=…==右边.。
一、选择题1.已知随机变量ξ服从正态分布(1,2)N ,则(23)D ξ+=( ) A .4B .6C .8D .112.设1~(10,)B p ξ,2~(10,)B q ξ,且14pq >,则“()()12E E ξξ>”是“()()12D D ξξ<”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.随机变量X 的取值为0,1,2,若1(0)5P X ==,()1E X =,则()D X =( )A .15B .25C D 4.已知随机变量ξ满足(0)1P p ξ==-,(1)P p ξ==,其中01p <<.令随机变量|()|E ηξξ=-,则( )A .()()E E ηξ>B .()()E E ηξ<C .()()D D ηξ> D .()()D D ηξ<5.将4个文件放入到3个盒子中,随机变量X 表示盒子中恰有文件的盒子个数,则EX 等于( ) A .6227B .73C .6427D .65276.已知随机变量X 的方差()D X m =,设32Y X =+,则()D Y =( ) A .9mB .3mC .mD .32m +7.设X 为随机变量,且1:,3X B n ⎛⎫ ⎪⎝⎭,若随机变量X 的方差()43D X =,则()2P X == ( )A .4729B .16C .20243D .802438.设随机变量X 的分布列为()()1,2,32iP X i i a===,则()2P X ≥= ( ) A .16B .56 C .13D .239.已知随机变量ξ服从正态分布2(2,)N σ,且(4)0.8P ξ<=,(02)P ξ<<=( ). A .0.6 B .0.4C .0.3D .0.210.如果()20,X B p ,当12p =且()P X k =取得最大值时, k 的值是( )A .8B .9C .10D .1111.2017年5月30日是我国的传统节日端午节,这天小明的妈妈为小明煮了5个粽子,其中两个大枣馅三个豆沙馅,小明随机取出两个,事件A =“取到的两个为同一种馅”,事件B =取到的两个都是豆沙馅”,则(|)P B A =( ) A .34B .14C .110D .31012.小明的妈妈为小明煮了 5 个粽子,其中两个腊肉馅三个豆沙馅,小明随机取出两个,事件‘‘"A 取到的两个为同一种馅,事件‘‘"B =取到的两个都是豆沙馅,则()P B A =∣ ( )A .14B .34C .110D .310二、填空题13.随机变量X 的分布列如下:其中a ,b ,c 成等差数列,若1()3E X =,则(31)D X +的值是______14.在高三的一个班中,有14的学生数学成绩优秀,若从班中随机找出5名学生,那么数学成绩优秀的学生人数1(5,)4B ξ~,则()P k ξ=取最大值时k =_______.15.已知5台机器中有2台存在故障,现需要通过逐台检测直至区分出2台故障机器为止.若检测一台机器的费用为1000元,则所需检测费的均值为___________ 16.若随机变量~(2,)X B p ,随机变量~(3,)Y B p ,若4(2)9P X ==,则(21)E Y +的值为_______.17.(理)假设某10张奖券中有一等奖1张,奖品价值100元;有二等奖3张,每份奖品价值50元;其余6张没有奖.现从这10张奖券中任意抽取2张,获得奖品的总价值ξ不少于其数学期望E ξ的概率为_________.18.同学甲参加某科普知识竞赛,需回答三个问题,竞赛规则规定:答对第一、二、三个问题分别得100分、100分、200分,答错或不答均得零分.假设同学甲答对第一、二、三个问题的概率分别为0.8,0.6,0.5,且各题答对与否相互之间没有影响,则同学甲得分不低于300分的概率是_______.19.甲、乙两个袋子中均装有红、白两种颜色的小球,这些小球除颜色外完全相同,其中甲袋装有4个红球,2个白球,乙袋装有1个红球,5个白球.现分别从甲、乙两袋中各随机抽取1个小球,记抽取到红球的个数为X,则随机变量X 的均值EX=_____.20.设随机变量ξ的分布列为P (ξ=k )=300-30012C?33kkk ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(k=0,1,2,…,300),则E (ξ)=____.三、解答题21.某市有两家共享单车公司,在市场上分别投放了黄、蓝两种颜色的单车,已知黄、蓝两种颜色的单车的投放比例为2:1.监管部门为了了解两种颜色的单车的质量,决定从市场中随机抽取5辆单车进行体验,若每辆单车被抽取的可能性相同. (1)求抽取的5辆单车中有2辆是蓝色颜色单车的概率;(2)在骑行体验过程中,发现蓝色单车存在一定质量问题,监管部门决定从市场中随机地抽取一辆送技术部门作进一步抽样检测,并规定若抽到的是蓝色单车,则抽样结束,若抽取的是黄色单车,则将其放回市场中,并继续从市场中随机地抽取下一辆单车,并规定抽样的次数最多不超过4次.在抽样结束时,已取到的黄色单车以ξ表示,求ξ的分布列. 22.为加快推进我区城乡绿化步伐,植树节之际,决定组织开展职工义务植树活动,某单位一办公室现安排4个人去参加植树活动,该活动有甲、乙两个地点可供选择.约定:每个人通过掷一枚质地均匀的骰子决定自己去哪个地点植树,掷出点数为1或2的人去甲地,掷出点数大于2的人去乙地.(1)求这4个人中恰有2人去甲地的概率;(2)求这4个人中去甲地的人数大于去乙地的人数的概率;(3)用,X Y 分别表示这4个人中去甲、乙两地的人数,记||X Y ξ=-,求随机变量ξ的分布列与数学期望()E ξ.23.某省高考改革新方案,不分文理科,高考成绩实行“33+”的构成模式,第一个“3”是语文、数学、外语,每门满分150分,第二个“3”由考生在思想政治、历史、地理、物理、化学、生物6个科目中自主选择其中3个科目参加等级性考试,每门满分100分,高考录取成绩卷面总分满分750分.为了调查学生对物理、化学、生物的选考情况,将“某市某一届学生在物理、化学、生物三个科目中至少选考一科的学生”记作学生群体S ,从学生群体S 中随机抽取了50名学生进行调查,他们选考物理,化学,生物的科目数及人数统计如下表:(I)从所调查的50名学生中任选2名,求他们选考物理、化学、生物科目数量不相等的概率;(II)从所调查的50名学生中任选2名,记X 表示这2名学生选考物理、化学、生物的科目数量之差的绝对值,求随机变量X 的分布列和数学期望;(III)将频率视为概率,现从学生群体S 中随机抽取4名学生,记其中恰好选考物理、化学、生物中的两科目的学生数记作Y ,求事件“2y ≥”的概率.24.国庆70周年阅兵式上的女兵们是一道靓丽的风景线,每一名女兵都是经过层层筛选才最终入选受阅方队,筛选标准非常严格,例如要求女兵身高(单位:cm )在区间[]165,175内.现从全体受阅女兵中随机抽取200人,对她们的身高进行统计,将所得数据分为[)165,167,[)167,169,[)169,171,[)171,173,[]173,175五组,得到如图所示的频率分布直方图,其中第三组的频数为75,最后三组的频率之和为0.7.(1)请根据频率分布直方图估计样本的平均数x 和方差2s (同一组中的数据用该组区间的中点值代表);(2)根据样本数据,可认为受阅女兵的身高X (cm )近似服从正态分布()2,N μσ,其中μ近似为样本平均数x ,2σ近似为样本方差2s .(i )求()167.86174.28P X <<;(ii )若从全体受阅女兵中随机抽取10人,求这10人中至少有1人的身高在174.28cm 以上的概率.参考数据:若()2~,X N μσ,则()0.6826P X μσμσ-<<+=,()220.9544P X μσμσ-<<+=11510.7≈,100.95440.63≈,90.97720.81≈,100.97720.79≈.25.在箱子中有10个小球,其中有3个红球,3个白球,4个黑球.从这10个球中任取3个.求:(1)取出的3个球中红球的个数X 的分布列; (2)取出的3个球中红球个数多于白球个数的概率.26.某校从学生文艺部6名成员(4男2女)中,挑选2人参加学校举办的文艺汇演活动. (1)求男生甲被选中的概率;(2)在已知男生甲被选中的条件下,女生乙被选中的概率;(3)在要求被选中的两人中必须一男一女的条件下,求女生乙被选中的概率.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【分析】由已知条件求得()2D ξ=,再由2(23)2()D D ξξ+=⨯,即可求解. 【详解】由题意,随机变量ξ服从正态分布(1,2)N ,可得()2D ξ=, 所以2(23)2()8D D ξξ+=⨯=. 故选:C . 【点睛】本题主要考查了正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义,其中解答中熟记方差的求法是解答的关键,着重考查了计算能力.2.C解析:C 【分析】根据二项分布的期望和方差公式,可知()110E p ξ=,()210E q ξ=,那么()()12E E ξξ>等价于1010p q >,即p q >,并且()()1101D p p ξ=-,()()2101D q q ξ=-,则()()12D D ξξ>等价于()()101101pp q q -<-,即()()11p p q q -<-,分情况讨论,看这两个条件是否可以互相推出即得. 【详解】由题得,()110E p ξ=,()210E q ξ=,故()()12E E ξξ>等价于1010p q >,即p q >. 又()()1101D p p ξ=-,()()2101D q q ξ=-,故()()12D D ξξ>等价于()()101101p p q q -<-,即()()11p p q q -<-.若p q >,因为14pq >,说明12p >,且()()211124p p p p pq +-⎛⎫-<=< ⎪⎝⎭,故1p q -<,故有1122p q ->-.若12q <,则221122p q ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,若12q ≥,则自然有11022p q ->->,则221122p q ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故221122p q ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即()()11p p q q -<-.若()()11p p q q -<-,则221122p q ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,又因为()()1114p p q q pq -<-≤<,1p q -<,即1122p q ->-.若102p -≤,则与221122p q ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭矛盾,故12p >,若12q ≤,则自然有p q >,若12q >,则由221122p q ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭知1122p q ->-,即p q >. 所以是充要条件.故选:C 【点睛】本题综合的考查了离散型随机变量期望方差和不等式,属于中档题.3.B解析:B 【分析】设(1)P X p ==,(2)P X q ==,则由1(0)5P X ==,()1E X =,列出方程组,求出35p =,15q =,由此能求出()D X . 【详解】设(1)P X p ==,(2)P X q ==,1()0215E X p q =⨯++=①,又115p q ++=,② 由①②得,35p =,15q =, 2221312()(01)(11)(21)5555D X ∴=-+-+-=,故选:B . 【点睛】本题考查离散型随机变量的方差的求法,考查离散型随机变量的分布列、数学期望的求法等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.4.D解析:D 【分析】根据题意,列表求得随机变量ξ及η的分布列,可知均为两点分布.由两点分布的均值及方差表示出()(),E D ξξ和()E η()D η,根据01p <<比较大小即可得解. 【详解】随机变量ξ满足(0)1P p ξ==-,(1)P p ξ==,其中01p <<. 则随机变量ξ的分布列为:所以,1E p D p p ==- 随机变量|()|E ηξξ=-,所以当0ξ=时,()E p ηξξ=-=,当1ξ=时,()1E p ηξξ=-=-所以随机变量|()|E ηξξ=-的分布列如下表所示(当0.5p =时,η只有一个情况,概率为1):则1121E p p p p p p =-+-=-()()()()22211121D p p p p p p p p η=--⋅-+---⋅⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦()()2121p p p =--当()()E E ξη=即()21p p p =-,解得12p =.所以A 、B 错误. ()()D D ξη-()()()21121p p p p p =----()22410p p =->恒成立.所以C 错误,D 正确 故选:D 【点睛】本题考查了随机变量的分布列,两点分布的特征及均值和方差求法,属于中档题.5.D解析:D 【分析】本道题分别计算X=1,2,3对应的概率,然后计算数学期望,即可. 【详解】()()()21322213432423441141,2327327C C C A C C C P X P X +======, ()234344339C A P X ===列表:所以数学期望1232727927EX =⋅+⋅+⋅=,故选D . 【点睛】本道题考查了数学期望的计算方法,较容易.6.A解析:A 【解析】∵()D X m =,∴2()(32)3()D Y D X D X =+=9()D X =9m =,故选A .7.D解析:D 【解析】随机变量X 满足二项分布,所以1224(),3393D x npq n n ==⨯⨯==n=6,所以224612(2)()()33P X C ===80243,选D.8.B解析:B 【解析】 由概率和为1,可知1231222a a a++=,解得3a =,()P X 2≥=235(2)(3)666P X P X =+==+=选B. 9.C解析:C 【解析】∵P (ξ<4)=0.8,∴P (ξ>4)=0.2,由题意知图象的对称轴为直线x =2,P (ξ<0)=P (ξ>4)=0.2,∴P (0<ξ<4)=1-P (ξ<0)-P (ξ>4)=0.6. ∴P (0<ξ<2)=12P (0<ξ<4)=0.3 10.C解析:C 【解析】因为()20,X B p ~,12p =,所以()20202020111222kkk k P X k C C -⎛⎫⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,当10k = 时20kC 取得最大值,故选C. 11.A解析:A 【解析】由题意,2223C +C 4P A ==1010(),23C 3P AB ==1010()P AB 3P A |B ==P A 4()()()∴,故选:A .【思路点睛】求条件概率一般有两种方法:一是对于古典概型类题目,可采用缩减基本事件总数的办法来计算,P(B|A)=n AB n A ()(),其中n(AB)表示事件AB 包含的基本事件个数,n(A)表示事件A 包含的基本事件个数. 二是直接根据定义计算,P(B|A)=p AB p A ()(),特别要注意P(AB)的求法.12.B解析:B 【详解】由题意,P (A )=222310C C +=410,P (AB )=2310C =310, ∴P (B|A )=()AB A)P P (=34,故选B .二、填空题13.5【分析】由离散型随机变量的分布列的性质可知结合数学期望公式和abc 成等差数列列出式子求出各个概率的值以及方差并代入即可【详解】abc 成等差数列又且联立以上三式解得:则故答案为:5【点睛】本题考查随解析:5 【分析】由离散型随机变量的分布列的性质可知, 1a b c ++=,结合数学期望公式和a ,b ,c 成等差数列列出式子,求出各个概率的值以及方差,并代入(31)D X +即可. 【详解】a ,b ,c 成等差数列,2b a c ∴=+, 又1a b c ++=,且1()3E X a c =-+=,联立以上三式解得:111,,632a b c ===, ()22211111151013633329D X ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=--⨯+-⨯+-⨯= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,则()25(31)3959D X D X +==⨯=,故答案为: 5. 【点睛】本题考查随机变量的分布列以及随机变量的方差的求法,解题时需认真审题,注意使用离散型随机变量的分布列的性质和数学期望的性质,结合等差数列合理运用.14.1【分析】可得则且计算可得【详解】解:依题意可得则且解得又所以故答案为:1【点睛】本题考查了二项分布列的概率计算公式组合数的计算公式考查了推理能力与计算能力属于中档题解析:1 【分析】1~(5,)4B ξ,可得5511()()(1)44k k k P k C ξ-==⨯-.则()(1)P k P k ξξ=≥=-且()(1)P k P k ξξ=≥=+计算可得.【详解】解:依题意,可得5511()()(1)44kk k P k C ξ-==⨯-则5C k3()45k-1()4k15C k -≥3()45(1)k --1()41k -,且5C k3()45k-1()4k ≥15C k +5(1)3()4k -+11()4k +, 解得12k ≤≤32,又*k N ∈,所以1k =. 故答案为:1 【点睛】本题考查了二项分布列的概率计算公式、组合数的计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.15.3500【分析】设检测机器所需检测费为则的可能取值为200030004000分别求出相应的概率由此能求出所需检测费的均值【详解】设检测的机器的台数为则的所有可能取值为234所以所需的检测费用的均值为解析:3500 【分析】设检测机器所需检测费为X ,则X 的可能取值为2000,3000,4000,分别求出相应的概率,由此能求出所需检测费的均值.【详解】设检测的机器的台数为X ,则X 的所有可能取值为2,3,4.1123223233522513133(2000),(3000),(4000)1101010105A C A A A P X P X P X A A +========--=所以所需的检测费用的均值为()133200030004000350010105E X =⨯+⨯+⨯=. 故答案为: 3500. 【点睛】本题考查离散型随机变量的分布列和均值,考查学生分析问题的能力,难度一般.16.5【分析】根据随机变量和求出从而确定随机变量再用均值公式求解【详解】因为随机变量所以所以所以随机变量所以所以故答案为:5【点睛】本题主要考查了随机变量的二项分布还考查了运算求解的能力属于基础题解析:5 【分析】根据随机变量~(2,)X B p ,和2224(2)9===P X C p 求出p ,从而确定随机变量~(3,)Y B p ,再用均值公式求解.【详解】因为随机变量~(2,)X B p ,所以2224(2)9===P X C p 所以23p =所以随机变量2~(3,)3Y B , 所以()2==E Y np所以(21)2()15+=+=E Y E Y 故答案为:5 【点睛】本题主要考查了随机变量的二项分布,还考查了运算求解的能力,属于基础题.17.【分析】奖品的总价值可能值为050100150分别求出求出期望即可求解【详解】奖品的总价值可能值为050100150其分布列为 150 获得奖品的总价值不少于其数学期望的概率即获解析:23【分析】奖品的总价值ξ可能值为0,50,100,150,分别求出()0P ξ=,5(0)P ξ=,0(0)1P ξ=,5(0)1P ξ=,求出期望,即可求解.【详解】奖品的总价值ξ可能值为0,50,100,150,262101()03C P C ξ===,11632105502()C C P C ξ===,1263210+101()50C C P C ξ===,132101(150)15C P C ξ===, 其分布列为()0501001505055515E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=,获得奖品的总价值ξ不少于其数学期望E ξ的概率, 即获得奖品的总价值ξ不少于50的概率为23. 故答案为:23【点睛】本题考查离散型随机变量的期望,求出随机变量的概率是解题的关键,属于中档题.18.46【分析】得分不低于300分包括得300分或得400分这两种情况是互斥的根据互斥事件和相互独立事件的概率公式得到答案【详解】解:设同学甲答对第i 个题为事件则且相互独立同学甲得分不低于300分对应于解析:46 【分析】得分不低于300分包括得300分或得400分,这两种情况是互斥的,根据互斥事件和相互独立事件的概率公式得到答案. 【详解】解:设“同学甲答对第i 个题”为事件(1,2,3)i A i =,则()10.8P A =,()20.6P A =,()30.5P A =,且1A ,2A ,3A ,相互独立,同学甲得分不低于300分对应于事件()()()123123123A A A A A A A A A ⋂⋂⋃⋂⋂⋃⋂⋂发生,故所求概率为()()()123123123P P A A A A A A A A A ⎡⎤=⋂⋂⋃⋂⋂⋃⋂⋂⎦⎣()()()123123123P A A A P A A A P A A A =⋂⋂+⋂⋂+⋂⋂ ()()()()()()()()()123123123P A P A P A P A P A P A P A P A P A =++0.80.60.50.80.40.50.20.60.50.46=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=.故答案为0.46【点睛】本题考查相互独立事件同时发生的概率,考查应用概率知识解决实际问题的能力,是一个综合题,注意对题目中出现的“不低于”的理解19.【分析】结合题意分别计算对应的概率计算期望即可【详解】列表:X 0 1 2 P 所以【点睛】本道题考查了数学期望计算方法结合题意即可属于中等难度的题解析:56【分析】结合题意,分别计算0,1,2x =对应的概率,计算期望,即可. 【详解】()112511665018C C P x C C ===,()111452116611118C C C P x C C +===,()11411166129C C P x C C === 列表:所以012181896EX =⨯+⨯+⨯= 【点睛】本道题考查了数学期望计算方法,结合题意,即可,属于中等难度的题.20.【解析】分析:由二项分布的期望公式计算详解:由题意得ξ~B 所以E(ξ)=300=100点睛:本题考查二项分布的期望计算公式若则解析:【解析】分析:由二项分布的期望公式计算. 详解:由题意,得ξ~B 1300,3⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以E (ξ)=30013⨯=100. 点睛:本题考查二项分布的期望计算公式.若(,)B n p ξ,则E np ξ=,(1)D np p ξ=-.三、解答题21.(1)80243;(2)分布列答案见解析. 【分析】(1)利用独立重复试验的概率公式可求得所求事件的概率;(2)由题可知,随机变量ξ的可能取值有0、1、2、3、4,计算出随机变量ξ在不同取值下的概率,由此可得出随机变量ξ的分布列. 【详解】(1)因为随机地抽取一辆单车是蓝色单车的概率为13,用X 表示“抽取的5辆单车中蓝颜色单车的个数”,则X 服从二项分布,即15,3XB ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 所以抽取的5辆单车中有2辆是蓝颜色单车的概率为3225218033243P C ⎛⎫⎛⎫=⋅⋅=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭; (2)随机变量ξ的可能取值为:0、1、2、3、4,()103P ξ==,()2121339P ξ==⨯=,()221423327P ξ⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭, ()321833381P ξ⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭,()42164381P ξ⎛⎫=== ⎪⎝⎭.所以ξ的分布列如下表所示:思路点睛:求解随机变量分布列的基本步骤如下:(1)明确随机变量的可能取值,并确定随机变量服从何种概率分布; (2)求出每一个随机变量取值的概率;(3)列成表格,对于抽样问题,要特别注意放回与不放回的区别,一般地,不放回抽样由排列、组合数公式求随机变量在不同取值下的概率,放回抽样由分步乘法计数原理求随机变量在不同取值下的概率. 22.(1)827;(2)19;(3)分布列答案见解析,数学期望:14881. 【分析】(1)参加甲游戏的概率P=13,设"这4个人中恰有k 人去参加甲游戏"为事件A k (k =0,1,2,3,4),可求这4个人中恰有2个人去参加甲游戏的概率()2P A ,计算即可得出结果; (2)由(1)可知求()()34P A P A +;(3)ξ的所有可能取值为0,2,4,写出其对应的概率和分布列. 【详解】依题意知,这4个人中每个人去甲地的概率为13,去乙地的概率为23.设“这4个人中恰有i 人去甲地”为事件0,1,2,3,4i A i =(),则4-412()()()33iiii P A C =.(1)这4个人中恰有2人去甲地的概率为22224128()()()3327P A C ==(2)设“这4个人中去甲地的人数大于去乙地的人数”为事件B ,则34B A A =⋃,由于3A 与4A 互斥,故3144443341211()()()3339PB P A PC C A =++==()()(). 所以这4个人中去甲地的人数大于去乙地的人数的概率为19. (3)ξ的所有可能的取值为0,2,4,由于1A 与3A互斥,0A 与4A 互斥, 故28270PP A ξ===()(),1340812P P A P A ξ==+=()()(), 0417814P P A P A ξ==+=()()(). 所以ξ的分布列为:故1714827801818124Eξ=⨯+⨯+⨯=(). 【点睛】本小题主要考查古典概型及其概率计算公式、互斥事件、事件的相互独立性、离散型随机变量的分布列与数学期望等基础知识,考查运用概率知识解决简单实际问题的能力.应用性问题是高考命题的一个重要考点,近年来都通过概率问题来考查,且常考常新,对于此类考题,要注意认真审题,对二项分布的正确判读是解题的关键,属于一般难度题型. 23.(Ⅰ)2949; (Ⅱ)见解析; (Ⅲ)1116.【解析】试题分析:(Ⅰ)设“所选取的2名学生选考物理、化学、生物科目数量相等”为事件的概率,从而得到选考物理、化学、生物科目数量不相等的概率;(Ⅱ)由题意得到随机变量的取值,计算其概率,列出分布列,根据公式求解数学期望. (Ⅲ)由题意得所调查的学生中物理、化学、生物选考两科目的学生的人数,得到相应的概率,即可求解“2Y ≥”的概率. 试题(Ⅰ)记“所选取的2名学生选考物理、化学、生物科目数量相等”为事件A则()222525202502049C C C P A C ++== 所以他们选考物理、化学、生物科目数量不相等的概率为()29149P A -=(Ⅱ)由题意可知X 的可能取值分别为0,1,2()2225252025020049C C C P X C ++===, ()1111525202525025149C C C C P X C +=== ()115202504249C C P X C === 从而X 的分布列为()01249494949E X =⨯+⨯+⨯= (Ⅲ)所调查的50名学生中物理、化学、生物选考两科目的学生有25名 相应的概率为251502P ==,所以Y ~14,2B ⎛⎫⎪⎝⎭所以事件“2Y ≥”的概率为()223423444411111112112222216P Y C C C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫≥=-+-+= ⎪⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 24.(1)170x =,2 4.6s =;(2)(i )0.8185;(ii )0.21 【分析】(1)由题意求出各组频率,由平均数公式及方差公式即可得解; (2)(i )由题意结合正态分布的性质即可得解;(ii )由题意结合正态分布的性质可得()174.280.0228P X >=,再由()10110.0228P =--即可得解.【详解】(1)由题知第三组的频率为750.375200=, 则第五组的频率为0.70.3750.12520.075--⨯=,第二组的频率为10.70.0520.2--⨯=,所以五组频率依次为0.1,0.2,0.375,0.25,0.075,故0.11660.21680.3751700.251720.075174170x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,22222(170166)0.1(170168)0.2(170172)0.25(170174)0.075s =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯4.6=;(2)由题知170μ=, 2.14σ==≈,(i )()()167.86174.282P X P X μσμσ<<=-<<+()()()222P X P X P X μσμσμσμσμσμσ-<<+--<<+=-<<++0.95440.68260.68260.81852-=+=;(ii )()()10.9544174.2820.02282P X P X μσ->=>+==, 故10人中至少有1人的身高在174.28cm 以上的概率:()1010110.022810.977210.790.21P =--=-≈-=.【点睛】本题考查了频率分布直方图的应用,考查了正态分布的应用,属于中档题. 25.(1)详见解析;(2)13. 【分析】(1)优先表示随机变量可能的取值,显然该事件服从超几何分布,由其概率计算公式分别求得对应概率即可列出分布列;(2)事件“红球个数多于白球个数” 可以分解为,“恰好取出1个红球和2个黑球”为事件1A ,“恰好取出2个红球”为事件2A ,“恰好取出3个红球”为事件3A ,再由计数原理和古典概型概率公式分别计算概率,最后由相互独立事件的概率计算方式求得答案. 【详解】(1)题意知X 的所有可能取值为0,1,2,3,且X 服从参数为10N =,3M =,3n = 的超几何分布,因此 ()()337310C C 0,1,2,3C k k P X k k -===. 所以 ()0337310C C 3570C 12024P X ====, ()1237310C C 63211C 12040P X ====,()2137310C C 2172C 12040P X ====,()3037310C C 13C 120P X ===.故 X 的分布列为 :(2)设“取出的3个球中红球个数多于白球个数”为事件A ,“恰好取出1个红球和2个黑球”为事件1A ,“恰好取出2个红球”为事件2A ,“恰好取出3个红球”为事件3A , 由于事件1A ,2A ,3A彼此互斥,且123A A A A =++, 而()12341310C C 3C 20P A ==,()()27240P A P X ===,()()313120P A P X ===, 所以取出的3个球中红球个数多于白球个数的概率为:()()()()123371120401203P A P A P A P A =++=++=. 答:取出的3个球中红球个数多于白球个数的概率为13. 【点睛】本题考查求超几何分布事件的分布列,还考查了相互独立事件的概率的计算,属于中档题. 26.(1)13;(2)15;(3)12.【分析】(1)将所有的基本事件一一列举出来,从中找出该事件所发生的基本事件,从而计算概率;(2)利用条件概率的公式即可计算结果; (3)与(2)解法相同. 【详解】(1)记4名男生为A ,B ,C ,D ,2名女生为a ,b , 从6名成员中挑选2名成员,有AB ,AC ,AD ,Aa ,Ab ,BC ,BD ,Ba ,Bb ,CD ,Ca ,Cb ,Da ,Db ,ab 共有15种情况,,记“男生甲被选中”为事件M ,不妨假设男生甲为A事件M 所包含的基本事件数为AB ,AC ,AD ,Aa ,Ab 共有5种,故()51153P M ==. (2)记“男生甲被选中”为事件M ,“女生乙被选中”为事件N , 不妨设女生乙为b , 则()115P MN =,又由(1)知()13P M =, 故()()()15P MN P N M P M ==. (3)记“挑选的2人一男一女”为事件S ,则()815P S =, “女生乙被选中”为事件N ,()415P SN =,故()() ()12 P SNP N SP S==.【点睛】本题考查了等可能事件的概率,列举法求古典概型的概率,条件概率的计算,属于中档题.。
一、选择题1.在10个形状大小均相同的球中有5个红球和5个白球,不放回地依次摸出2个球,设事件A 表示“第1次摸到的是红球”,事件B 表示“第2次摸到的是红球”,则()P B A ( ) A .49B .12C .110D .152.设1~(10,)B p ξ,2~(10,)B q ξ,且14pq >,则“()()12E E ξξ>”是“()()12D D ξξ<”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.将三枚质地均匀的骰子各掷一次,设事件A =“三个点数之和等于15”,B =“至少出现一个5点”,则概率()|P A B 等于( ) A .5108B .113C .17D .7104.随机变量X 的分布列如表所示,若1()3E X =,则(32)D X -=( )A .59B .53C .5D .75.已知离散型随机变量X 服从二项分布(),X B n p ,且2EX =,DX q =,则21p q+的最小值为( ) A .274B .92C .3D .46.已知随机变量X 服从正态分布()100,4N ,若()1040.1359P m X <<=,则m 等于 ( )[附:()()0.6826,220.9544P X P X μσμσμσμσ-<<+=-<<+=] A .100B .101C .102D .D .1037.抛掷一枚均匀的硬币4次,则出现正面的次数多于反面的概率( )A .38B .12C .516D .7168.已知随机变量X 的分布列为P(X =i)=2ia(i =1,2,3,4),则P(2<X≤4)等于( ) A .910B .710 C .35D .129.将一枚质地均匀的硬币抛掷四次,设X 为正面向上的次数,则()03P X <<等于( ) A .18B .38C .58D .7810.据统计,连续熬夜48小时诱发心脏病的概率为0.055 ,连续熬夜72小时诱发心脏病的概率为0.19 . 现有一人已连续熬夜48小时未诱发心脏病,则他还能继续连续熬夜24小时不诱发心脏病的概率为( ) A .67B .335C .1135D .0.1911.已知随机变量X 服从正态分布2(2,)N σ,(4)0.84P X ≤=,则(02)P X ≤≤=( ) A .0.64 B .0.16 C .0.32 D .0.34 12.已知随机变量X 的方差()D X m =,设32Y X =+,则()D Y =( )A .9mB .3mC .mD .32m +二、填空题13.甲、乙两人被随机分配到,,A B C 三个不同的岗位(一个人只能去一个工作岗位).记分配到A 岗位的人数为随机变量X ,则随机变量X 的数学期望()E X =_____. 14.某项选拔共有三轮考核,每轮设有一个问题,能正确回答问题者进入下一轮考试,否则即被淘汰.已知某选手能正确回答第一、二、三轮的问题的概率分别为45,35,25,且各轮问题能否正确回答互不影响,则该选手被淘汰的概率为_________.15.某人乘车从A 地到B 地,所需时间(分钟)服从正态分布N (30,100),求此人在40分钟至50分钟到达目的地的概率为__________.参考数据:若2~(,)Z N μσ,则()0.6826P Z μσμσ-<<+=,(22)0.9544P Z μσμσ-<<+=,(33)0.9974P Z μσμσ-<<+=.16.已知5台机器中有2台存在故障,现需要通过逐台检测直至区分出2台故障机器为止.若检测一台机器的费用为1000元,则所需检测费的均值为___________ 17.小李练习射击,每次击中目标的概率均为13,若用ξ表示小李射击5次击中目标的次数,则ξ的均值E(ξ)与方差D(ξ)的值分别是____.18.一个碗中有10个筹码,其中5个都标有2元,5个都标有5元,某人从此碗中随机抽取3个筹码,若他获得的奖金数等于所抽3个筹码的钱数之和,则他获得奖金的期望为________.19.设随机变量ξ的分布列为P (ξ=k )=300-30012C?33kkk ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(k=0,1,2,…,300),则E (ξ)=____.20.投到某出版社的稿件,先由两位初审专家进行评审,若能通过两位初审专家的评审,则直接予以利用,若两位初审专家都未予通过,则不予录用,若恰能通过一位初审专家的评审,则再由第三位专家进行复审,若能通过复审专家的评审,则予以录用,否则不予录用,设稿件能通过各初审专家评审的概率均为12,复审的稿件能通过评审的概率为13,若甲、乙两人分别向该出版社投稿1篇,两人的稿件是否被录用相互独立,则两人中恰有1人的稿件被录用的概率为__________.三、解答题21.《中华人民共和国道路交通安全法》第47条规定:机动车行经人行横道时,应当减速慢行;遇到行人正在通过人行横道,应当停车让行,即“行让行人”.下表是某十字路口监控设备所抓拍的6个月内驾驶员不“礼让行人”行为的统计数据:x 之间的回归直线方程ˆˆˆy bx a =+;(2)若该十字路口某月不“礼让行人”驾驶员人数的实际人数与预测人数之差小于5,则称该十字路口“礼让行人”情况达到“理想状态”.试判断6月份该十字路口“礼让行人”情况是否达到“理想状态”?(3)自罚单日起15天内需完成罚款缴纳,记录5月不“礼让行人”驾驶员缴纳罚款的情况,缴纳日距罚单日天数记为X ,若X 服从正态分布()~8,9X N ,求该月没能在 14天内缴纳人数. 参考公式:()()()112211ˆˆˆ,nniii ii i nniii i x x yyx y nxybay bx x x xnx====---===---∑∑∑∑()()()0.6826,220.9544,330.9974P ZP Z P Z μσμσμσμσμσμσ-<<+=-<<+=-<<+=22.网上订外卖已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分. M 外卖平台(以下简称M 外卖)为了解其在全国各城市的业务发展情况,随机抽取了100个城市,调查了M 外卖在今年2月份的订单情况,并制成如下频率分布表.(1)由频率分布表可以认为,今年2月份M 外卖在全国各城市的订单数Z (单位:万件)近似地服从正态分布2(,)N μσ,其中μ为样本平均数(同一组数据用该区间的中点值作代表),σ为样本标准差,它的值已求出,约为3.64,现把频率视为概率,解决下列问题:①从全国各城市中随机抽取6个城市,记今年2月份M 外卖订单数Z 在区间(4.88,15.8]内的城市数为X ,求X 的数学期望(取整数);②M 外卖决定在该月订单数低于7万件的城市开展“订外卖,抢红包”的营销活动来提升业绩,据统计,开展此活动后城市每月外卖订单数将提高到平均每月9万件的水平,现从全国2月订单数不超过7万件的城市中采用分层抽样的方法选出100个城市开展营销活动,若每接一件外卖订单平均可获纯利润5元,但每件外卖订单平均需送出红包2元,则M 外卖在这100个城市中开展营销活动将比不开展营销活动每月多盈利多少万元?(2)现从全国开展M 外卖业务的所有城市中随机抽取100个城市,若抽到K 个城市的M 外卖订单数在区间(]12.16,19.44内的可能性最大,试求整数k 的值.参考数据:若随机变量X 服从正态分布2(,)N μσ,则()0.6827P X μσμσ-<≤+=,(22)0.9545P X μσμσ-<≤+=,3309().973P X μσμσ-<≤+=.23.某射手每次射击击中目标的概率均为23,且各次射击的结果互不影响. (1)假设这名射手射击3次,求至少2次击中目标的概率;(2)假设这名射手射击3次,每次击中目标得10分,未击中目标得0分.在3次射击中,若有2次连续击中目标,而另外1次未击中目标,则额外加5分;若3次全部击中,则额外加10分.用随机变量ζ表示射手射击3次后的总得分,求ζ的分布列和数学期望. 24.某种工业机器生产商,对一次性购买2台机器的客户,推出两种超过质保期后两年内的延保维修优惠方案:方案一:交纳延保金700元,在延保的两年内可免费维修2次,超过2次每次收取维修费200元;方案二:交纳延保金1000元,在延保的两年内可免费维修4次,超过4次每次收取维修费100元.某工厂准备一次性购买2台这种机器.现需决策在购买机器时应购买哪种延保方案,为此搜集并整理了50台这种机器超过质保期后延保两年内维修的次数,得下表:以这50台机器维修次数的频率代替1台机器维修次数发生的概率.记X 表示这2台机器超过质保期后延保的两年内共需维修的次数. (1)求X 的分布列;(2)以所需延保金及维修费用的期望值为决策依据,工厂选择哪种延保方案更合算? 25.某工厂计划建设至少3个,至多5个相同的生产线车间,以解决本地区公民对特供商品A 的未来需求.经过对先期样本的科学性调查显示,本地区每个月对商品A 的月需求量均在50万件及以上,其中需求量在50~ 100万件的频率为0.5,需求量在100~200万件的频率为0.3,不低于200万件的频率为0.2.用调查样本来估计总体,频率作为相应段的概率,并假设本地区在各个月对本特供商品A 的需求相互独立.(1)求在未来某连续4个月中,本地区至少有2个月对商品A 的月需求量低于100万件的概率.(2)该工厂希望尽可能在生产线车间建成后,车间能正常生产运行,但每月最多可正常生产的车间数受商品A 的需求量x 的限制,并有如下关系: 商品A 的月需求量x (万件) 50100x ≤< 100200x ≤<200x ≥车间最多正常运行个数345若一个车间正常运行,则该车间月净利润为1500万元,而一个车间未正常生产,则该车间生产线的月维护费(单位:万元)与月需求量有如下关系: 商品A 的月需求量x (万件)50100x ≤<100200x ≤<未正常生产的一个车间的月维护费(万元)500600试分析并回答该工厂应建设生产线车间多少个?使得商品A 的月利润为最大.26.十九大以来,某贫困地区扶贫办积极贯彻落实国家精准扶贫的政策要求,带领广大农村地区人民群众脱贫奔小康.经过不懈的奋力拼搏,新农村建设取得巨大进步,农民收入也逐年增加.为了更好的制定2019年关于加快提升农民年收入力争早日脱贫的工作计划,该地扶贫办统计了2018年50位农民的年收入并制成如下频率分布直方图:附:参考数据与公式2.63≈,若 ()2~,X N μσ,则①()0.6827P X μσμσ-<+=;② (22)0.9545P X μσμσ-<+=;③(33)0.9973P X μσμσ-<+=.(1)根据频率分布直方图估计50位农民的年平均收入x (单位:千元)(同一组数据用该组数据区间的中点值表示);(2)由频率分布直方图可以认为该贫困地区农民年收入 X 服从正态分布 ()2,N μσ,其中μ近似为年平均收入2,x σ 近似为样本方差2s ,经计算得:2 6.92s =,利用该正态分布,求:(i )在2019年脱贫攻坚工作中,若使该地区约有占总农民人数的84.14%的农民的年收入高于扶贫办制定的最低年收入标准,则最低年收入大约为多少千元?(ii )为了调研“精准扶贫,不落一人”的政策要求落实情况,扶贫办随机走访了1000位农民.若每个农民的年收入相互独立,问:这1000位农民中的年收入不少于12.14千元的人数最有可能是多少?【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A 【分析】首先设第一次摸出红球为事件A ,第二次摸出红球为事件B ,分别求出()P A ,()P AB ,利用条件概率公式求出答案.【详解】设第一次摸出红球为事件A ,第二次摸出红球为事件B , 则“第一次摸到红球”的概率为:()51102P A == “在第一次摸出红球,第二次也摸到红球”的概率是()5421099P AB ⨯==⨯ 由条件概率公式有()()()249192P AB P B A P A ===故选:A 【点睛】本题考查了概率的计算方法,主要是考查了条件概率,弄清楚事件之间的联系,正确运用公式,是解决本题的关键.属于中档题.2.C解析:C 【分析】根据二项分布的期望和方差公式,可知()110E p ξ=,()210E q ξ=,那么()()12E E ξξ>等价于1010p q >,即p q >,并且()()1101D p p ξ=-,()()2101D q q ξ=-,则()()12D D ξξ>等价于()()101101pp q q -<-,即()()11p p q q -<-,分情况讨论,看这两个条件是否可以互相推出即得. 【详解】由题得,()110E p ξ=,()210E q ξ=,故()()12E E ξξ>等价于1010p q >,即p q >. 又()()1101D p p ξ=-,()()2101D q q ξ=-,故()()12D D ξξ>等价于()()101101p p q q -<-,即()()11p p q q -<-.若p q >,因为14pq >,说明12p >,且()()211124p p p p pq +-⎛⎫-<=< ⎪⎝⎭,故1p q -<,故有1122p q ->-.若12q <,则221122p q ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,若12q ≥,则自然有11022p q ->->,则221122p q ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故221122p q ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即()()11p p q q -<-.若()()11p p q q -<-,则221122p q ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,又因为()()1114p p q q pq -<-≤<,1p q -<,即1122p q ->-.若102p -≤,则与221122p q ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭矛盾,故12p >,若12q ≤,则自然有p q >,若12q >,则由221122p q ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭知1122p q ->-,即p q >. 所以是充要条件.故选:C 【点睛】本题综合的考查了离散型随机变量期望方差和不等式,属于中档题.3.B解析:B【分析】根据条件概率的计算公式即可得出答案. 【详解】3311166617()216A P AB C C C +==,11155561116691()1216C C C P B C C C =-= ()()()72161|2169113P AB P A B P B ∴==⨯= 故选:B 【点睛】本题主要考查了利用条件概率计算公式计算概率,属于中档题.4.C解析:C 【分析】 由1()3E X =,利用随机变量X 的分布列列出方程组,求出13a =,12b =,由此能求出()D X ,再由(32)9()D X D X -=,能求出结果.【详解】 1()3E X =∴由随机变量X 的分布列得:1161163a b b ⎧++=⎪⎪⎨⎪-+=⎪⎩,解得1312a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, 2221111115()(1)(0)(1)3633329D X ∴=--⨯+-⨯+-⨯=,5(32)9()959D X D X ∴-==⨯=故选:C . 【点睛】本题考查方差的求法,考查离散型随机变量的分布列、数学期望、方差等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.5.B解析:B 【分析】根据二项分布的均值与方差公式,可得,p q 的等量关系.利用“1”的代换,结合基本不等式即可求得21p q+的最小值.【详解】离散型随机变量X 服从二项分布(),XB n p ,且2EX =,DX q =由二项分布的均值与方差公式可得()21npq np p =⎧⎨=-⎩, 化简可得22p q +=,即12qp +=由基本不等式化简可得21p q +221p q q p ⎛⎫=+ ⎪⎛⎫+ ⎪⎝⎝⎭⎭2525922q p p q ≥+=++= 即21p q +的最小值为92故选:B 【点睛】本题考查了二项分布的简单应用,均值与方差的求法,利用“1”的代换结合基本不等式求最值,属于中档题.6.C解析:C 【分析】 由()()0.1322259P X P X μσμσμσμσ-<<+--<<+=,再根据正态分布的对称性,即可求解. 【详解】由题意,知()()0.6826,220.9544P X P X μσμσμσμσ-<<+=-<<+=, 则()()220.95440.682620.13592P X P X μσμσμσμσ-<<+--<<+-==,所以要使得()1040.1359P m X <<=,则102m =,故选C. 【点睛】本题主要考查了正态分布的应用,其中解答中熟记正态分布的对称性,以及概率的计算方法是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.7.C解析:C 【分析】掷一枚均匀的硬币4次,则出现正面的次数多于反面的次数包含出现4次正面和出现3次正面一次反面,由此能求出出现正面的次数多于反面的次数的概率. 【详解】掷一枚均匀的硬币4次,则出现正面的次数多于反面的次数包含出现4次正面和出现3次正面一次反面,∴出现正面的次数多于反面的次数的概率:4433441115()()22216p C C =+⋅=. 故选C . 【点睛】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意互斥事件概率计算公式的合理运用.8.B解析:B 【分析】 由题意可得()1123412a+++=,即可求出a 的值,再利用互斥事件概率的加法公式可得 ()()()2434P X P P <≤=+,据此计算即可得到答案【详解】()()12342iP X i i a===,,,, ()1123412a∴+++= 解得5a =则()()()3472434101010P X P P <≤=+=+= 故选B 【点睛】本题是一道关于求概率的题目,解答本题的关键是熟练掌握离散型随机变量的分布列,属于基础题.9.C解析:C 【解析】分析:先确定随机变量得取法12X =,,再根据独立重复试验求概率. 详解:因为14244411(1)(),(2)(),22P x C P x C ====所以142444411105(03)(1)(2)()(),2228P x P x P x C C <<==+==+== 选C.点睛:n 次独立重复试验事件A 恰好发生k 次得概率为(1)kkn kn C p p --.其中p 为1次试验种A 发生得概率.10.A解析:A 【解析】分析:首先设出题中的事件,然后由题意结合条件概率公式整理计算即可求得最终结果. 详解:设事件A 为48h 发病,事件B 为72h 发病, 由题意可知:()()0.055,0.19P A P B ==, 则()()0.945,0.81P A P B ==, 由条件概率公式可得:()()()()()0.816|0.9457P AB P B P B A P A P A ====. 本题选择A 选项.点睛:本题主要考查条件概率公式及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.11.D解析:D 【解析】∵随机变量ξ服从正态分布2(2,)N σ,2μ=,得对称轴是2x =,(4)0.84P ξ=≤, ∴(4)(0)0.16P P ξξ≥=<=,∴(02)0.50.160.34P ξ≤≤=-=,故选D .12.A解析:A 【解析】∵()D X m =,∴2()(32)3()D Y D X D X =+=9()D X =9m =,故选A .二、填空题13.【分析】由题意得出的可能取值以及相应的概率再计算数学期望即可【详解】由题意可得的可能取值有012则数学期望故答案为:【点睛】本题主要考查了求离散型随机变量的数学期望属于中档题解析:23【分析】由题意得出X 的可能取值以及相应的概率,再计算数学期望即可. 【详解】由题意可得X 的可能取值有0,1,2224(0)339P X ⨯===⨯,122411(1),(2)339339C P X P X ⨯======⨯⨯则数学期望4()09E X =⨯41212993+⨯+⨯=.故答案为:23【点睛】本题主要考查了求离散型随机变量的数学期望,属于中档题.14.【分析】设事件表示该选手能正确回答第轮的问题选手被淘汰考虑对立事件代入的值可得结果;【详解】记该选手能正确回答第轮的问题为事件则该选手被淘汰的概率:故答案为:【点睛】求复杂互斥事件概率的两种方法:( 解析:101125【分析】设事件(1,2,3)i A i =表示“该选手能正确回答第i 轮的问题”,选手被淘汰,考虑对立事件,代入123(),(),()P A P A P A 的值,可得结果; 【详解】记“该选手能正确回答第i 轮的问题”为事件(1,2,3)i A i =,则()()()123432,,555P A P A P A ===. 该选手被淘汰的概率:112123112123()()()()()()()P P A A A A A A P A P A A P A A A =++=++142433101555555125=+⨯+⨯⨯= 故答案为:101125【点睛】求复杂互斥事件概率的两种方法:(1)直接法: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;(2)间接法:先求该事件的对立事件的概率,再由()1()P A P A =-求解.当题目涉及“至多”“至少”型问题时,多考虑间接法.15.1359【分析】根据正态曲线的对称性求出概率即可;【详解】解:∵∴∴又∴∴∴∵∴因此此人在40分钟至50分钟到达目的地的概率是故答案为:【点睛】本题考查正态曲线的性质属于中档题解析:1359 【分析】根据正态曲线的对称性求出概率即可; 【详解】解:∵()0.6826P X μσμσ-<<+=,∴10.6826()2P X μσ->+=,∴()1P X μσ<+=-10.682610.6826222-=+.又(22)0.9544P X μσμσ-<<+=,∴10.9544(2)2P X μσ->+=,∴10.954410.9544(2)1222P X μσ-<+=-=+,∴(2)(2)P X P X μσμσμσ+<<+=<+-()P X μσ<+10.954410.6826()2222=+-+1(0.95440.6826)2=⨯-0.1359=. ∵30μ=,10σ=,∴(4050)0.1359P X <<=.因此,此人在40分钟至50分钟到达目的地的概率是0.1359. 故答案为:0.1359 【点睛】本题考查正态曲线的性质,属于中档题.16.3500【分析】设检测机器所需检测费为则的可能取值为200030004000分别求出相应的概率由此能求出所需检测费的均值【详解】设检测的机器的台数为则的所有可能取值为234所以所需的检测费用的均值为解析:3500 【分析】设检测机器所需检测费为X ,则X 的可能取值为2000,3000,4000,分别求出相应的概率,由此能求出所需检测费的均值. 【详解】设检测的机器的台数为X ,则X 的所有可能取值为2,3,4.1123223233522513133(2000),(3000),(4000)1101010105A C A A A P X P X P X A A +========--=所以所需的检测费用的均值为()133200030004000350010105E X =⨯+⨯+⨯=. 故答案为: 3500. 【点睛】本题考查离散型随机变量的分布列和均值,考查学生分析问题的能力,难度一般.17.【解析】试题分析:的可能取值是012345 0 1 2 3 4 5 考点:期望方差的计算解析:510,39【解析】试题分析:ξ的可能取值是0,1,2,3,4,5,12345.考点:期望、方差的计算.18.【解析】分析:先确定随机变量取法再分别求对应概率最后根据数学期望公式求期望详解:获得奖金数为随机变量ξ则ξ=691215所以ξ的分布列为:ξ 6 9 12 15 P E(ξ)=6×+9× 解析:212【解析】分析:先确定随机变量取法,再分别求对应概率,最后根据数学期望公式求期望. 详解:获得奖金数为随机变量ξ,则ξ=6,9,12,15,所以ξ的分布列为: ξ 691215P112 512 512 112E(ξ)=6×12+9×12+12×12+15×12=2. 点睛:本题考查数学期望公式,考查基本求解能力.19.【解析】分析:由二项分布的期望公式计算详解:由题意得ξ~B 所以E(ξ)=300=100点睛:本题考查二项分布的期望计算公式若则解析:【解析】分析:由二项分布的期望公式计算. 详解:由题意,得ξ~B 1300,3⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以E (ξ)=30013⨯=100. 点睛:本题考查二项分布的期望计算公式.若(,)B n p ξ,则E np ξ=,(1)D np p ξ=-.20.【分析】计算出每人的稿件能被录用的概率然后利用独立重复试验的概率公式可求得结果【详解】记事件甲的稿件被录用则因此甲乙两人分别向该出版社投稿篇则两人中恰有人的稿件被录用的概率为故答案为:【点睛】思路点解析:3572【分析】计算出每人的稿件能被录用的概率,然后利用独立重复试验的概率公式可求得结果. 【详解】记事件:A 甲的稿件被录用,则()2212111522312P A C ⎛⎫⎛⎫=+⋅⋅= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,因此,甲、乙两人分别向该出版社投稿1篇,则两人中恰有1人的稿件被录用的概率为125735121272P C =⋅⋅=. 故答案为:3572. 【点睛】思路点睛:独立重复试验概率求法的三个步骤:(1)判断:依据n 次独立重复试验的特征,判断所给试验是否为独立重复试验; (2)分拆:判断所求事件是否需要分拆;(3)计算:就每个事件依据n 次独立重复试验的概率公式求解,最后利用互斥事件概率加法公式计算.三、解答题21.(1)ˆ8124yx =-+;(2)达到“理想状态”;(3)2. 【分析】(1)请根据表中数据计算x 、y ,求出回归系数,写出回归直线方程;(2)利用回归方程计算6x =时ˆy的值,比较即可得出结论; (3)根据正态分布的性质,结合()2140.9544P X <<=即可得答案. 【详解】(1)请根据表中所给前5个月的数据,计算1(12345)35x =⨯++++=, 1(1201051008590)1005y =⨯++++=;12222221()()(2)20(1)5001(15)2(10)ˆ8(2)(1)012()nii i nii xx y y bxx ==---⨯+-⨯+⨯+⨯-+⨯-===--+-+++-∑∑,ˆˆ100(8)3124ay bx =-=--⨯=; y ∴与x 之间的回归直线方程ˆ8124y x =-+;(2)由(1)知ˆ8124yx =-+,当6x =时,ˆ8612476y =-⨯+=; 且807645-=<,6∴月份该十字路口“礼让斑马线”情况达到“理想状态”;(3)因为X 服从正态分布()~8,9X N , 所以()2140.9544P X <<=, 该月没能在14天内缴纳人数为10.95449022-⨯=, 【点睛】方法点睛:求回归直线方程的步骤:①依据样本数据确定两个变量具有线性相关关系;②计算211,,,nnii ii i x y x x y ==∑∑的值;③计算回归系数,a b ;④写出回归直线方程为ˆy bx a=+. 22.(1)①5;②100万元;(2)48. 【分析】(1)①先由频率分布表求出样本平均数,得到()212.16,3.64ZN ,求出()4.8815.8P Z <≤,再由题意,得到()6,0.8186XB ,根据二项分布的期望公式,即可得出结果;②根据分层抽样,分别得出订单数在区间[)3,5和[)5,7的城市数,计算出不开展营销活动所得利润,以及开展营销活动所得利润,即可得出结果;(2)根据题意,由正态分布,先求出随机抽取1个城市的外卖订单数在区间(]12.16,19.44内的概率为0.47725P =,得到抽到K 个城市的M 外卖订单数在区间(]12.16,19.44内的概率为()()1001k kk P X k C P P ==-,为使其最大,列出不等式组求解,即可得出结果. 【详解】(1)①由频率分布表可得,样本平均数为40.0460.0680.1100.1μ=⨯+⨯+⨯+⨯120.3140.2160.1180.08200.0212.16+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,所以()212.16,3.64ZN ,因此()()4.8815.82P Z P Z μσμσ<≤=-<≤+()()()111220.95450.68270.8186222P Z P Z μσμσμσμσ=-<≤++-<≤+=+=, 由题意,可得()6,0.8186XB ,所以X 的数学期望为()60.8186 4.91165E X =⨯=≈;②由分层抽样知,这100个城市中每月订单数在区间[)3,5内的有0.04100400.040.06⨯=+个,则每月订单数在区间[)5,7内的有0.06100600.040.06⨯=+个,若不开展营销活动,则一个月的利润为404560652600⨯⨯+⨯⨯=(万元), 若开展营销活动,则一个月的利润为()1009522700⨯⨯-=(万元),因此M 外卖在这100个城市中开展营销活动将比不开展营销活动每月多盈利100万元; (2)因为()()()112.1619.442222P Z P Z P Z μμσμσμσ<≤=<≤+=-<≤+ 0.47725=,即随机抽取1个城市的外卖订单数在区间(]12.16,19.44内的概率为0.47725P =, 则从全国开展M 外卖业务的所有城市中随机抽取100个城市,抽到K 个城市的M 外卖订单数在区间(]12.16,19.44内的概率为()()1001kk kP X k C P P ==-,为使若抽到K 个城市的M 外卖订单数在区间(]12.16,19.44内的可能性最大,只需()()()()1009911100100100101111001001111k k k k k k k k k k k k C P P C P P C P P C P P --++----⎧⋅⋅-≥⋅⋅-⎪⎨⋅⋅-≥⋅⋅-⎪⎩, 即()()11001001111001001111k k k k k k k k k k kk A A P P A A A A P P A A +++---⎧⋅-≥⋅⎪⎪⎨⎪⋅≥⋅-⎪⎩,即100111011k P P k k P P k -⎧-≥⋅⎪⎪+⎨-⎪⋅≥-⎪⎩,解得1011101P k P -≤≤, 则47.2022548.20225k ≤≤, 又k 为整数,所以48k =. 【点睛】关键点点睛:本题主要考查正态分布求指定区间的概率,考查由二项分布的概率计算公式求概率的最值,解题关键在于熟记正态分布的对称性,二项分布的概念以及二项分布的概率计算公式,考查学生的计算能力,属于中档题. 23.(1)2027;(2)分布列见解析,2209E ζ=. 【分析】(1)利用独立重复试验的概率公式可求得所求事件的概率;(2)由题意可知,随机变量ζ的可能取值有0、10、20、25、40,计算出随机变量ζ在不同取值下的概率,可得出随机变量ζ的分布列,由此可求得随机变量ζ的数学期望值. 【详解】(1)设X 为射手3次射击击中目标的总次数,则23,3XB ⎛⎫⎪⎝⎭. 故()()()23233322220223133327P X P X P X C C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫≥==+==⋅⋅-+⋅=⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以,所求概率为2027; (2)由题意可知,ζ的所有可能取值为0、10、20、25、40, 用()1,2,3i A i =表示事件“第i 次击中目标”,则()()31100327P P X ζ⎛⎫===== ⎪⎝⎭,()()2132221011339P P X C ζ⎛⎫====⋅⋅-= ⎪⎝⎭,()()12321242033327P P A A A ζ===⨯⨯=,()()()82522027P P X P ζζ===-==, ()()328403=327P P X ζ⎛⎫==== ⎪⎝⎭.故ζ的分布列如下表所示:因此,随机变量的数学期望为1648822001020254027272727279E ζ=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 【点睛】本题考查利用独立重复试验的概率公式计算事件的概率,同时也考查了随机变量分布列与数学期望的求解,考查计算能力,属于中等题. 24.(1)详见解析;(2)选择延保方案一较合算. 【分析】(1)X 所有可能的取值为0,1,2,3,4,5,6,计算概率得到分布列. (2)分别计算所需费用的分布列,计算数学期望,比较大小得到答案. 【详解】 (1)0515010p ==;1202505p ==;2101505p ==;31535010p ==. X 所有可能的取值为0,1,2,3,4,5,6.111(0)1010100P X ==⨯=,122(1)210525P X ==⨯⨯=,22111(2)2555105P X ==⨯+⨯⨯=,131211(3)2210105550P X ==⨯⨯+⨯⨯=,11327(4)25510525P X ==⨯+⨯⨯=,133(5)251025P X ==⨯⨯=,339(6)1010100P X ==⨯=, ∴X 的分布列为:(2)选择延保方案一,所需费用1元的分布列为:17009001100130015001000100502525100EY =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=(元). 选择延保方案二,所需费用2Y 元的分布列为:2100011001200103010025100EY =⨯+⨯+⨯=(元). ∵12EY EY <,∴该工厂选择延保方案一较合算. 【点睛】本题考查了分布列,数学期望,意在考查学生的计算能力和应用能力. 25.(1)1116(2)4个 【分析】(1)由独立重复实验的概率公式结合题意计算即可得解;(2)按照建设3个车间、4个车间、5个车间讨论,分别求出对应的分布列和期望,比较期望大小即可得解. 【详解】(1)由题意每月需求量在50~ 100万件的概率为0.5,则由独立重复实验概率公式可得所求概率223142344441111111112222216P C C C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭; (2)(i )当建设3个车间时,由于需求量在50万件以上,此时的净利润Y 的分布列为:则(万元);(ii )当建设4个车间时,需求量50100x ≤<时,则有3个车间正常运行时,会有1个车间闲置,此时的净利润150035004000Y =⨯-=;需求量100x ≥时,则4个车间正常运行,此时的净利润150046000Y =⨯=; 则Y 的分布列为:则(万元)(iii )当建设5个车间时,需求量50100x ≤<时,则有3个车间正常运行时,会有2个车间闲置,此时的净利润1500350023500Y =⨯-⨯=; 需求量100200x ≤<时,则4个车间正常运行,会有1个车间闲置, 此时1500460015400Y =⨯-⨯=;需求量200x ≥时,则5个车间正常运行,此时的净利润150057500Y =⨯=; 则Y 的分布列为:则4870=(万元) 综上所述,要使该工厂商品A 的月利润为最大,应建设4个生产线车间. 【点睛】本题考查了独立重复实验概率公式的应用,考查了离散型随机变量期望的求解与应用,属于中档题.26.(1)17.4;(2)(i )14.77千元(ii )978位 【分析】(1)用每个小矩形的面积乘以该组中点值,再求和即可得到平均数; (2)(i )根据正态分布可得:0.6827()0.50.84142P X μσ>-=+≈即可得解;(ii )根据正态分布求出每个农民年收入不少于12.14千元的事件概率为0.9773,利用独立重复试验概率计算法则求得概率最大值的k 的取值即可得解. 【详解】(1)由频率分布直方图可得:120.04140.12160.28180.36200.1220.06240.0417.4x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=;(2)(i )由题()~17.4,6.92X N ,0.6827()0.50.84142P X μσ>-=+≈,所以17.4 2.6314.77μσ-=-=满足题意,即最低年收入大约14.77千元;(ii )0.9545(12.14)(2)0.50.97732P X P X μσ≥=≥-=+≈, 每个农民年收入不少于12.14千元的事件概率为0.9773,记这1000位农民中的年收入不少于12.14千元的人数为X ,()1000,0.9773X B 恰有k 位农民中的年收入不少于12.14千元的概率()()100010000.997310.9973k k k P X k C -==-()()()()10010.97731110.9773P X k k P X k k =-⨯=>=-⨯-得10010.9773978.2773k <⨯=, 所以当0978k ≤≤时,()()1P X k P X k =-<=,当9791000k ≤≤时,()()1P X k P X k =->=,所以这1000位农民中的年收入不少于12.14千元的人数最有可能是978位.【点睛】此题考查频率分布直方图求平均数,利用正态分布估计概率,结合独立重复试验计算概率公式求解具体问题,综合性强.。
高二理科数学《计数原理》一堂练一一、选择题、填空题:每小题5分,满分60分.1.若5(1)ax -的展开式中3x 的系数是80,则实数a 的值为( )A.2-B.D.22.从1到10这10个数中,任意选取4个数,其中第二大的数是7的情况共有( )A. 18种B.30种 C .45种 D. 84种3.设a 为函数)(cos 3sin R x x x y ∈+=的最大值,则二项式6)1(x x a -的展开式中含2x 项的系数是( )A.192B.182C.192-D.182-4.若一个三位数的十位数字比个位数字和百位数字都大,则称这个数为“伞数”.现从1,2,3,4,5,6这六个数字中任取3个数,组成无重复数字的三位数,其中“伞数”有( )A.120个B.80个C.40个D. 20个5.若2012(1)n n n x a a x a x a x +=++++ (n N *∈)且1221a a +=,则展开式的各项中系数的最大值为( )A.15B.20C.56D.706.某单位要邀请10位教师中的6人参加一个研讨会,其中甲、乙两位教师不能同时参加,则邀请的不同方法有( )A.84种B.98种C.112种D.140种7.令1)1(++n n x a 为的展开式中含1-n x 项的系数,则数列}1{n a 的前n 项和为( ) A.2)3(+n n B.2)1(+n n C.1+n n D.12+n n 8.若国际研究小组由来自3个国家的20人组成,其中A 国10人,B 国6人,C 国4人,按分层抽样法从中选10人组成联络小组,则不同的选法有( )种A.10206AB.53210646A A AC.53210646C C C D.5321064C C C 9.61(2)2x x-的展开式的常数项是 .(用数字作答) 10.设a为()sin x x x R ∈的最大值,则二项式6(展开式中含2x 项的系数是 .11.如果1()n x x+展开式中,第四项与第六项的系数相等,则n = ,展开式中的常数项的值等于 .12.已知4433221022)1(x a x a x a x a a x x ++++=+-,则4321a a a a +++=______;=1a _________.班级 姓名 座号 得分二、解答题:(1)3分,(2)3分,(3)4分,(4)10分,满分20分.13.杨辉是中国南宋末年的一位杰出的数学家、数学教育家、杨辉三角是杨辉的一大重要研究成果,它的许多性质与组合数的性质有关,杨辉三角中蕴藏了许多优美的规律。
数学选修2-3 第一章计数原理1.2.1 排列与排列数公式一、选择题(每小题5分,共20分)1.5A35+4A24等于()A.107 B.323 C.320 D.3482.将3张不同的电影票分给10人中的3人,每人一张,则不同的分法种数是() A.2 160 B.720 C.240 D.1203.6名学生排成两排,每排3人,则不同的排法种数为()A.36 B.120 C.720 D.2404.乘积m(m+1)(m+2)…(m+20)可表示为()A.A20m B.A20m+20C.A20m+20D.A21m+20二、填空题(每小题5分,共10分)5.若2A3n=3A2n+1-8A1n,则n的值为________.6.S=1!+2!+3!+…+99!,则S的个位数字为________.三、解答题(每小题10分,共20分)7.(1)从1,2,3,4四个数字中任取两个数字组成两位数,共有多少个不同的两位数?(2)由1,2,3,4四个数字共能组成多少个没有重复数字的四位数?试全部列出.<6A n8的n的值.8.求满足n A3n>3A2n且A n+289.(10分)一条铁路上原有n个车站,为适应客运需要,现新增加了m(m>1)个车站,客运车票增加了62种,问原有多少个车站?现在有多少个车站?参考答案一、1.【解析】原式=5×5×4×3+4×4×3=348.【答案】D2.【解析】A 310=10×9×8=720.【答案】B3.【解析】此问题可以看成求6名同学站成一排的方法数即A 66=720,故选C.【答案】C4.【解析】可知最大数是m +20,展开式中是21个连续自然数的积,因而可表示为A 21m +20.【答案】D二、5.【解析】原等式化为:2·n (n -1)(n -2)=3(n +1)n -8n ,∴2n 2-9n +9=0,解得n =32(舍)或n =3. ∴原方程的解为n =3.【答案】36.【解析】∵1!=1,2!=2,3!=6,4!=24,5!=120,6!=720,…∴S =1!+2!+3!+…+99!的个位数字是3.【答案】3三、7.【解析】(1)由题意作树形图,如图.故所有的两位数为12,13,14,21,23,24,31,32,34,41,42,43,共有12个.(2)直接画出树形图.由上面的树形图知,所有的四位数为:1234,1243,1324,1342,1423,1432,2134,2143,2314,2341,2413,2431,3124,3142,3214,3241, 3412,3421,4123,4132,4213,4231,4312,4321.共24个四位数.8.【解析】两不等式可化为:()()()()()212318!8!66!8!n n n n n n n ⎧-->⋅⋅-⎪⎨<⋅⎪--⎩①②∵n -1>0,∴①式可化为n (n -2)>3,即n 2-2n -3>0,∴n >3或n <-1(舍去).由②得:8!(6-n )!<6·8!(8-n )(7-n )·(6-n )!. ∴(8-n )(7-n )<6,即:n 2-15n +50<0, ∴5<n <10.由排列数的意义可知: n ≥3且n +2≤8,∴3≤n ≤6.综上,5<n ≤6.又n ∈N *,∴n =6.9.【解析】由题意可知,原有车票的种数是A 2n 种,现有车票的种数是A 2n +m 种,∴A 2n +m -A 2n =62,即(n +m )(n +m -1)-n (n -1)=62, ∴m (2n +m -1)=62=2×31,∵m <2n +m -1,∴⎩⎪⎨⎪⎧ m =22n +m -1=31,解得m =2,n =15,故原有15个车站,现有17个车站.。
计数原理(时间:50分钟,满分130分)姓名________________ 学号________________ 总分________________(1—14每小题5分)1.5位同学报名参加两个课外活动小组,每位同学限报其中的一个小组,则不同的报名方法共有( )A .10种B .20种C .25种D .32种2.甲、乙、丙3位同学选修课程,从4门课程中,甲选修2门,乙、丙各选修3门,则不同的选修方案共有( )A .36种B .48种C .96种D .192种3. 记者要为5名志愿者和他们帮助的2位老人拍照,要求排成一排,2位老人相邻但不排在两端,不同的排法共有( )A.1440种 B.960种 C.720种 D.480种4. 某城市的汽车牌照号码由2个英文字母后接4个数字组成,其中4个数字互不相同的牌照号码共有( )A.()2142610C A 个 B.242610A A 个 C.()2142610C 个D.242610A 个 5. 从5位同学中选派4位同学在星期五、星期六、星期日参加公益活动,每人一天,要求星期五有2人参加,星期六、星期日各有1人参加,则不同的选派方法共有( )(A)40种 (B) 60种(C) 100种 (D) 120种6.设1021001210(2)...x a a x a x a x -=++++,则220210139(...)(...)a a a a a a +++-+++的值为( ) A.0 B.-1 C.1 D.7.已知33()n x x+展开式中,各项系数的和与其各项二项式系数的和之比为64,则n 等于( ) A .4 B .5 C .6 D .78. 从不同号码的五双靴中任取4只,其中恰好有一双的取法种数为 ( )A.120B.240C.360D.72 9.61x x(-)展开式中的常数项为____________. 10. 在)5)(4)(3)(2)(1(-----x x x x x 的展开式中,含4x 的项的系数是____________.11.用二项式定理求1263+除以7的余数12. 从班委会5名成员中选出3名,分别担任班级学习委员、文娱委员与体育委员,其中甲、乙二人不能担任文娱委员,则不同的选法共有____________种。
选修2-3第一章计数原理同步练习(3)排列(一)【双基再现】1. 5名同学排成一排照相,不同的排法种数是( )A.1B.5C.60D.1202. 从5本不同的书中选两本送给2名同学,每人一本,共有( )种送法A.5B.10C.20D.603. 89×90×91×…×100可表示为( )A.10100AB.11100AC.12100AD.13100A4.若*∈N a ,且20<a ,则()a -27()()a a -⋅⋅⋅-3428等于( )A.827a A -B.a a A --2734C.734a A -D.834a A -5. 若232n n A A =,则n 的值是_________.6. 由数字0,1,2,3可组成________(用数字做答)没有重复数字的三位数.【变式活学】7. (教材1.2例1的变式)计算(1)49596105104A A A A -- (2)n n n n A A 24112+-+8. (教材1.2例2的变式)用一颗骰子连掷三次,投掷出的数字顺次排成一个三位数,此时,(1) 各位数字互不相同的三位数有多少个?(2) 可以排出多少个不同的数?【实践演练】9. 将8辆不通汽车停放在12个车库中,要求剩余的车库必须相邻在一起,共有多少种放法?10. 有三面不同的旗帜,取一面或多面纵列为信号,当三面全部挂出时,红色的必须悬挂在最上端,共能组成多少种信号?答案解析1.D 解析:是5个元素的全排列,有12055=A .2.C 解析:从5个元素中取出2个元素的排列:2025=A3.C4.D5.4 解析:由n(n-1)(n-2)=2n(n-1)可得.6.18 解析:先选百位有13A 种,再从剩下的3个元素中选2个进行排列有23A 种不同的排法,共有13A 1823=A 个不同的三位数.7.解:(1) !5!9!4!9!4!10!5!10444959610510--⨯=--A A A A !9!95!105!104-⨯⨯-⨯=2515105104-=-⨯-⨯= (2)由已知可得⎩⎨⎧+≤≤-42211n n n n 所以4311≤≤n 又因4,=∴∈*n N n80640!82887824112=⨯=+=+∴+-A A A A n n n n 名师点金:本题与原题相比,在算法上有所改变,不再是考查使用计算机,而是利用阶乘进行运算,练习排列数公式,同时也锻炼大家的整体运算能力.如(1)中分式处理的技巧.8.解(1)第一个骰子有6种不同的结果,第二个骰子与第一个的结果不同,有5种不同的结果;同理第三个骰子有4种不同的结果,共有6×5×4=120个不同的结果.(2)与(1)相比,后两个骰子都可以有6种不同的结果,共有21663=个不同的结果.名师点金:本题与原题相比,又多了一问,是乘法原理的问题,请大家以后在解决这类问题时,注意排列既是特殊的乘法原理,又与乘法原理不同之处是元素不能重复,且逐一减少.9.解:将车库编上号码依次为:1,2,…,12.,则4个车库相连有1,2,3,4;2,3,4,5;…;9,10,11,12共9种不同的结果,剩余的车库放8辆车任意排列有88A 种不同的排法,共有362880988=⨯A 中不同的放法. 10.解:分三类:第一类挂一面旗帜,有3种不同的挂法; 第二类挂两面旗帜,有623=A 种不同的挂法; 第三类挂三面旗帜,第一面已确定,有222=A 种不同的挂法.共有3+6+2=11种不同的挂法.。
选修2-3第一章计数原理同步练习(1)【双基再现】1.★三人踢毽子,互相传递,每人每次只能踢一下,由甲开始踢,经过4次传递后,毽子又被踢回甲,则不同的传递方式共有( )A.6种B.8种C.10种D.16种2.★从A 地到B 地,可乘汽车、火车、轮船三种交通工具,如果一天内汽车发3次,火车发4次,轮船发2次,那么一天内从A 地到B 地乘坐这三种交通工具的不同走法为( )A.1+1+=3B.3+4+2=9C.3×4×2=24D.以上都不对3.★若{}{}7,6,5,3,2,1∈∈y x ,则y x ⋅的不同值有( )A.2个B.6个C.9个D.3个4.★★()()214321b b a a a a +⋅+++()321c c c ++⋅展开后共有不同的项数为( )A.9B.12C.18D.245.★十字路口来往的车辆,如果不允许回头,共有_______种行车路线.6.★★某班新年联欢原定的5个节目已排成节目单,开演前又增加了两个新节目,如果将这2个节目插入原节目单中,那么不同的插法的种类为_______.【变式活学】7.★★(教材1.1例1的变式)如图1-1-1所示:A →O 有几种不同的走法?(不重复过一点)8.★★★ (教材1.1例1的变式) 用声母b,c 和韵母a,o,e,i,u 可组成多少个不同的读音?【实践演练】9.★★★有一项活动,需在3名老师,8名男同学和5名女同学中选人参加.(1)若只需一人参加,有多少种不同的选法?(2)若需老师、男同学、女同学各一人参加,有多少种不同的选法?(3)若需一名老师,一名同学参加,有多少种不同的选法?10.★★★★由数字1,2,3,4(1)可组成多少个三位数(2)可组成多少个没有重复数字的三位数(3)可组成多少个没有重复数字的三位数,且百位数字大于十位数字,十位数字大于个位数字.图1-1-1答案解析1.A解析:若甲先传给乙,则有:甲→乙→甲→乙→甲甲→乙→甲→丙→甲甲→乙→丙→乙→甲3种不同的传法,同理甲先传给丙,也有3种不同的传法,共有6种不同的传法.2.B3.C 解析:3×3=94.D 解析:4×2×3=245.12 解析:每个路口出来的车都有三种走法,共有3×4=12种6.42 解析:5个节目排好后,有6个空可插入第一个节目,共6种不同的插法,再插第二个节目时有7个空,共有6×7=42种.7. 解:分3类:第一类直接由A到O,有1种走法;第二类中间过一个点,有A→B→O和A→C→O 共2种不同的走法;第三类中间过俩个点,有A→B→C→O和A→C→B→O共2种不同的走法,由加法原理可得共有1+2+2=5种不同的走法.名师点金:本题与原题相比,条件有所改变,没有直接给出各类中的情况,需要进一步分析,并且每一类里又是分类的计数方法.其实,加法原理体现的就是分类讨论的思想方法.,8.解:与b组成的读音有:ba,bi,bo,bu,bai,bao,bie,bei,共8个;与c组成的读音有:ca,ci,ce,cu,cai,cao,cei,cui,cuo,cou共10个,由加法原理共有8+10=18个.名师点金:本题与原题相比,都考查分类加法计数原理,但本题须一一列出各类中的情况,没法直接使用乘法原理,这也是在现实问题中,基本原理体现的更重要的是解决问题的思想方法. 9.解:(1)需一人参加,有三类:第一类选老师,有3种不同的选法;第二类选男生,有8种不同的选法;第三类选女生,有5种不同的选法.共有3+8+5=16种不同的选法.(2)需老师、男同学、女同学各一人,则分3步, 第一步选老师,有3种不同的选法;第二步选男生,有8种不同的选法;第三步选女生,有5种不同的选法.共有3×8×5=120种不同的选法. (3)第一步选老师有3种不同的选法,第二步选学生有8+5=13种不同的选法,共有3×13=39种不同的选法.10. 解(1)由乘法原理有4×4×4=64种(2)有4×3×2=24种.(3)只需从4个数字中去掉一个,即可得到结果,有432,431,421,321共4种.。
选修2-3第一章计数原理同步练习(6)组合(二)【双基再现】1. 有11名学生,其中女生3名,男生8名,从中选出5名学生组成代表队,要求至少有1名女生参加,则不同的选派方法种数是( )A.406B.560C.462D.1542. 某学生要邀请10位同学中的6位参加一项活动,其中有2位同学不能同时参加,则邀请的方法有( )种A.84B.98C.112D.1403. 从正方体1111D C B A ABCD -的8个顶点中选取4个作为四面体的顶点,可得到的不同四面体的个数为( )A.1248-CB.848-CC.648-CD.448-C4 若28nn C C =,则=n ______. 5. 2名医生和4名护士被分配到2所学校为学生体检,每校分配1名医生和2名护士,不同的分配方法共有______种.6. 某餐厅供应客饭,每位顾客可以在餐厅提供的菜肴中任选2荤2素共4种不同的品种,现在餐厅准备了5种不同的荤菜,若要保证每位顾客有200种以上的不同选择,则餐厅至少还需准备不同的素菜品种_______种.【变式活学】7. (教材1.2例3的变式)从1,2,3,5,7这五个数字中任取2个,能组成多少个分数?多少个真分数?8. (教材1.2例4的变式)200件产品中有5件是次品,现从中任意抽取4件,按下列条件,各有多少种不同的抽法?(只要求列式)(1) 都不是次品(2) 至少有1件次品(3) 不都是次品【实践演练】9. 求证:312242322+=+⋅⋅⋅+++n n C C C C C10. 一个口袋内有4个不同的红球,6个不同的白球.(1)从中任取4个球,红球个数不少于白球个数的取法有多少种?(2)若取一个红球记2分,取一个白球记1分,从中任取5个球,使总分不少于7的取法答案解析1.A 解析:有406283338234813=++C C C C C C 种另解:58511C C -种. 2.D 解析:482261068025812C C C C C C C -=+140=3.A 解析:在正方体中, 6个面和6个对角面上的四个点不能构成四面体.4.10 解析:n=8+2=105.12 解析:分给甲学校一个医生和一个护士,有122412=C C 种不同的分法,剩下的分给乙学校.6.7 解析:200225>n C C ,解得n 最小取7 .7.解:组成分数,相当于从5个不同元素中取出2个元素的排列数有2025=A 个若组成真分数,则分子小于分母,顺序不能颠倒,故有1025=C 个.名师点金:本题与原题相比,改变了数学背景,但实质没有改变,这是排列与组合的根本区别,组合的元素之间不能改变顺序,或改变顺序后的结果不变;而排列正好与之相反,改变顺序后所得的结果是不同的.8.解:(1)从195各正品中取出4件的组合数,有:584095204195=C 种. (2)从200件产品中取出4件的所有取法有4200C 种,其中全是正品的取法有4195C 种不合题意,所以至少有一件次品的取法有4200C 62754304195=-C 种.(3) 从200件产品中取出4件的所有取法有4200C 种,其中全是次品的取法有45C 种不合题意,所以不都是次品的取法有64684945454200=-C C 种. 另解:不都是次品有四类:没有次品,有一件次品,有两件次品,有3件次品.共有++1531954195C C C64684945351195252195=+C C C C 种. 名师点金:本题与原题相比,在设问上又增加了一步,主要让大家理解现实意义下的各种问题所包含的情况,培养学生分类讨论的思想和“正难则反”的解题策略.9.解:根据组合数的性质:m n m n m n C C C 11+-=+2242322n C C C C +⋅⋅⋅+++∴2242333n C C C C +⋅⋅⋅+++=⋅⋅⋅=+⋅⋅⋅++22434n C C C3123+=+n n n C C C .10.解:(1)分三类:第一类有4个红球,则有10644=C C 种取法; 第二类有3个红球,则有241634=C C 种取法; 第三类有2个红球,则有902624=C C 种取法;各根据加法原理共有1+24+90=115种不同的取法.(2)若总分不少于7,则可以取4红1白,或3红2白,或2红3白,共3类,取法总数为+1644C C +2634C C18620615463624=⨯+⨯+=C C 种不同的取法.。
高中数学第一章计数原理知能基础测试新人教B版选修2-3时间120分钟,满分150分.一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.从黄瓜、白菜、油菜、扁豆4种蔬菜品种选出3种分别种在不同土质的三块土地上,其中黄瓜必须种植,不同的种植方法有( )A.24种B.18种C.12种D.6种[答案] B[解析]因为黄瓜必须种植,在余下的3种蔬菜品种中再选出两种,进行排列共有C23A33=18种.故选B.2.已知C7n+1-C7n=C8n(n∈N*),则n等于( )A.14 B.12C.13 D.15[答案] A[解析]因为C8n+C7n=C8n+1,所以C7n+1=C8n+1.∴7+8=n+1,∴n=14,故选A.3.某铁路所有车站共发行132种普通客票,则这段铁路共有车站数是( )A.8 B.12C.16 D.24[答案] B[解析]∵A2n=n(n-1)=132.∴n=12.故选B.4.(1+x)7的展开式中x2的系数是( )A.42 B.35C.28 D.21[答案] D[解析]展开式中第r+1项为T r+1=C r7x r,T3=C27x2,∴x2的系数为C27=21.5.一排9个座位坐了3个三口之家,若每家人坐在一起,则不同的坐法种数为( ) A.3×3! B.3×(3!)3C.(3!)4D.9![答案] C[解析]本题考查捆绑法排列问题.由于一家人坐在一起,可以将一家三口人看作一个整体,一家人坐法有3!种,三个家庭即(3!)3种,三个家庭又可全排列,因此共(3!)4种.注意排列中在一起可用捆绑法,即相邻问题.6.某校园有一椭圆型花坛,分成如图四块种花,现有4种不同颜色的花可供选择,要求每块地只能种一种颜色,且有公共边界的两块不能种同一种颜色,则不同的种植方法共有( )A.48种B.36种C.30种D.24种[答案] A[解析]由于相邻两块不能种同一种颜色,故至少应当用三种颜色,故分两类.第一类,用4色有A44种,第二类,用3色有4A33种,故共有A44+4A33=48种.7.若多项式x2+x10=a0+a1(x+1)+…+a9(x+1)9+a10(x+1)10,则a9=( )A.9 B.10C.-9 D.-10[答案] D[解析]x10的系数为a10,∴a10=1,x9的系数为a9+C910·a10,∴a9+10=0,∴a9=-10.故应选D.另解:∵[(x+1)-1]2+[(x+1)-1]10=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+…+a10(x+1)10,显然a9=C110(-1)=-10.8.(2015·黑龙江省龙东南四校高二期末)从小张、小赵、小李、小罗、小王五名志愿者中选派四人分别从事翻译、导游、礼仪、司机四项不同工作,若其中小张和小赵只能从事前两项工作,其余三人均能从事这四项工作,则不同的选派方案共有( ) A.48种B.36种C.18种D.12种[答案] B[解析] 分两种情况:(1)小张小赵去一人:C 12C 12A 33=24;(2)小张小赵都去:A 22A 23=12,故有36种,应选B.9.(2015·湖北理,3)已知(1+x )n的展开式中第4项与第8项的二项式系数相等,则奇数项的二项式系数和为( )A .212B .211C .210D .29[答案] D[解析] 由题意可得,二项式的展开式满足T r +1=C r n x r ,且有C 3n =C 7n ,因此n =10.令x =1,则(1+x )n =210,即展开式中所有项的二项式系数和为210;令x =-1,则(1+x )n=0,即展开式中奇数项的二项式系数与偶数项的二项式系数之差为0,因此奇数项的二项式系数和为12(210+0)=29.故本题正确答案为D.10.将标号为1,2,3,4,5,6的6张卡片放入3个不同的信封中,若每个信封放2张,其中标号为1,2的卡片放入同一信封,则不同的放法共有( )A .12种B .18种C .36种D .54种[答案] B[解析] 由题意不同的放法共有C 13C 24=18种.11.(2015·四川理,6)用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40 000大的偶数共有( )A .144个B .120个C .96个D .72个[答案] B[解析] 据题意,万位上只能排4、5.若万位上排4,则有2×A 34个;若万位上排5,则有3×A 34个.所以共有2×A 34+3×A 34=5×24=120个.选B.12.从正方体六个面的对角线中任取两条作为一对,其中所成的角为60°的共有( ) A .24对 B .30对 C .48对 D .60对[答案] C[解析] 解法1:先找出正方体一个面上的对角线与其余面对角线成60°角的对数,然后根据正方体六个面的特征计算总对数.如图,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,与面对角线AC 成60°角的面对角线有B 1C 、BC 1、C 1D 、CD 1、A 1D 、AD 1、A 1B 、AB 1共8条,同理与BD 成60°角的面对角线也有8条,因此一个面上的对角线与其相邻4个面的对角线,共组成16对,又正方体共有6个面,所有共有16×6=96对.因为每对都被计算了两次(例如计算与AC 成60°角时,有AD 1,计算与AD 1成60°角时有AC ,故AD 1与AC 这一对被计算了2次),因此共有12×96=48对.解法2:间接法.正方体的面对角线共有12条,从中任取2条有C 212种取法,其中相互平行的有6对,相互垂直的有12对,∴共有C 212-6-12=48对.二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分.将正确答案填在题中横线上) 13.(2015·上海理,8)在报名的3名男教师和6名女教师中,选取5人参加义务献血,要求男、女教师都有,则不同的选法有________种(用数值表示)[答案] 120[解析] 由题意得,去掉选5名教师情况即可:C 59-C 56=126-6=120.14.(2015·新课标Ⅱ,15)(a +x )(1+x )4的展开式中x 的奇数次幂项的系数之和为32,则a =________.[答案] 3[解析] 由已知得(1+x )4=1+4x +6x 2+4x 3+x 4,故(a +x )(1+x )4的展开式中x 的奇数次幂项分别为4ax,4ax 3,x,6x 3,x 5,其系数之和为4a +4a +1+6+1=32,解得a =3.15.有4位同学在同一天的上、下午参加“身高与体重”、“立定跳远”、“肺活量”、“握力”、“台阶”五个项目的测试,每位同学上、下午各测试一个项目,且不重复.若上午不测“握力”项目,下午不测“台阶”项目,其余项目上、下午都各测试一人,则不同的安排方式共有________种(用数字作答).[答案] 264[解析] 由条件上午不测“握力”,则4名同学测四个项目,有A 44;下午不测“台阶”但不能与上午所测项目重复,如“立定”、“肺活量”中一种有3×3=9,故A44(2+9)=264种.16.从0到9这10个数字中任取3个数字组成一个没有重复数字的三位数,能被3整除的数有________个.[答案]228[解析]一个数能被3整除的条件是它的各位上的数字之和能被3整除.根据这点,分为如下几数:(1)三位数各位上的数字是1,4,7或2,5,8这两种情况,这样的数有2A33=12(个).(2)三位数的各位上只含0,3,6,9中的一个,其他两位上的数则从(1,4,7)和(2,5,8)中各取1个,这样的数有C14C13C13A33=216(个),但要除去0在百位上的数,有C13C13A22=18(个),因而有216-18=198(个).(3)三位数的各位上的数字是0,3,6,9中的3个,但要去掉0在百位上的,这样应有3×3×2=18(个),综上所述,由0到9这10个数字所构成的无重复数字且能被3整除的3位数有12+198+18=228(个).三、解答题(本大题共6个小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本题满分12分)一个小组有10名同学,其中4名男生,6名女生,现从中选出3名代表,(1)其中至少有一名男生的选法有几种?(2)至多有1名男生的选法有几种?[解析](1)方法一:(直接法).第一类:3名代表中有1名男生,则选法种数为C14·C26=60(种);第二类:3名代表中有2名男生,则选法种数为C24·C16=36(种);第三类:3名代表中有3名男生,则选法种数为C34=4(种);故共有60+36+4=100(种).方法二:(间接法).从10名同学中选出3名同学的选法种数为C310种.其中不适合条件的有C36种.故共有C310-C36=100(种).(2)第一类:3名代表中有一名男生,则选法为C14C26=60(种);第二类:3名代表中无男生,则选法为C36=20(种);故共有60+20=80(种).18.(本题满分12分)从-1、0、1、2、3这5个数中选3个不同的数组成二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的系数.(1)开口向上的抛物线有多少条?(2)开口向上且不过原点的抛物线有多少条? [解析] (1)要使抛物线的开口向上,必须a >0, ∴C 13·A 24=36(条).(2)开口向上且不过原点的抛物线,必须a >0,c ≠0, ∴C 13·C 13·C 13=27(条).19.(本题满分12分)求(x -3x )9的展开式中的有理项. [解析] ∵T r +1=C r 9·(x 12)9-r ·(-x 13)r =(-1)r ·C r9·x 27-r 6,令27-r 6∈Z ,即4+3-r6∈Z ,且r ∈{0,1,2,…,9}. ∴r =3或r =9.当r =3时,27-r 6=4,T 4=(-1)3·C 39·x 4=-84x 4;当r =9时,27-r 6=3,T 10=(-1)9·C 99·x 3=-x 3.∴(x -3x )9的展开式中的有理项是:第4项,-84x 4和第10项,-x 3. 20.(本题满分12分)有4个不同的球,四个不同的盒子,把球全部放入盒内. (1)共有多少种放法?(2)恰有一个盒不放球,有多少种放法? (3)恰有一个盒内有2个球,有多少种放法?[解析] (1)一个球一个球地放到盒子里去,每只球都可有4种独立的放法,由分步乘法计数原理,放法共有44=256(种).(2)为保证“恰有一个盒子不放球”,先从四个盒子中任意拿出去1个,即将4个球分成2,1,1的三组,有C 24种分法;然后再从三个盒子中选一个放两个球,其余两个球,两个盒子,全排列即可.由分步乘法计算原理,共有放法:C 14·C 24·C 13·A 22=144(种).(3)“恰有一个盒内放2个球”,即另外三个盒子中恰有一个空盒.因此,“恰有一个盒子放2球”与“恰有一个盒子不放球”是一回事.故也有144种放法.21.(本题满分12分)(2015·北京高二质检)已知(3x 2+3x 2)n展开式中各项系数和比它的二项式系数和大992.(1)求展开式中二项式系数最大的项; (2)求展开式中系数最大的项.[解析] 令x =1得展开式各项系数和为(1+3)n =4n, 又展开式二项式系数和为C 0n +C 1n +…+C n n =2n, 由题意有4n -2n=992.即(2n )2-2n -992=0,(2n -32)(2n+31)=0, 所以n =5.(1)因为n =5,所以展开式共6项,其中二项式系数最大项为第三、四两项,它们是T 3=C 25(3x 2)3·(3x 2)2=90x 6.T 4=C 35(3x 2)2(3x 2)3=270x 223. (2)设展开式中第k +1项的系数最大.又T k +1=C k 5(3x 2)5-k ·(3x 2)k =C k 53k x 10+4k 3,得⎩⎪⎨⎪⎧C k 5·3k ≥C k -15·3k -1C k 5·3k ≥C k +15·3k +1⇒⎩⎪⎨⎪⎧3k ≥16-k 15-k ≥3k +1⇒72≤k ≤92. 又因为k ∈Z ,所以k =4,所以展开式中第5项系数最大.T 5=C 4534x263=405x 263. 22.(本题满分14分)已知(1+2x )n展开式中,某一项的系数恰好是它的前一项系数的2倍,且等于它后一项系数的56,试求该展开式中二项式系数最大的项.[解析] T r +1=C rn (2x )r=2r·C rn ·x x2,它的前一项的系数为2r -1·C r -1n , 它的后一项的系数为2r +1·C r +1n ,根据题意有⎩⎪⎨⎪⎧2r·C rn =2·2r -1·C r -1n ,2r ·C r n =56·2r +1·C r +1n ,⎩⎪⎨⎪⎧2r -1=n ,8r +3=5n ,∴⎩⎪⎨⎪⎧n =7,r =4.∴展开式中二项式系数最大的项为第4项和第5项.3 2,T5=C47(2x)4=560x2.T4=C37(2x)3=280x。
一、选择题1.甲、乙、丙三台机床是否需要维修相互之间没有影响.在一小时内甲、乙、丙三台机床需要维修的概率分别是0.1,0.2,0.4,则一小时内恰有一台机床需要维修的概率是( ) A .0.444B .0.008C .0.7D .0.2332.两个实习生每人加工一个零件.加工为一等品的概率分别为56和34,两个零件是否加工为一等品相互独立,则这两个零件中恰有一个一等品的概率为( ) A .12B .13C .512D .163.西大附中为了增强学生对传统文化的继承和发扬,组织了一场类似《诗词大会》的PK 赛,A 、B 两队各由4名选手组成,每局两队各派一名选手PK ,除第三局胜者得2分外,其余各胜者均得1分,每局的负者得0分.假设每局比赛A 队选手获胜的概率均为23,且各局比赛结果相互独立,比赛结束时A 队的得分高于B 队的得分的概率为( ) A .2027B .5281C .1627D .794.已知,a b 为实数,随机变量X ,Y 的分布列如下:若()(1)E Y P Y ==-,随机变量ξ满足XY ξ=,其中随机变量X ,Y 相互独立,则()E ξ取值范围的是( )A .3,14⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .1,018⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C .1,118⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .3,14⎡⎤⎢⎥⎣⎦5.将三枚质地均匀的骰子各掷一次,设事件A =“三个点数之和等于15”,B =“至少出现一个5点”,则概率()|P A B 等于( ) A .5108B .113C .17D .7106.从装有除颜色外完全相同的3个白球和m 个黑球的布袋中随机摸取一球,有放回的摸取5次,设摸得白球数为X ,已知()3E X =,则()(D X = )A .85B .65C .45D .257.体育课上定点投篮项目测试规则:每位同学有3次投篮机会,一旦投中,则停止投篮,视为合格,否则一直投3次为止.每次投中与否相互独立,某同学一次投篮投中的概率为p ,若该同学本次测试合格的概率为0.784,则p =( )A . 0.4B .0.6C .0.1D .0.28.据统计,连续熬夜48小时诱发心脏病的概率为0.055 ,连续熬夜72小时诱发心脏病的概率为0.19 . 现有一人已连续熬夜48小时未诱发心脏病,则他还能继续连续熬夜24小时不诱发心脏病的概率为( ) A .67B .335C .1135D .0.199.若随机变量X 的分布列为:已知随机变量Y aX b =+(,,0)a b R a ∈>,且()10,()4E Y D Y ==,则a 与b 的值为( ) A .10,3a b ==B .3,10a b ==C .5,6a b ==D .6,5a b ==10.甲、乙两名同学参加一项射击比赛游戏,其中任何一人每射击一次击中目标得2分,未击中目标得0分.若甲、乙两人射击的命中率分别为0.6和P ,且甲、乙两人各射击一次得分之和为2的概率为0.45.假设甲、乙两人射击互不影响,则P 值为( ) A .0.8B .0.75C .0.6D .0.2511.已知随机变量X 的分布列如表,其中a ,b ,c 为等差数列,若1()3E X =,则()D X 等于( )X 1- 0 1PabcA .49B .59C .13D .2312.小明的妈妈为小明煮了 5 个粽子,其中两个腊肉馅三个豆沙馅,小明随机取出两个,事件‘‘"A 取到的两个为同一种馅,事件‘‘"B =取到的两个都是豆沙馅,则()P B A =∣ ( )A .14B .34C .110D .310二、填空题13.甲、乙两人被随机分配到,,A B C 三个不同的岗位(一个人只能去一个工作岗位).记分配到A 岗位的人数为随机变量X ,则随机变量X 的数学期望()E X =_____. 14.一只青蛙从数轴的原点出发,当投下的硬币正面向上时,它沿数轴的正方向跳动两个单位;当投下的硬币反面向上时,它沿数轴的负方向跳动一个单位,若青蛙跳动4次停止,设停止时青蛙在数轴上对应的坐标为随机变量X ,则()E X =______. 15.在一个袋中放入四种不同颜色的球,每种颜色的球各两个,这些球除颜色外完全相同.现玩一种游戏:游戏参与者从袋中一次性随机抽取4个球,若抽出的4个球恰含两种颜色,获得2元奖金;若抽出的4个球恰含四种颜色,获得1元奖金;其他情况游戏参与者交费1元.设某人参加一次这种游戏所获得奖金为X ,则()E X =________. 16.测量某一目标的距离时,所产生的随机误差X 服从正态分布()220,10N ,如果独立测量3次,至少一次测量误差在()0,30内的概率是__________.附参考数据:()0.68P X μδμδ-<≤+=,()220.95P X μδμδ-<≤+=,()330.99P X μδμδ-<≤+=,20.1850.03=,30.1850.006=,20.8150.66=,30.8150.541=.17.设平面上的动点P(1,y)的纵坐标y 等可能地取-用ξ表示点P 到坐标原点的距离,则随机变量ξ的数学期望Eξ=_________18.已知随机变量X 服从正态分布()2,1N . 若()130.6826P X ≤≤=,则()3P X >等于______________.19.甲、乙两人投篮命中的概率分别为p,q,他们各投2次,若p=12,且甲比乙投中次数多的概率为736,则q 的值为____. 20.给出下列命题:①函数()π4cos 23f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的一个对称中心为5π,012⎛⎫- ⎪⎝⎭;②若命题:p “2,10x R x x ∃∈-->”,则命题p 的否定为:“2,10x R x x ∀∈--<”;③设随机变量~(,)B n p ξ,且()2,()1E D ξξ==,则(1)p ξ==14;④函数sin 2y x =的图象向左平移π4个单位长度,得到πsin 24y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象.其中正确命题的序号是_____________(把你认为正确的序号都填上).三、解答题21.已知一个袋子里有形状一样仅颜色不同的6个小球,其中白球2个,黑球4个.现从中随机取球,每次只取一球.()1若每次取球后都放回袋中,求事件“连续取球四次,至少取得两次白球”的概率;()2若每次取球后都不放回袋中,且规定取完所有白球或取球次数达到五次就终止游戏,记游戏结束时一共取球X 次,求随机变量X 的分布列与期望.22.某市教育部门规定,高中学生三年在校期间必须参加不少于80小时的社区服务.教育部门在全市随机抽取200位学生参加社区服务的数据,按时间段[)75,80,[)80,85,[)85,90,[)90,95,[]95,100(单位:小时)进行统计,其频率分布直方图如图所示.(1)求抽取的200位学生中,参加社区服务时间不少于90小时的学生人数,并估计从全市高中学生中任意选取一人,其参加社区服务时间不少于90小时的概率;(2)从全市高中学生(人数很多)中任意选取3位学生,记X 为3位学生中参加社区服务时间不少于90小时的人数.试求随机变量X 的分布列和数学期望EX .23.2019年以来,全国发生多起较大煤矿生产安全事故,事故给人民群众的财产和生命造成重大损失.尽管国务院安委办要求对事故责任人从严查处.但是有的煤矿企业领导人仍然不能够对安全生产引起足够重视.不久前,某煤矿发生瓦斯爆炸事故,作业区有若干矿工人员被困.若救援队从入口进入之后有1L ,2L 两条巷道通往作业区如下图所示,其中1L 巷道有1A ,2A ,3A 三个易堵塞点,且各易堵塞点被堵塞的概率都是12;2L 巷道有1B ,2B 两个易堵塞点,且1B ,2B 易堵塞点被堵塞的概率分别为14,35,不同易堵塞点被堵塞或不被堵塞互不影响.(1)求1L 巷道中的三个易堵塞点至少有两个被堵塞的概率;(2)若2L 巷道中两个易堵塞点被堵塞个数为X ,求X 的分布列及数学期望; (3)若1L 巷道中三个易堵塞点被堵塞的个数为Y ,求Y 的数学期望.24.在一次猜灯谜活动中,共有20道灯谜,两名同学独立竞猜,甲同学猜对了12个,乙同学猜对了8个,假设猜对每道灯谜都是等可能的,试求:(1)任选一道灯谜,恰有一个人猜对的概率;(2)任选一道灯谜,甲、乙都没有猜对的概率.25.甲,乙两人进行定点投篮活动,已知他们每投篮一次投中的概率分别是23和35,每次投篮相互独立互不影响.(Ⅰ)甲乙各投篮一次,记“至少有一人投中”为事件A,求事件A发生的概率;(Ⅱ)甲乙各投篮一次,记两人投中次数的和为X,求随机变量X的分布列及数学期望;(Ⅲ)甲投篮5次,投中次数为ξ,求ξ=2的概率和随机变量ξ的数学期望.26.超市为了防止转基因产品影响民众的身体健康,要求产品在进入超市前必须进行两轮转基因检测,只有两轮都合格才能销售,否则不能销售.已知某产品第一轮检测不合格的概率为14,第二轮检测不合格的概率为19,两轮检测是否合格相互没有影响.(1)求该产品不能销售的概率;(2)如果产品可以销售,则每件产品可获利50元;如果产品不能销售,则每件产品亏损60元.已知一箱中有产品4件,记一箱产品获利X元,求X的分布列,并求出均值()E X.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【分析】直接利用对立事件和独立事件的概率求解.【详解】因为在一小时内甲、乙、丙三台机床需要维修的概率分别是0.1,0.2,0.4,所以一小时内恰有一台机床需要维修的概率是:()()()()0.110.210.40.210.110.4p=⨯-⨯-+⨯-⨯-,()()0.410.210.10.444+⨯-⨯-=.故选:A【点睛】本题主要考查独立事件和对立事件的概率,属于中档题.2.B解析:B【分析】根据题意,分析可得,这两个零件中恰有一个一等品包含仅第一个实习生加工一等品与仅第二个实习生加工一等品两种互斥的事件,而两个零件是否加工为一等品相互独立,进而由互斥事件与独立事件的概率计算可得答案. 【详解】记两个零件中恰好有一个一等品的事件为A , 即仅第一个实习生加工一等品为事件1A , 仅第二个实习生加工一等品为事件2A 两种情况, 则()()()125113164643P A P A P A =+=⨯+⨯=, 故选:B . 【点睛】本题考查了相互独立事件同时发生的概率与互斥事件的概率加法公式,解题前,注意区分事件之间的相互关系,属于基础题.3.A解析:A 【分析】比赛结束时A 队的得分高于B 队的得分的情况有3种:A 全胜;A 三胜一负、A 第三局胜,另外三局一胜两负.利用独立重复试验的概率公式可求得所求事件的概率. 【详解】比赛结束时A 队的得分高于B 队的得分的情况有3种:A 全胜;A 三胜一负、A 第三局胜,另外三局一胜两负.所以,比赛结束时A 队的得分高于B 队的得分的概率为43232432212122033333327P C C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+⋅⋅+⋅⋅=⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 故选:A. 【点睛】本题考查概率的求解,考查独立重复试验概率的求解,考查计算能力,属于中等题.4.B解析:B 【分析】由()(1)E Y P Y ==-及1a b c ++=,可知13b a =-,2c a =;又因为0,,1a b c ≤≤,可求出103a ≤≤;由题意知1()6E a ξ=-,从而可求出()E ξ取值范围.【详解】解:由()(1)E Y P Y ==-知,a c a -+= ,即2c a = ,又1a b c ++= ,所以13b a =-;因为0,,1a b c ≤≤ ,所以0131021a a ≤-≤⎧⎨≤≤⎩ ,解得103a ≤≤.又()1110366E X =-++=- ,且X ,Y 相互独立,XY ξ=,所以()()()11(),0618E E XY E X E Y a ξ⎡⎤===-∈-⎢⎥⎣⎦. 故选:B. 【点睛】本题考查了数学期望,考查了分布列的性质,考查了推理能力和计算能力.本题的关键是由条件求出a 的取值范围.5.B解析:B 【分析】根据条件概率的计算公式即可得出答案. 【详解】3311166617()216A P AB C C C +==,11155561116691()1216C C C P B C C C =-= ()()()72161|2169113P AB P A B P B ∴==⨯= 故选:B 【点睛】本题主要考查了利用条件概率计算公式计算概率,属于中档题.6.B解析:B 【分析】由题意知,3~(5,)3X B m +,由3533EX m =⨯=+,知3~(5,)5X B ,由此能求出()D X .【详解】由题意知,3~(5,)3X B m +, 3533EX m ∴=⨯=+,解得2m =, 3~(5,)5X B ∴,336()5(1)555D X ∴=⨯⨯-=.故选:B . 【点睛】本题考查离散型随机变量的方差的求法,解题时要认真审题,仔细解答,注意二项分布的灵活运用.7.A解析:A 【解析】 【分析】根据合格的情况列方程:()()2110.784p p p p p +-+-=,解方程求出结果. 【详解】由题意可得:()()2110.784p p p p p +-+-= 整理可得:()()22212330.784p p p p p pp -+-+=-+=解得:0.4p = 本题正确选项:A 【点睛】本题考查概率的求法,考查对立事件概率计算公式、相互独立事件概率乘法公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.8.A解析:A 【解析】分析:首先设出题中的事件,然后由题意结合条件概率公式整理计算即可求得最终结果. 详解:设事件A 为48h 发病,事件B 为72h 发病, 由题意可知:()()0.055,0.19P A P B ==, 则()()0.945,0.81P A P B ==, 由条件概率公式可得:()()()()()0.816|0.9457P AB P B P B A P A P A ====. 本题选择A 选项.点睛:本题主要考查条件概率公式及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.9.C解析:C 【解析】 分析:详解:由随机变量X 的分布列可知,m 10.20.8=-=, ∴()00.210.80.8E X =⨯+⨯=,()10.20.80.16D X =⨯⨯=,∴()()()()2b 10?4E Y aE X D Y a D X =+===, ∴20.8a b 10? 0.164a +==, ∴5,6a b == 故选C点睛:本题考查了随机变量的数学期望及其方差,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.10.B解析:B 【解析】分析:由题意知甲、乙两人射击互不影响,则本题是一个相互独立事件同时发生的概率,根据题意可设“甲射击一次,击中目标”为事件A ,“乙射击一次,击中目标”为事件B ,由相互独立事件的概率公式可得,可得关于p 的方程,解方程即可得答案. 详解:设“甲射击一次,击中目标”为事件A ,“乙射击一次,击中目标”为事件B , 则“甲射击一次,未击中目标”为事件A ,“乙射击一次,未击中目标”为事件B , 则P (A )=35,P (A )=1﹣35=25,P (B )=P ,P (B )=1﹣P , 依题意得:35×(1﹣p )+25×p=920, 解可得,p=34, 故选:B .点睛:求相互独立事件同时发生的概率的方法主要有 ①利用相互独立事件的概率乘法公式直接求解.②正面计算较繁或难以入手时,可从其对立事件入手计算.11.B解析:B 【详解】∵a ,b ,c 为等差数列,∴2b a c =+,∵1a b c ++=,1113E a c c a ξ=-⨯+⨯=-=,解得16a =,13b =,12c =,∴22215()()39DX E X EX a c ⎛⎫=-=+-= ⎪⎝⎭,故选B . 12.B解析:B 【详解】由题意,P (A )=222310C C +=410,P (AB )=2310C =310, ∴P (B|A )=()AB A)P P (=34,故选B .二、填空题13.【分析】由题意得出的可能取值以及相应的概率再计算数学期望即可【详解】由题意可得的可能取值有012则数学期望故答案为:【点睛】本题主要考查了求离散型随机变量的数学期望属于中档题解析:23【分析】由题意得出X 的可能取值以及相应的概率,再计算数学期望即可. 【详解】由题意可得X 的可能取值有0,1,2224(0)339P X ⨯===⨯,122411(1),(2)339339C P X P X ⨯======⨯⨯则数学期望4()09E X =⨯41212993+⨯+⨯=. 故答案为:23【点睛】本题主要考查了求离散型随机变量的数学期望,属于中档题.14.2【分析】列举出所有的可能出现的情况硬币4次都反面向上则青蛙停止时坐标为硬币3次反面向上而1次正面向上硬币2次反面向上而2次正面向上硬币1次反面向上而3次正面向上硬币4次都正面向上做出对应的坐标和概解析:2 【分析】列举出所有的可能出现的情况,硬币4次都反面向上,则青蛙停止时坐标为14x =-,硬币3次反面向上而1次正面向上,硬币2次反面向上而2次正面向上,硬币1次反面向上而3次正面向上,硬币4次都正面向上,做出对应的坐标和概率,算出期望. 【详解】所有可能出现的情况分别为硬币4次都反面向上,则青蛙停止时坐标为14x =-,此时概率1116p =; 硬币3次反面向上而1次正面向上,则青蛙停止时坐标为21x =-,此时概率33241141=22164p C ⎛⎫=⨯⨯= ⎪⎝⎭;硬币2次反面向上而2次正面向上,则青蛙停止时坐标为32x =,此时概率222341163=22168p C ⎛⎫⎛⎫=⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭硬币1次反面向上而3次正面向上,则青蛙停止时坐标为45x =,此时概率341141141=22164p C ⎛⎫⎛⎫=⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;硬币4次都正面向上,则青蛙停止时坐标为58x =,此时标率405411216p C ⎛⎫=⨯= ⎪⎝⎭.1122334455()2E X x p x p x p x p x p ∴=++++=故答案为:2 【点睛】本题考查离散型随机变量的分布列和期望,考查学生分析问题的能力和计算求解能力,难度一般.15.【分析】首先根据题意判断出的可取值有并利用概率公式求得对应的概率最后利用离散型随机变量的期望公式求得结果【详解】由已知1又所以故答案为:【点睛】该题考查的是有关离散型随机变量的期望的求解问题涉及到的 解析:27-【分析】首先根据题意,判断出X 的可取值有2,1,1-,并利用概率公式求得对应的概率,最后利用离散型随机变量的期望公式求得结果. 【详解】由已知2X =,1,1-, 又()22242486(2)70C CP X C ===,()441424816(1)70C C P X C ===,()22114224848(1)70C C CP X C =-==,所以12164827070707EX =+-=-, 故答案为:27-. 【点睛】该题考查的是有关离散型随机变量的期望的求解问题,涉及到的知识点有古典概型概率公式,离散型随机变量的期望公式,属于简单题目.16.994【分析】根据正态分布的性质求出在一次测量中误差在内的概率再求出测量3次每次测量误差均不在内的概率根据对立事件的性质可得结果【详解】由题意可知在一次测量中误差在内满足其概率为测量3次每次测量误差解析:994【分析】根据正态分布的性质求出在一次测量中误差在()0,30内的概率,再求出测量3次,每次测量误差均不在()0,30内的概率,根据对立事件的性质可得结果. 【详解】由题意可知在一次测量中误差在()0,30内满足2X μδμδ-<<+, 其概率为()()()111220.950.680.815222p p X p X μδμδμδμδ=-<≤++-<≤+=⨯+=, 测量3次,每次测量误差均不在()0,30内的概率为:()3310.8150.1850.006-==,∴独立测量3次,至少一次测量误差在()0,30内的概率是10.0060.994-=, 故答案为:0.994. 【点睛】本题主要考查正态分布概率的求法,n 次独立重复试验的模型,利用对立事件解决问题是解题的关键,属于中档题.17.【解析】由题意随机变量ξ的的值分别为321则随机变量ξ的分布列为:所以随机变量ξ的数学期望Eξ=点睛:数学期望是离散型随机变量中重要的数学概念反映随机变量取值的平均水平求解离散型随机变量的分布列数学 解析:115【解析】由题意,随机变量ξ的的值分别为3,2,1,则随机变量ξ的分布列为:所以随机变量ξ的数学期望Eξ=122111235555⨯+⨯+⨯=. 点睛:数学期望是离散型随机变量中重要的数学概念,反映随机变量取值的平均水平.求解离散型随机变量的分布列、数学期望时,首先要分清事件的构成与性质,确定离散型随机变量的所有取值,然后根据概率类型选择公式,计算每个变量取每个值的概率,列出对应的分布列,最后求出数学期望.18.【解析】试题分析:因为随机变量服从正态分布所以因为所以考点:正态分布解析:0.1587【解析】试题分析:因为随机变量X 服从正态分布()2,1N ,所以()()31P X >=P X <,因为()()()11331P X <+P ≤X ≤+P X >=,所以()()1310.68260.15872P X >=-=. 考点:正态分布.19.【分析】由题意根据甲比乙投中次数多的可能情形有:甲投中1次乙投中0次;甲投中2次乙投中1次或0次再由概率的加法公式即可列出方程求解答案【详解】甲比乙投中次数多的可能情形有:甲投中1次乙投中0次;甲投解析:23【分析】由题意,根据甲比乙投中次数多的可能情形有:甲投中1次,乙投中0次;甲投中2次,乙投中1次或0次,再由概率的加法公式,即可列出方程,求解答案. 【详解】甲比乙投中次数多的可能情形有:甲投中1次,乙投中0次;甲投中2次,乙投中1次或0次.由题意得p(1-p)·(1-q)2+p 2[(1-q)2+q(1-q)]=,解得q=或q=(舍). 【点睛】本题主要考查了相互独立事件的概率的计算,其中认真审题,根据甲比乙投中次数多的可能情形:甲投中1次,乙投中0次;甲投中2次,乙投中1次或0次,再根据概率的加法公式求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.20.①③【分析】求出判断①利用存在量词命题否定形式判断②二项分布的期望与方差判断③;三角函数图象变换判断④【详解】解:①函数的一个对称中心为故①正确;②若命题:则命题的否定为:;所以②不正确;③设随机变解析:①③ 【分析】 求出5()012f π-=判断①,利用存在量词命题否定形式判断②,二项分布的期望与方差判断③;三角函数图象变换判断④. 【详解】 解:①5()4cos()0122f ππ-=-=, ∴函数()4cos(2)3f x x π=+的一个对称中心为5(,0)12π-,故①正确;②若命题p :“x R ∃∈,210x x -->”,则命题p 的否定为:“x R ∀∈,210x x --”;所以②不正确;③设随机变量~(,)B n p ξ,且()2E ξ=,()1D ξ=,可得2np =,(1)1np p -=,可得12p =,4n =则43111(1)12412p C ξ⎛⎫==-⋅= ⎪⎝⎭;所以③正确;④函数sin 2y x =的图象向左平移4π个单位长度,得到sin 2()4y x π=+,不是sin(2)4y x π=+的图象,所以④不正确;故答案为:①③. 【点睛】本题考查命题的真假判断与应用,考查sin()y A x ωϕ=+型函数的图象和性质,命题的否定,期望与方差的求法,属于中档题.三、解答题21.(1);(2)随机变量X 的分布列见解析,期望为133. 【分析】(1)可从正面计算取得两次、三次、四次白球的概率和,也可以用1减去取得一次、两次白球的概率,而四次取球中每次是否取得白球相互独立,只需用组合数即可得到相应概率;(2)注意取出的球不放回,因此最多取5次白球就会被取完,故X =2,3,4,5,分别计算对应的概率,写出分布列,进而可求出期望. 【详解】(1)记随机变量ξ表示连续取球四次,取得白球的次数,则ξ~B (4,13) 则P (ξ>1)=1-P (ξ=0)-P (ξ=1)=1-00411344121211()()()()333327C C -=(2)随机变量X 的取值分别为2,3,4,5∴P (X =2)=2226115C C =,P (X =3)=11242612415C C C ⨯= P (X =4)=1224361135C C C ⨯=,P (X =5)=134244446635C C C C C += ∴随机变量X 的分布列为 X 2345P115 215 15 35∴随机变量X 的期望为:1313()23451515553E X =⨯+⨯+⨯+⨯= 考点:古典概型,相互独立事件,随机变量的分布列与期望 22.(1)25;(2)分布列见解析,65(1)由频率分布直方图可求出抽取的200位学生中,参加社区服务时间不少于90小时的学生人数为80人,再根据古典概型概率公式可得结果; (2)由已知得随机变量X 的可能取值为0,1,2,3,X ~B (3,25),由此能求出随机变量X 的分布列和数学期望EX . 【详解】 (1)根据题意,参加社区服务在时间段[)90,95的学生人数为2000.06560⨯⨯=人; 参加社区服务在时间段[)95,100的学生人数为2000.02520⨯⨯=人;∴抽取的200位学生中,参加社区服务时间不少于90小时的学生人数为80人. ∴从全市高中学生中任意选取一人,其参加社区服务时间不少于90小时的概率为8022005P ==. (2)由(1)可知,从全市高中学生中任意选取1人,其参加社区服务时间不少于90小时的概率为25,X ~B (3,25),由已知得,随机变量X 的可能取值为0,1,2,3, 则()03032327055125P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()12132354155125P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, ()21232336255125P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()333238355125P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 随机变量X 的分布列为:∴()2754368601231251251251255E X =⨯+⨯+⨯+⨯=. 【点睛】本题考查古典概型概率的求法,考查离散型随机变量二项分布的分布列和数学期望,属于中档题. 23.(1)12;(2)分布列见解析;期望为1720;(3)32. 【分析】(1)根据独立事件的概率公式计算,至少有两个被堵塞含两个被堵塞和三个被堵塞两种情形,分别计算相加可得;(2)X 的所有可能取值为0,1,2.,分别计算其概率得分布列,由期望公式得期望; (3)Y 的所有可能取值为0,1,2,3,计算出各概率,然后由期望公式计算期望.解:(1)据题设知,所求概率213233311112222p C C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭12=. (2)X 的所有可能取值为0,1,2.133(0)114510P X ⎛⎫⎛⎫==-⨯-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,131311(1)11454520P X ⎛⎫⎛⎫==⨯-+-⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,133(2)4520P X ==⨯=, 所以随机变量X 的分布列为所以()01210202020E X =⨯+⨯+⨯=. (3)Y 的所有可能取值为0,1,2,3.303111(0)228P Y C ⎛⎫⎛⎫==⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,213113(1)228P Y C ⎛⎫==⨯⨯= ⎪⎝⎭,223113(2)228P Y C ⎛⎫==⨯⨯= ⎪⎝⎭,333111(3)228P Y C ⎛⎫⎛⎫==⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以13313()012388882E Y =⨯+⨯+⨯+⨯=. 【点睛】本题考查相互独立事件的概率公式,考查随机变量的概率分布列数学期望,考查了学生的数据处理能力,运算求解能力,属于中档题. 24.(1)1325.(2)625【分析】(1)设事件A 表示“甲猜对”,事件B 表示“乙猜对”,求出()p A ,()p B ,任选一道灯谜,恰有一个人猜对的概率为:()()()()()P AB AB P A P B P A P B +=+,由此能求出结果.(2)任选一道灯谜,甲、乙都没有猜对的概率为()()()P AB P A P B =,由此能求出结果. 【详解】(1)设事件A 表示“甲猜对”,事件B 表示“乙猜对”, 则P (A )123205==,P (B )82205==, ∴任选一道灯谜,恰有一个人猜对的概率为: P (A B AB +)=P (A )P (B )+P (A )P (B )32155⎛⎫=⨯-+ ⎪⎝⎭(135)213525⨯=.(2)任选一道灯谜,甲、乙都没有猜对的概率为: P (AB )=P (A )P (B )=(135)(125-)625=【点睛】本题考查概率的求法,考查相互独立事件概率乘法公式和互斥事件概率加法公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题. 25.(Ⅰ)1315;(Ⅱ)分布列见解析,1915;(Ⅲ)40243,103. 【分析】(Ⅰ)先求出甲乙两人都未投中的概率,再根据对立事件的概率进行计算即可; (Ⅱ)随机变量X 的可能取值为0,1,2,然后根据相互独立事件的概率逐一求出每个X 的取值,求得相应的概率,得出分布列,进而求出数学期望; (Ⅲ)随机变量2(5,)3B ξ,根据二项分布的性质求概率和数学期望即可.【详解】(Ⅰ)设甲投中为事件B ,乙投中为事件C ,则()()1235P B P C ==,, 所以()()()1213113515P A P B P C =-=-⨯=. (Ⅱ)随机变量X 的可能取值为0,1,2, 则122(0)3515P X ==⨯=, 22137(1)353515P X ==⨯+⨯=,232(2)355P X ==⨯=, 所以随机变量X 的分布列为所以数学期望()0121515515E X =⨯+⨯+⨯=. (Ⅲ)甲投篮5次,投中次数为ξ,可得随机变量2(5,)3B ξ,所以22352140()()33(243)2C P ξ==⋅⋅=, 所以随机变量ξ数学期望()210533E ξ=⨯=. 【点睛】本题考查独立事件的概率、相互独立事件的概率、离散型随机变量的分布列与数学期望,以及二项分布的数学期望计算,考查学生灵活运用知识的能力和运算能力. 26.(1)13;(2)分布列见解析,1533.【分析】(1)记“该产品不能销售”为事件A ,则1()1(191)(1)4P A =--⨯-,计算得到答案. (2)X 的取值为-240,-130,-20,90,200,计算概率得到分布列,计算均值得到答案. 【详解】(1)记“该产品不能销售”为事件A ,则11()1(1)(1)4193P A =--⨯-=, 所以该产品不能销售的概率为13. (2)依据题意的,X 的取值为-240,-130,-20,90,200,411(240)()381P X =-== ; 134128(130)()3381P X C =-==; 22241224(20)()()3381P X C =-== ;31341232(90)()()3381P X C ===;4216(200)()381P X ===.所以X 的分布列为:1()24013020902005381818181813E X =-⨯-⨯-⨯+⨯+⨯=. 【点睛】本题考查了概率的计算,分布列,均值,意在考查学生的计算能力和应用能力.。
选修2-3第一章计数原理同步练习(5)组合(一)【双基再现】1. 从10个不同的数中任取2个数,求其(1)和、(2)差、(3)积、(4)商,这四个问题中属于组合的有( )A.(1)(2)B.(1)(3)C.(2)(4)D.(1)(2)(3)(4)2. 甲、乙、丙三地之间有直达的火车,相互之间的距离均不相等,且无通票,问车票票价的种数是( )A.1B.2C.3D.63. 平面上有5个点,其中任何3个点都不共线,那么可以连成的三角形的个数是( )A.3B.5C.10D.204. 2515C C +的值为______.5. 从长度分别为1,2,3,4的四条线段中任取三条的不同取法共有n 种,在这些取法中,以取出的三条线段为边可组成三角形的个数为m,则.______=nm 6. 今有5分、2角、5角和1元人民币各一张,最多可以组成_______种不同的币值.【变式活学】7. (教材1.2例1的变式)解方程:5516162--=x x x C C8. (教材1.2例2的变式)有10名教师,其中男教师6名,女教师4名(1) 现要从中选2人去参加会议,有多少种不同的选法?(2) 现要从中选出男、女教师各两名去参加会议,有多少种不同的选法?【实践演练】9. 写出从a,b,c,d,e 中取出2个元素的所有排列和组合.10. 5个身高均不相同的学生排成一排合影留念,高个子站中间,从中间到左边和从中间到右边一个比一个矮,则这样的排法共有多少种?答案解析1.B2.C 解析:因车票的价格只与距离有关,无需考虑两车站的顺序,故有323=C 种不同的价格.3.C 解析:有1035=C 个4.15 解析1524552515=⨯+=+C C . 5.41 解析:所有取法有434=C 种,其中只有2,3,4能构成三角形的三边,故有41=n m . 6.15 解析:可任意选取其中的一张或多张组成,有15146444342414=+++=+++C C C C 种不同的币值.7.解:由已知可得552-=-x x x 或16552=-+-x x x ,解得x=1或x=5,或x=-7,或x=3.当x=1时,有0552=-=-x x x 符合题意,同理可验证x=3与x=5也成立,当x=-7时,5x-5=-40显然不符合组合数公式,所以方程的解集为{1,3,5}名师点金:本题与原题相比,从算法上有所改变,考查的是组合数的运算性质及组合数中个字母的含义,则在以后的好多运算中经常用到,大家要熟练掌握.8.解:(1)相当于从10个元素中选出2个元素的组合数,有45210=C 个.(2)选两名男教师有1526=C 种不同的选法,选两名女教师有624=C 种不同的选法,,共有15×6=90种不同的选法. 名师点金:本题与原题相比,条件和结论都有所改变,但从本质上没有改变,都是组合问题与乘法原理的综合应用,解决这类问题时,要注意以下两点:(1)看是分类还是分步;(2)看选取的元素有无顺序.9.解:排列有:ab,ac,ad,ae,ba,bc,bd,be,ca,cb,cd,ce,da,db,dc,de,ea,eb,ec,ed 共20个不同的排列.组合有:ab,ac,ad,ae,bc,bd,be,cd,ce,de 共10个不同的排列.10.解:由已知可知,最高的站在中间,左边两个人只要选出,左右两边的站法就已固定,所以有624=C 种不同的站法.。
高中数学选修2-3计数原理练习
一、选择题:
1、某同学逛书店,发现三本喜欢的书,决定至少买其中一本,则购买方案有( ) A.3种 B.6种 C.7种 D.9
2、某公共汽车上有10名乘客,沿途有5个车站,乘客下车的可能方式有( )
A. 50种
B.105种
C. 510
种 D.以上都不对
3、某高校从8名优秀毕业生中选出5名支援西部建设,其中甲必须当选的种数是( ) A 35 B 56 C 21 D 36
4、假设200件产品中有3件次品,现在从中任取5件,其中至少有2件次品的抽法有( ) A .3
19823C C 种
B .(2
19733319723C C C C +)种
C .)C -(C 4
1975200种 D .)C C C (4197135200-种
5、4·5·6·7·…·(n-1)·n等于( )
A.4-n n A
B.3
-n n A
C.n!-4!
D.
!
4!
n 6、已知x ,y ∈N ,且x n C =y
n C ,则x 、y 的关系是( )
A.x =y
B.y =n -x
C.x =y 或x +y =n
D.x ≥y 7、下面是高考第一批录取的一份志愿表:
现有4所重点院校,每所院校有3 个专业是你较为满意的选择,如果表格填满且规定学校没有重复,同一学校的专业也没有重复的话,你将有不同的填写方法的种数是( )
A .32
33)(4A ⋅ B .32
33)(4C ⋅ C .32
33
4)(C A ⋅ D .32
33
4)(A A ⋅
8、从6位男学生和3位女学生中选出4名代表,代表中必须有女学生,则不同的选法有( ) A .168 B .45 C .60 D .111
9、氨基酸的排列顺序是决定蛋白质多样性的原因之一,某肽链由7种不同的氨基酸构成,
若只改变其中3种氨基酸的位置,其他4种不变,则不同的改变方法共有 ( ) A .210种 B .126种 C .70种 D .35种 10、电话号码盘上有10个号码,采用八位号码制比采用七位号码制可多装机的门数是( ) A .87
1010A A -
B .
C 108-C 107
C .781010-
D .88108
C A
11、从5位男教师和4位女教师中选出3位教师,派到3个班担任班主任(每班1位班主任), 要求这3位班主任中男、女教师都要有,则不同的选派方案共( )种 A .210种
B .420种
C .630种
D .840
12、从图中的12个点中任取3个点作为一组,其中可
构成三角形的组数是()
A.208 B.204
C.200 D.196
二、填空题
13、从6名男生和4名女生中,选出3名代表,要求至少包含1名女生,则不同的选法有种。
14、某运输公司有7个车队,每个车队的车都多于4辆且型号相同,要从这7个车队中抽出10辆车组成一个运输车队,每个队至少抽1辆车,则不同的抽法有_______________种。
15、平面内有8个点,其中有4个点共线,其他无任何三点共线,
(1)过任意两点作直线有____________条。
(2)能确定____________________条射线。
(3)能确定_____________条不同的线段。
15、从3位老师和8位学生中,选派1位老师和2位学生一起参加某项活动,不同的选派方法的种数是_______________。
(用数字作答)
16、8名世界网球顶级选手在上海大师赛上分成两组,每组各4人,分别进行单循环赛,每组决出前两名,再由每组的第一名与另外一组的第二名进行淘汰赛,获胜者角逐冠亚军,败者角逐第三,第四名,则该大师赛共有____ 场比赛.
17、从1,3,5,7中任取2个数字,从0,2,4,6,8中任取2个数字,组成没有重复数
字的四位数,其中能被5整除的四位数共有个.(用数字作答)
18、有四位学生参加三项不同的竞赛,
(1)每位学生必须参加一项竞赛,则有种不同的参赛方法;
(2)每项竞赛只许有一位学生参加,则有种不同的参赛方法;
(3)每位学生最多参加一项竞赛,每项竞赛只许有一位学生参加,则有种不同的参赛方法。
三、解答题:
19、有三个袋子,其中一个袋子装有红色小球20个,每个球上标有1至20中的一个号码.一个袋子装有白色小球15个,每个球上标有1至15中的一个号码,第三个袋子装有黄色小球8个,每个球上标有1至8中的一个号码.
(1)从袋子里任取一个小球,有多少种不同的取法?
(2)从袋子里任取红、白、黄色球各一个,有多少种不同的取法?
20、要从12人中选出5人去参加一项活动,按下列要求,有多少种不同选法?
(1)A、B、C三人必须入选
.
(2)A、B、C三人不能入选
.
(3)A、B、C三人只有一人入选.
(4)A、B、C三人至少一人入选.
(5)A、B、C三人至多二人入选.
选修2-3计数原理练习(2)
1
、10()x 的展开式中
64x y 项的系数是( )
(A) 840
(B) 840-
(C) 210
(D) 210-
2、设n 为自然数,则0C n 2n
-1
C n 2
n-1
+…+(-1)k
k n C 2
n-k
+…+(-1)n
n n C 等于
( ) A.2n
B.0
C.-1
D.1
3、(a +b )n
二项展开式中与第r 项系数相同的项是( ) A.第n -r 项 B.第n -r
-1 C.第n -r +1项 D.第n -r +2项
4、在恒等式(1+x )n =1+a 1x+a 2x 2+…+a n x n
中,如果2a 4=3a 3,那么n 的值为( ) A 7 B 9 C 11 D 7或9
5、已知(1—2x )7=a 0+a 1x+a 2x 2+…+a 7x 7
,则a 1+a 2+…+a 7=( ) A —2 B 0 C 1 D —1
6、(1-x )6
展开式中x 的奇次项系数和为( )
A.32
B.-32
C.0
D.-64
7、从6人中选出4人分别到巴黎、伦敦、悉尼、莫斯科四个城市游览,要求每个城市有一人游览,每人只游览一个城市,且这6人中甲、乙两人不去巴黎游览,则不同的选择方案共有 ( )
A .300种
B .240种
C .144种
D .96种
8、(1-x )+(1-x )2+…+(1-x)10的展开式中x 2
的系数是
9、(1-a 3)(1+a )10的展开式中,a 5
的系数是______________。
10、设(2-3x )100
=a0+a1x+a2x2
+…+a100x100
,则(a 0+a 2+a 4+…+a 100)2
-(a1
+a3+a5+…+a99)2
的值是 .
11、(1-x )9
展开式中,系数最小的项是 ,系数最大的项是 . 12、二项式15)1(a
a -
的展开式中的常数项是_______________。
13、若n x
x x )1(3
+
的展开式中的常数项为84,则n=
14、设*
∈N n ,则=++++-1
2321666n n n n n n C C C C 。
15、在图中共有 个矩形. 16、如图,一个地区分为5个行政区域, 现给地图着色,要求相邻区域不得 使用同一颜色,现有4种颜色可 供选择,则不同的着色方法共有 种.(以数字作答)
17.某餐厅供应客饭,每位顾客可以在餐厅提供的菜肴中任选2荤2素共4种不同的品种,
现在餐厅准备了 5种不同的荤菜,若要保证每位顾客有200种以上的不同选择,则餐厅至少还需准备不同的素菜品种多少种?
18.4位学生与2位教师并坐合影留念,针对下列各种坐法,试问:各有多少种不同的坐法?
(1)教师必须坐在中间;
(2)教师不能坐在两端,但要坐在一起; (3)教师不能坐在两端,且不能相邻.
19、求二项式(2x
x 1
)6
的展开式的第六项的二项式系数和第六项的系数。
20.一些棋手进行单循环制的围棋比赛,即每个棋手均要与其它棋手各赛一场,现有两名棋
手各比赛3场后退出了比赛,且这两名棋手之间未进行比赛,最后比赛共进行了72场,问一开始共有多少人参加比赛?
[参考答案]
C,C,A,B,B,C,D,D,A,C,B,C(B),
13,100.14,84.15,23、50、28.16,16。
17,300。
18,81、64,24。
19,43、2400.20,36、126、378、666、756.
A,D,D,B,A,B,B
8,165.9,207.10,1.11,第6项、第5项。
12,3003。
13,9。
14,(7n-1)/6 15,30。
16,72。
17,至少7种。
18,48、144、144。
19,6,-12。
20,14。