2020-2021学年高三数学《概率与统计》高考大题规范练6
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【高中数学】2021高考数学概率和统计题型训练(含答案)1高考数学概率和统计题型训练真题及答案为了了解下属部门对员工的服务情况,某企业随机采访了50名员工。
根据部门50名员工的得分,绘制频率分布直方图(如图所示),其中样本数据的分组范围为:[40,50],[50,60],…,[80,90],[90100](1)求频率分布直方图中a的值;(2)估计企业员工在该部门得分不低于80分的概率;(3)从评分在[40,60)的受访职工中,随机抽取2人,求此2人的评分都在[40,50)的概率.标准答案(1)因为(0.004+a+0.018+0.022×2+0.028)×10=1,所以a=0.006.2分(2)根据给出的频度分布直方图,50名被调查员工得分不低于80分的频率为(0.022+0.018)×10=0.4,因此企业员工得分不低于80分的概率估计值为0.4.4(3)受访职工中评分在[50,60)的有:50×0.006×10=3(人),记为a1,a2,a3;5分在受访员工中,得分为[40,50]:50×零点零四×10=2(人),记为B1、B2 6分从这5名受访职工中随机抽取2人,所有可能的结果共有10种,它们是{a1,a2},{a1,a3},{a1,b1},{a1,b2},{a2,a3},{a2,b1},{a2,b2},{a3,b1},{a3,b2},{b1,b2}.10分因为有一个结果,两个被选中的人的分数都是[40,50],也就是{B1,B2},11分故所求的概率为.12分一2021高考数学概率和统计题型训练技巧概率统计,算法,复数。
计算和复数通常出现在多项选择题中,难度较小。
概率统计问题关注学生的阅读能力和获取信息的能力,这与现实生活密切相关。
学生需要学习有效地提取和翻译信息。
完成后,问题就会解决。
概率统计题型解题流程第一步:利用频率分布直方图中每个小矩形的含义计算a的值;第二步:利用频率估计概率;第三步:找出相应时间间隔内的人数;第四步:求样本空间所包含的所有基本事件;第五步:找到请求事件中包含的基本事件;第六步:代入公式求解.概率统计问题满分(1)写全得分步骤:对于解题过程中是得分点的步骤,有则给分,无则没分,所以对得分步骤一定要写全,如第(3)问中,只要求出[40,50)、[50,60)内的人数就各得1分;只要列出所有可能的结果就得4分.(2)指出评分要点:对于解决问题过程中的关键点,如果有,将给予评分,如果没有评分,则在回答问题时必须清楚地写下评分要点。
2021年高考数学答题专项练习《统计与概率》文数1.某高中为了了解高三学生每天自主参加体育锻炼的情况,随机抽取了100名学生进行调查,其中女生有55名.下面是根据调查结果绘制的学生自主参加体育锻炼时间的频率分布直方图:将每天自主参加体育锻炼时间不低于40分钟的学生称为体育健康A类学生,已知体育健康A类学生中有10名女生.(Ⅰ)根据已知条件完成下面2×2列联表,并据此资料你是否认为达到体育健康A类学生与性别有关?(Ⅱ)将每天自主参加体育锻炼时间不低于50分钟的学生称为体育健康A+类学生,已知体育健康A+类学生中有2名女生,若从体育健康A+类学生中任意选取2人,求至少有1名女生的概率.附:【答案解析】解:2.在新冠肺炎流行期间,为了指导不同人群科学合理选择和使用口罩,现在对N95口罩的使用范围进行调查.现随机抽取40人进行调查,其中45岁以下的有20人.在接受调查的40人中,对于N95这种口罩了解的占50%,在了解的人中45岁以上(含45岁)的人数占.(Ⅰ)将答题卡上的列联表补充完整;(Ⅱ)判断是否有99%的把握认为对这种N95口罩的了解与否与年龄有关.【答案解析】解:3.为贯彻落实党中央全面建设小康社会的战略部署,某贫困地区的广大党员干部深入农村积极开展“精准扶贫”工作.经过多年的精心帮扶,截至2018年底,按照农村家庭人均年纯收入8000元的小康标准,该地区仅剩部分家庭尚未实现小康,2019年6月,为估计该地能否在2020年全面实现小康,统计了该地当时最贫困的一个家庭2019年1至6月的人均月纯收入,作出散点如下:根据盯关性分析,发现其家庭人均月纯收入y与时间代码x之间具有较强的线性相关关系(记2019年1月、2月……分别为x=1,x=2,…,依此类推),由此估计该家庭2020年能实现小康生活.但2020年1月突如其来的新冠肺炎疫情影响了奔小康的进展,该家庭2020年第一季度每月的人均月纯收入只有2019年12月的预估值的.(1)求y关于x的线性回归方程;(2)求该家庭2020年3月份的人均月纯收入;(3)如果以该家庭3月份人均月纯收入为基数,以后每月增长率为8%,问该家庭2020年底能否实现小康生活?【答案解析】解:4.随着网购人数的日益增多,网上的支付方式也呈现一种多样化的状态,越来越多的便捷移动支付方式受到了人们的青睐,更被网友们评为“新四大发明”之一.随着人们消费观念的进步,许多人喜欢用信用卡购物,考虑到这一点,一种“网上的信用卡”横空出世——蚂蚁花呗.这是一款支付宝和蚂蚁金融合作开发的新支付方式,简单便捷,同时也满足了部分网上消费群体在支付宝余额不足时的“赊购”消费需求.为了调查使用蚂蚁花呗“赊购”消费与消费者年龄段的关系,某网站对其注册用户开展抽样调查,在每个年龄段的注册用户中各随机抽取100人,得到各年龄段使用蚂蚁花呗“赊购”的人数百分比如图所示.(1)由大数据可知,在18到44岁之间使用花呗“赊购”的人数百分比y与年龄x成线性相关关系,利用统计图表中的数据,以各年龄段的区间中点代表该年龄段的年龄,求所调查群体各年龄段“赊购”人数百分比y与年龄x的线性回归方程(回归直线方程的斜率和截距保留两位有效数字);(2)该网站年龄为20岁的注册用户共有2000人,试估算该网站20岁的注册用户中使用花呗“赊购”的人数;(3)已知该网店中年龄段在18-26岁和27-35岁的注册用户人数相同,现从18到35岁之间使用花呗“赊购”的人群中按分层抽样的方法随机抽取8人,再从这8人中简单随机抽取2人调查他们每个月使用花呗消费的额度,求抽取的两人年龄都在18到26岁的概率.参考公式:【答案解析】解:5.某校面向高一学生,设了生活必修课程——寄宿生活体验,目的是培养学生白理、沟通等能力。
1.【2012高考真题辽宁理19】(本小题满分12分)电视传媒公司为了了解某地区电视观众对某类体育节目的收视情况,随机抽取了100名观众进行调查。
下面是根据调查结果绘制的观众日均收看该体育节目时间的频率分布直方图;将日均收看该体育节目时间不低于40分钟的观众称为“体育迷”。
(Ⅰ)根据已知条件完成下面的22⨯列联表,并据此资料你是否认为“体育迷”与性别 有关?(Ⅱ)将上述调查所得到的频率视为概率。
现在从该地区大量电视观众中,采用随机抽 样方法每次抽取1名观众,抽取3次,记被抽取的3名观众中的“体育迷”人数为X 。
若每次抽取的结果是相互独立的,求X 的分布列,期望()E X 和方差()D X 。
附:22112212211212(),n n n n n n n n n χ++++-=【答案】【点评】本题主要考查统计中的频率分布直方图、独立性检验、离散型随机变量的分布列,期望()E X 和方差()D X ,考查分析解决问题的能力、运算求解能力,难度适中。
准确读取频率分布直方图中的数据是解题的关键。
9.【2012高考真题四川理17】(本小题满分12分)某居民小区有两个相互独立的安全防范系统(简称系统)A 和B ,系统A 和B 在任意时刻发生故障的概率分别为110和p 。
(Ⅰ)若在任意时刻至少有一个系统不发生故障的概率为4950,求p 的值; (Ⅱ)设系统A 在3次相互独立的检测中不发生故障的次数为随机变量ξ,求ξ的概率分布列及数学期望E ξ。
【答案】本题主要考查独立事件的概率公式、离散型随机变量的分布列、数学期望等基础知识,考查实际问题的数学建模能力,数据的分析处理能力和基本运算能力.【解析】10.【2012高考真题湖北理】(本小题满分12分)根据以往的经验,某工程施工期间的降水量X (单位:mm )对工期的影响如下表:历年气象资料表明,该工程施工期间降水量X 小于300,700,900的概率分别为0.3,0.7,0.9. 求:(Ⅰ)工期延误天数Y 的均值与方差;(Ⅱ)在降水量X 至少是300的条件下,工期延误不超过6天的概率. 【答案】(Ⅰ)由已知条件和概率的加法公式有:(300)0.3,P X <=(300700)(700)(300)0.70.30.4P X P X P X ≤<=<-<=-=,降水量X 300X <300700X ≤< 700900X ≤<900X ≥工期延误天数Y2610(700900)(900)(700)0.90.70.2P X P X P X ≤<=<-<=-=. (900)1(900)10.90.1P X P X ≥=-<=-=.所以Y 的分布列为:于是,()00.320.460.2100.13E Y =⨯+⨯+⨯+⨯=;2222()(03)0.3(23)0.4(63)0.2(103)0.19.8D Y =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=.故工期延误天数Y 的均值为3,方差为9.8. (Ⅱ)由概率的加法公式,(300)1(300)0.7P X P X ≥=-<=,又(300900)(900)(300)0.90.30.6P X P X P X ≤<=<-<=-=.由条件概率,得(6300)(900300)P Y X P X X ≤≥=<≥(300900)0.66(300)0.77P X P X ≤<===≥.故在降水量X 至少是300mm 的条件下,工期延误不超过6天的概率是67.11.【2012高考江苏25】(10分)设ξ为随机变量,从棱长为1的正方体的12条棱中任取两条,当两条棱相交时,0ξ=;当两条棱平行时,ξ的值为两条棱之间的距离;当两条棱异面时,1ξ=. (1)求概率(0)P ξ=;(2)求ξ的分布列,并求其数学期望()E ξ.【答案】解:(1)若两条棱相交,则交点必为正方体8个顶点中的一个,过任意1个顶点恰有3条棱,∴共有238C 对相交棱。
高三数学习题集:概率和统计概率和统计是高三数学中的一门重要学科,它涉及到对随机事件的理解和分析。
本文将为大家介绍一些涉及概率和统计领域的高三数学习题,希望能够帮助同学们更好地掌握这一部分知识。
1. 题目:某班级有40名学生,其中25人擅长数学,30人擅长英语,18人既擅长数学又擅长英语。
从该班级随机选择一名学生,请计算该学生既擅长数学又擅长英语的概率。
2. 题目:某次考试中,有100名学生参加,他们的考试成绩分布正态分布。
已知平均分为70分,标准差为8分。
请计算成绩高于80分的学生比例。
3. 题目:某市场调查显示,购买某种产品的人群中,男性占比为40%,女性占比为60%。
并且根据历史数据,男性购买该产品的概率为0.7,女性购买该产品的概率为0.3。
请问,在购买了该产品的人群中,男性购买该产品的概率是多少?4. 题目:从52张扑克牌中随机抽取3张牌,不放回地抽取。
请计算其中只有一张牌是红心的概率。
5. 题目:一家超市在过去一年中进行了300次交易,每次交易的金额都在100元到1000元之间。
请问,交易金额大于500元的概率是多少?6. 题目:某次考试中,有200名学生参加,他们的得分分别为35分、40分、45分、50分、55分等一直到100分。
请根据数据计算该考试的平均分和中位数。
这些题目涵盖了概率和统计领域中的一些基本概念和应用。
通过解答这些题目,同学们可以更好地理解概率和统计的原理和方法。
在解答过程中,建议同学们运用所学的知识和技巧进行分析和计算,找出正确的解答。
希望这些高三数学学习题能够帮助同学们加深对概率和统计的理解,并且提升解决实际问题的能力。
祝愿大家在数学学习中取得优异的成绩!。
【高考复习】2020年高考数学(理数) 概率与统计大题1.在中国,不仅是购物,而且从共享单车到医院挂号再到公共缴费,日常生活中几乎全部领域都支持手机下单和支付.出门不带现金的人数正在迅速增加.中国人民大学和法国调查公司益普索(Ipsos)合作,调查了腾讯服务的6 000名用户,从中随机抽取了60名,统计他们出门随身携带的现金(单位:元)如茎叶图所示,规定:随身携带的现金在100元以下的为“淡定族”,其他为“非淡定族”.(1)根据上述样本数据,列出2×2列联表,判断是否有75%的把握认为“淡定族”与“性别”有关?(2)用样本估计总体,若从腾讯服务的用户中随机抽取3人,设这3人中“淡定族”的人数为随机变量ξ,求随机变量ξ的概率分布列及数学期望.参考公式:K2=n ad-bc2a+b c+d a+c b+d,其中n=a+b+c+d.参考数据:2.第四届世界互联网大会在浙江乌镇隆重召开,人工智能技术深受全世界人民的关注,不同年龄段的人群关注人工智能技术应用与发展的侧重点有明显的不同,某中等发达城市的市场咨询与投资民调机构在该市对市民关注人工智能技术应用与发展的侧重方向进行调查,随机抽取1 000名市民,将他们的年龄分成6段:[20,30),[30,40),[40,50),[50,60),[60,70),[70,80],并绘制了如图所示的频率分布直方图.(1)求这 1 000名市民年龄的平均数和中位数(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(2)调查发现年龄在[20,40)的市民侧重关注人工智能技术在学习与工作方面的应用与发展,其中关注智能办公的共有100人,将样本的频率视为总体的频率,从该市年龄在[20,40)的市民中随机抽取300人,请估计这300人中关注智能办公的人数;(3)用样本的频率代替概率,现从该市随机抽取20名市民调查关注人工智能技术在养老服务方面的应用与发展的情况,其中有k名市民的年龄在[60,80]的概率为P(X=k),其中k=0,1,2,…,20,当P(X=k)最大时,求k的值.3.某校高三年级有500名学生,一次考试的英语成绩服从正态分布N(100,17.52),数学成绩的频率分布直方图如下:(1)如果成绩高于135分的为特别优秀,则本次考试英语、数学成绩特别优秀的学生大约各多少人?(2)试问本次考试英语和数学的平均成绩哪个较高,并说明理由;(3)如果英语和数学两科成绩都特别优秀的共有6人,从(1)中的这些学生中随机抽取3人,设3人中两科成绩都特别优秀的有ξ人,求ξ的分布列和数学期望.参考公式及数据:若X~N(μ,σ2),则P(μ-σ<X≤μ+σ)=0.68,P(μ-2σ<X≤μ+2σ)=0.96,P(μ-3σ<X≤μ+3σ)=0.99.4.已知具有相关关系的两个变量x ,y 的几组数据如下表所示:(1)请根据上表数据在网格纸中绘制散点图;(2)请根据上表提供的数据,用最小二乘法求出y 关于x 的线性回归方程y ^=b ^x +a ^,并估计当x=20时y 的值;(3)将表格中的数据看作5个点的坐标,则从这5个点中随机抽取3个点,记落在直线2x-y-4=0右下方的点的个数为ξ,求ξ的分布列以及期望.参考公式:b ^=∑i=1nx i y i -n x-y -∑i =1n x 2i -n x -2,a ^=y --b ^x -.5.某知名品牌汽车深受消费者喜爱,但价格昂贵.某汽车经销商推出A,B,C三种分期付款方式销售该品牌汽车,并对近期100位采用上述分期付款方式付款的客户进行统计分析,得到柱状图如图所示.已知从A,B,C三种分期付款销售中,该经销商每销售此品牌汽车1辆所获得的利润分别是1万元、2万元、3万元.现甲、乙两人从该汽车经销商处,采用上述分期付款方式各购买此品牌汽车一辆.以这100位客户所采用的分期付款方式的频率估计1位客户采用相应分期付款方式的概率.(1)求甲、乙两人采用不同分期付款方式的概率;(2)记X(单位:万元)为该汽车经销商从甲、乙两人购车中所获得的利润,求X的分布列与期望.6.某电视厂家准备在元旦举行促销活动,现根据近七年的广告费与销售量的数据确定此次广告费支出.广告费支出x(万元)和销售量y(万元)的数据如下:(1)若用线性回归模型拟合y 与x 的关系,求出y 关于x 的线性回归方程;(2)若用y=c +d x 模型拟合y 与x 的关系,可得回归方程y ^=1.63+0.99x ,经计算线性回归模型和该模型的R 2分别约为0.75和0.88,请用R 2说明选择哪个回归模型更好;(3)已知利润z 与x ,y 的关系为z=200y-x.根据(2)的结果回答下列问题:①广告费x=20时,销售量及利润的预报值是多少?②广告费x 为何值时,利润的预报值最大?(精确到0.01)参考公式:回归直线y ^=a ^+b ^x 的斜率和截距的最小二乘估计分别为b ^=∑i=1n x i y i -n x-y -∑i =1n x 2i -n x -2,a ^=y --b ^x -.参考数据:5≈2.24.7.通过随机询问100名性别不同的大学生是否爱好某项运动,得到如下2×2列联表:(1)将题中的2×2列联表补充完整;(2)能否有99%的把握认为是否爱好该项运动与性别有关?请说明理由;(3)如果按性别进行分层抽样,从以上爱好该项运动的大学生中抽取6人组建“运动达人社”,现从“运动达人社”中选派3人参加某项校际挑战赛,记选出3人中的女大学生人数为X,求X的分布列和数学期望.附:K2=n ad-bc2a+b c+d a+c b+d.8.甲、乙两家外卖公司,其送餐员的日工资方案如下:甲公司,底薪80元,每单送餐员抽成4元;乙公司,无底薪,40单以内(含40单)的部分送餐员每单抽成6元,超出40单的部分送餐员每单抽成7元.假设同一公司的送餐员一天的送餐单数相同,现从这两家公司各随机选取一名送餐员,并分别记录其50天的送餐单数,得到如下频数表:(1)现从记录甲公司的50天送餐单数中随机抽取3天的送餐单数,求这3天送餐单数都不小于40的概率;(2)若将频率视为概率,回答下列两个问题:①记乙公司送餐员日工资为X(单位:元),求X的分布列和数学期望E(X);②小王打算到甲、乙两家公司中的一家应聘送餐员,如果仅从日工资的角度考虑,请利用所学的统计学知识为小王作出选择,并说明理由.9.近年来“双十一”已成为中国电子商务行业的年度盛事,并且逐渐影响到国际电子商务行业.某商家为了准备2018年“双十一”的广告策略,随机调查了1 000名客户在2017年“双十一”前后10天内网购所花时间T(单位:时),并将调查结果绘制成如图所示的频率分布直方图.由频率分布直方图可以认为,这10天网购所花的时间T近似服从N(μ,σ2),其中μ用样本平均值代替,σ2=0.24.(1)计算μ,并利用该正态分布求P(1.51<T<2.49).(2)利用由样本统计获得的正态分布估计整体,将这10天网购所花时间在(2,2.98)小时内的人定义为目标客户,对目标客户发送广告提醒.现若随机抽取10 000名客户,记X为这10 000人中目标客户的人数.(ⅰ)求EX;(ⅱ)问:10 000人中目标客户的人数X为何值的概率最大?附:若随机变量Z服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ-σ<Z<μ+σ)=0.682 6,P(μ-2σ<Z<μ+2σ)=0.954 4,P(μ-3σ<Z<μ+3σ)=0.997 4.0.24≈0.49.10.某学校为了丰富学生的课余生活,以班级为单位组织学生开展古诗词背诵比赛,随机抽取一首,背诵正确加10分,背诵错误减10分,且背诵结果只有“正确”和“错误”两种.其中某班级学生背诵正确的概率p=23,记该班级完成n 首背诵后的总得分为S n . (1)求S 6=20且S i ≥0(i =1,2,3)的概率;(2)记ξ=|S 5|,求ξ的分布列及数学期望.答案解析1.解:(1)依题意可得2×2列联表如下:K 2=60×10×12-30×8218×42×40×20≈1.429>1.323,故有75%的把握认为“淡定族”与“性别”有关.(2)用样本估计总体,用户中为“淡定族”的概率为1860=310,ξ的可能取值为0,1,2,3,由题意,得到ξ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫3,310, P(ξ=k)=C k 3⎝ ⎛⎭⎪⎫310k ⎝ ⎛⎭⎪⎫7103-k,k=0,1,2,3,随机变量ξ的分布列为故随机变量ξ的数学期望E(ξ)=0×3431 000+1×4411 000+2×1891 000+3×271 000=9001 000=910.2.解:(1)由频率分布直方图可知,抽取的1 000名市民年龄的平均数 x -=25×0.05+35×0.1+45×0.2+55×0.3+65×0.25+75×0.1=54(岁). 设1 000名市民年龄的中位数为x ,则0.05+0.1+0.2+0.03×(x -50)=0.5,解得x=55, 所以这1 000名市民年龄的平均数为54,中位数为55.(2)由频率分布直方图可知,这1 000名市民中年龄在[20,40)的市民共有 (0.05+0.10)×1 000=150人,所以关注智能办公的频率为100150=23,则从该市年龄在[20,40)的市民中随机抽取300人,这300人中关注智能办公的人数为300×23=200.故估计这300人中关注智能办公的人数为200.(3)设在抽取的20名市民中,年龄在[60,80]的人数为X ,X 服从二项分布, 由频率分布直方图可知,年龄在[60,80]的频率为(0.025+0.010)×10=0.35,所以X ~B(20,0.35),所以P(X=k)=C k 200.35k (1-0.35)20-k,k=0,1,2, (20)设t=P X =k P X =k -1=C k 200.35k 0.6520-kC k -1200.35k -10.6521-k =721-k 13k ,k=1,2,…,20. 若t>1,则k<7.35,P(X=k-1)<P(X=k); 若t<1,则k>7.35,P(X=k-1)>P(X=k). 所以当k=7时,P(X=k)最大, 即当P(X=k)最大时,k 的值为7.3.解:(1)因为英语成绩服从正态分布N(100,17.52),所以英语成绩特别优秀的概率P 1=P(X≥135)=(1-0.96)×12=0.02,由频率估计概率,得数学成绩特别优秀的概率P 2=0.001 6×20×34=0.024,所以英语成绩特别优秀的学生大约有500×0.02=10(人), 数学成绩特别优秀的学生大约有500×0.024=12(人). (2)本次考试英语的平均成绩为100分,数学的平均成绩为60×0.16+80×0.168+100×0.48+120×0.16+140×0.032=94.72(分),因为94.72<100,所以本次考试英语的平均成绩较高.(3)英语和数学成绩都特别优秀的有6人,则单科成绩特别优秀的有10人, ξ可取的值有0,1,2,3,所以P(ξ=0)=C 310C 316=314,P(ξ=1)=C 210C 16C 316=2756,P(ξ=2)=C 110C 26C 316=1556,P(ξ=3)=C 36C 316=128,故ξ的分布列为E(ξ)=0×314+1×2756+2×1556+3×128=98.4.解:(1)散点图如图所示:(2)依题意,x -=15×(2+4+6+8+10)=6,y -=15×(3+6+7+10+12)=7.6,∑i =15x 2i=4+16+36+64+100=220,∑i =15x i y i =6+24+42+80+120=272,b ^=∑i=15x i y i -5x-y-∑i =15x 2i -5x -2=272-5×6×7.6220-5×62=4440=1.1,∴a ^=7.6-1.1×6=1, ∴线性回归方程为y ^=1.1x +1,故当x=20时,y=23.(3)可以判断,落在直线2x-y-4=0右下方的点满足2x-y-4>0,故符合条件的点的坐标为(6,7),(8,10),(10,12),故ξ的所有可能取值为1,2,3,P(ξ=1)=C22C13C35=310,P(ξ=2)=C12C23C35=610=35,P(ξ=3)=C33C35=110,故ξ的分布列为故E(ξ)=1×310+2×35+3×110=1810=95.5.解:(1)设“采用A种分期付款方式购车”为事件A,“采用B种分期付款方式购车”为事件B,“采用C种分期付款方式购车”为事件C,由柱状图得,P(A)=35100=0.35,P(B)=45100=0.45,P(C)=20100=0.2,∴甲、乙两人采用不同分期付款方式的概率P=1-(P(A)·P(A)+P(B)·P(B)+P(C)·P(C))=0.635.(2)由题意知,X的所有可能取值为2,3,4,5,6,P(X=2)=P(A)P(A)=0.35×0.35=0.122 5,P(X=3)=P(A)P(B)+P(B)P(A)=0.35×0.45+0.45×0.35=0.315,P(X=4)=P(A)P(C)+P(B)P(B)+P(C)P(A)=0.35×0.2+0.45×0.45+0.2×0.35=0.342 5,P(X=5)=P(B)P(C)+P(C)P(B)=0.45×0.2+0.2×0.45=0.18,P(X=6)=P(C)P(C)=0.2×0.2=0.04.∴X的分布列为E(X)=0.122 5×2+0.315×3+0.342 5×4+0.18×5+0.04×6=3.7.6.解:(1)∵x-=8,y-=4.2,∑i=17x i y i=279.4,∑i=17x2i=708,∴b^=∑i=17x i y i-7x-y-∑i=17x2i-7x-2=279.4-7×8×4.2708-7×82=0.17,a^=y--b^x-=4.2-0.17×8=2.84,∴y关于x的线性回归方程为y^=0.17x+2.84.(2)∵0.75<0.88且R2越大,反映残差平方和越小,模型的拟合效果越好,∴选用y^=1.63+0.99x更好.(3)由(2)知,①当x=20时,销售量的预报值y^=1.63+0.9920≈6.07(万台),利润的预报值z=200×6.07-20≈1 194(万元).②z=200(1.63+0.99x)-x=-x+198x+326=-(x)2+198x+326=-(x-99)2+10 127,∴当x=99,即x=9 801时,利润的预报值最大,故广告费为9 801万元时,利润的预报值最大.7.解:(1)题中的2×2列联表补充如下:(2)K 2=100×40×25-20×15255×45×60×40≈8.25>6.635,所以有99%的把握认为是否爱好该项运动与性别有关.(3)由题意,抽取6人中包括男生4名,女生2名,X 的取值为0,1,2,则P(X=0)=C 34C 36=15,P(X=1)=C 24C 12C 36=35,P(X=2)=C 14C 22C 36=15,故X 的分布列为E(X)=0×15+1×35+2×15=1.8.解:(1)记抽取的3天送餐单数都不小于40为事件M ,则P(M)=C 325C 350=23196.(2)①设乙公司送餐员的送餐单数为a , 当a=38时,X=38×6=228, 当a=39时,X=39×6=234, 当a=40时,X=40×6=240,当a=41时,X=40×6+1×7=247, 当a=42时,X=40×6+2×7=254.所以X 的所有可能取值为228,234,240,247,254. 故X 的分布列为所以E(X)=228×110+234×15+240×15+247×25+254×110=241.8.②依题意,甲公司送餐员的日平均送餐单数为38×0.2+39×0.3+40×0.2+41×0.2+42×0.1=39.7,所以甲公司送餐员的日平均工资为80+4×39.7=238.8元. 由①得乙公司送餐员的日平均工资为241.8元. 因为238.8<241.8,所以推荐小王去乙公司应聘. 9.解:(1)μ=0.4×(0.050×0.8+0.225×1.2+0.550×1.6+0.825×2.0+0.600×2.4+0.200×2.8+0.050×3.2)=2,从而T 服从N(2,0.24),又σ=0.24≈0.49,从而P(1.51<T <2.49)=P(μ-σ<T <μ+σ)=0.682 6. (2)(ⅰ)任意抽取1名客户,该客户是目标客户的概率为P(2<T <2.98)=P(μ<T <μ+2σ) =12P(μ-2σ<T <μ+2σ)=12×0.954 4=0.477 2. 由题意知X 服从B(10 000,0.477 2),所以EX=10 000×0.477 2=4 772. (ⅱ)X 服从B(10 000,0.477 2),P(X=k)=C k 10 0000.477 2k (1-0.477 2)10 000-k =C k 10 0000.477 2k ·0.522 810 000-k(k=0,1,2,…,10 000). 设当X=k(k≥1,k ∈N)时概率最大,则有⎩⎪⎨⎪⎧P X =k >P X =k +1,PX =k >P X =k -1,得⎩⎪⎨⎪⎧0.522 8C k 10 000>0.477 2C k +110 000,0.477 2C k 10 000>0.522 8C k -110 000,解得k=4 772.故10 000人中目标客户的人数为4 772的概率最大. 10.解:(1)当S 6=20时,即背诵6首后,正确的有4首,错误的有2首.由S i ≥0(i =1,2,3)可知,若第一首和第二首背诵正确,则其余4首可任意背诵正确2首; 若第一首背诵正确,第二首背诵错误,第三首背诵正确,则其余3首可任意背诵正确2首.则所求的概率P=⎝ ⎛⎭⎪⎫232×C 24⎝ ⎛⎭⎪⎫232×⎝ ⎛⎭⎪⎫132+23×13×23×C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫232×13=1681.(2)由题意知ξ=|S 5|的所有可能的取值为10,30,50,又p=23,∴P(ξ=10)=C 35⎝ ⎛⎭⎪⎫233×⎝ ⎛⎭⎪⎫132+C 25⎝ ⎛⎭⎪⎫232×⎝ ⎛⎭⎪⎫133=4081,P(ξ=30)=C 45⎝ ⎛⎭⎪⎫234×⎝ ⎛⎭⎪⎫131+C 15⎝ ⎛⎭⎪⎫231×⎝ ⎛⎭⎪⎫134=3081,P(ξ=50)=C 55⎝ ⎛⎭⎪⎫235×⎝ ⎛⎭⎪⎫130+C 05⎝ ⎛⎭⎪⎫230×⎝ ⎛⎭⎪⎫135=1181,∴ξ的分布列为∴E(ξ)=10×4081+30×3081+50×1181=1 85081.。
【最新】数学高考《计数原理与概率统计》专题解析一、选择题1.设1021001210)x a a x a x a x =++++L ,那么()(220210139)a a a a a a +++-+++L L 的值为( )A .0B .1-C .1D .101)【答案】C 【解析】 【分析】令1x =和1x =-得到012310a a a a a ++++L ,012310a a a a a -+-++L ,再整体代入可得; 【详解】解:因为)102101210xa a x a x a x =++++L ,令1x =得)10123101a a a a a =++++L ,令1x =-得)10123101a a a a a =-+-++L ,所以()(220210139)a a a a a a +++-+++L L()()012310012310a a a a a a a a a a =++++-+-++L L))101011=⋅))1011⋅⎡⎤⎣⎦=1011== 故选:C 【点睛】本题考查利用待定系数法求二项式系数和的问题,属于中档题.2.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 .25【答案】B 【解析】 【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.3.某小学要求下午放学后的17:00-18:00接学生回家,该学生家长从下班后到达学校(随机)的时间为17:30-18:30,则该学生家长从下班后,在学校规定时间内接到孩子的概率为( ) A .78B .34C .12D .14【答案】A 【解析】 【分析】根据题意,设学生出来的时间为x ,家长到达学校的时间为y ,转化成线性规划问题,利用面积型几何概型求概率,即可求得概率. 【详解】解:根据题意,设学生出来的时间为x ,家长到达学校的时间为y , 学生出来的时间为17:00-18:00,看作56x ≤≤, 家长到学校的时间为17:30-18:30,5.5 6.5y ≤≤,要使得家长从下班后,在学校规定时间内接到孩子,则需要y x ≥, 则相当于565.56.5x y ≤≤⎧⎨≤≤⎩,即求y x ≥的概率,如图所示:约束条件对应的可行域面积为:1, 则可行域中y x ≥的面积为阴影部分面积:111712228-⨯⨯=, 所以对应的概率为:77818=,即学生家长从下班后,在学校规定时间内接到孩子的概率为:78. 故选:A.【点睛】本题考查利用面积型几何概型求概率,考查运算求解能力.4.如果一个三位数,各位数字之和等于10,但各位上数字允许重复,则称此三位数为“十全九美三位数”(如235,505等),则这种“十全九美三位数”的个数是( ) A .54 B .50 C .60 D .58【答案】A 【解析】 【分析】利用分类计数原理,分成有重复数字和无重复数字的情况,即可得答案. 【详解】利用分类计数原理,分成有重复数字和无重复数字的情况:(1)无重复数字:109,190,901,910,127,172,271,217,721,712,136,163,316,361,613,631,145,154,451,415,514,541,208,280,802,820,235,253,352,325,523,532,307,370,703,730,406,460,604,640,共40个, (2)有重复数字:118,181,811,226,262,622,334,343,433,442,424,244,550,505,共14个. 故选:A. 【点睛】本题考查分类计数原理的应用,考查逻辑推理能力和运算求解能力,求解时注意不重不漏.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 .710【答案】B 【解析】 【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 +==Q ,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.6.6件产品中有4件合格品,2件次品.为找出2件次品,每次任取一个检验,检验后不放回,则恰好在第四次检验后找出所有次品的概率为( ) A .35B .13C .415D .15【答案】C 【解析】 【分析】题目包含两种情况:第一种是前面三次找出一件次品,第四次找出次品,第二种情况是前面四次都是正品,则剩余的两件是次品,计算概率得到答案. 【详解】题目包含两种情况:第一种是前面三次找出一件次品,第四次找出次品,2314615C p C ==;第二种情况是前面四次都是正品,则剩余的两件是次品,44246115C p C ==;故12415p p p =+=. 故选:C . 【点睛】本题考查了概率的计算,忽略掉前面四次都是正品的情况是容易发生的错误.7.若随机变量X 的分布列为( )且()1E X =,则随机变量X 的方差()D X 等于( ) A .13B .0C .1D .23【答案】D 【解析】分析:先根据已知求出a,b 的值,再利用方差公式求随机变量X 的方差()D X .详解:由题得1113,,130213a b a b a b ⎧++=⎪⎪∴==⎨⎪⨯++=⎪⎩ 所以2221112()(01)(11)(21).3333D X =-⋅+-⋅+-⋅= 故答案为D.点睛:(1)本题主要考查分布列的性质和方差的计算,意在考查学生对这些知识的掌握水平.(2) 对于离散型随机变量ξ,如果它所有可能取的值是1x ,2x ,…,n x ,…,且取这些值的概率分别是1p ,2p ,…,n p ,那么D ξ=211()x E p ξ-⋅+222()x E p ξ-⋅+…+2()n n x E p ξ-⋅,称为随机变量ξ的均方差,简称为方差,式中的E ξ是随机变量ξ的期望.8.若52345012345(23)x a a x a x a x a x a x -=+++++,则0123452345a a a a a a +++++为() A .-233 B .10C .20D .233【答案】A 【解析】 【分析】对等式两边进行求导,当x =1时,求出a 1+2a 2+3a 3+4a 4+5a 5的值,再求出a 0的值,即可得出答案. 【详解】对等式两边进行求导,得:2×5(2x ﹣3)4=a 1+2a 2x +3a 3x 2+4a 4x 3+5a 5x 4, 令x =1,得10=a 1+2a 2+3a 3+4a 4+5a 5; 又a 0=(﹣3)5=﹣243,∴a 0+a 1+2a 2+3a 3+4a 4+5a 5=﹣243+10=﹣233. 故选A .【点睛】本题考查了二项式定理与导数的综合应用问题,考查了赋值法求解二项展开式的系数和的方法,利用导数得出式子a1+2a2+3a3+4a4+5a5是解题的关键.9.如图,是民航部门统计的某年春运期间12个城市出售的往返机票的平均价格以及相比上年同期变化幅度的数据统计图表,根据图表,下面叙述不正确的是()A.深圳的变化幅度最小,北京的平均价格最高.B.深圳和厦门的平均价格同去年相比有所下降.C.平均价格从高到低居于前三位的城市为北京、深圳、广州.D.平均价格的涨幅从高到低居于前三位的城市为天津、西安、厦门.【答案】D【解析】【分析】根据折线的变化率,得到相比去年同期变化幅度、升降趋势,逐一验证即可.【详解】由图可知,选项A、B、C都正确,对于D,因为要判断涨幅从高到低,而不是判断变化幅度,所以错误.故选D.【点睛】本题考查了条形统计图的应用,从图表中准确获取信息是关键,属于中档题.≠,随机变量ξ,η的分布列如表所示.10.已知a cξ123P a b cη123P c b a命题p :=E E ξη,命题q :D D ξη=,则( ) A .p 真q 真 B .p 真q 假C .p 假q 真D .p 假q 假【答案】C 【解析】 【分析】首先分别求E ξ和E η,然后比较,利用公式()()22D E E ξξξ=-,利用公式1a b c ++=,计算D D ξη-的值.【详解】12323E a b c a b c ξ=⨯+⨯+⨯=++ 12332E c b a a b c η=⨯+⨯+⨯=++ ,()2E E c a ξη-=- a c ≠Q ,E E ξη∴≠,所以命题p 是假命题,()249E a b c ξ=++,()()2223E a b c ξ=++,所以()()24923D a b c a b c ξ=++-++()294E a b c η=++,()()2232E a b c η=++,()()()()2229432D E E a b c a b c ηηη=-=++-++ ,()()()()()2283223D D c a a b c a b c ξη-=-+++-++()()()822444c a a c a b c =-+-++ , 1a b c ++=Q ,所以()()()()880D D c a a c ξη-=-+-=, 即()()D D ξη=,所以命题q 是真命题. 综上可知p 假q 真. 故选:C 【点睛】本题考查离散型分布列的期望方差,属于重点题型,本题使用的关键公式是()()22D E E ξξξ=-,比较大小的关键是利用1a b c ++=.11.安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,则不同的安排方式共有( ) A .12种 B .18种C .24种D .36种【答案】D【解析】4项工作分成3组,可得:24C =6,安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,可得:36363A ⨯=种. 故选D.12.已知()812x +展开式的二项式系数的最大值为a ,系数的最大值为b ,则ba的值( ) A .1265B .1285C .1253D .26【答案】B 【解析】 【分析】根据二项式系数的性质求得a ,系数的最大值为b 求得b ,从而求得ba的值. 【详解】由题意可得4870a C ==,又展开式的通项公式为182r rr r T C x +=,设第1r +项的系数最大,则11881188·2?2·2?2r r r r r r r r C C C C ++--⎧⎨⎩……,即56r r ⎧⎨⎩…„, 求得=5r 或6,此时,872b =⨯,∴1285b a =, 故选:B . 【点睛】本题主要考查二项式系数的性质,第n 项的二项式系数与第n 项的系数之间的关系,属于中档题.13.已知P 是△ABC 所在平面内﹣点,20PB PC PA ++=u u u r u u u r u u u r r,现将一粒黄豆随机撒在△ABC 内,则黄豆落在△PBC 内的概率是( ) A .23B .12C .13D .14【答案】B 【解析】 【分析】推导出点P 到BC 的距离等于A 到BC 的距离的12.从而S △PBC =12S △ABC .由此能求出将一粒黄豆随机撒在△ABC 内,黄豆落在△PBC 内的概率. 【详解】以PB 、PC 为邻边作平行四边形PBDC , 则PB PC +u u u r u u u r =PD u u u r ,∵20PB PC PA ++=u u u r u u u ru u u r r ,∴2PB PC PA +=-u u u r u u u r u u u r, ∴2PD PA =-u u u ru u u r,∴P 是△ABC 边BC 上的中线AO 的中点, ∴点P 到BC 的距离等于A 到BC 的距离的12. ∴S △PBC =12S △ABC . ∴将一粒黄豆随机撒在△ABC 内,黄豆落在△PBC 内的概率为: P=PBC ABC S S V V =12. 故选B . 【点睛】本题考查概率的求法,考查几何概型等基础知识,考运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想,考查创新意识、应用意识,是中档题.14.从1,2,3,4,…,9这9个整数中同时取出4个不同的数,其和为奇数,则不同取法种数有( ) A .60 B .66 C .72 D .126【答案】A 【解析】 【分析】要使四个数的和为奇数,则取数时奇数的个数必须是奇数个,再根据排列组合及计数原理知识,即可求解. 【详解】从1,2,3,4,…,9这9个整数中同时取出4个不同的数,其和要为奇数,则取数时奇数的个数必须是奇数个:所以共有1331545460C C C C +=种取法.故选:A 【点睛】本题考查了排列组合及简单的计数问题,属于简单题.15.赵爽是我国古代数学家、天文学家,大约在公元222年,赵爽为《周髀算经》一书作序时,介绍了“勾股圆方图”,亦称“赵爽弦图”(以弦为边长得到的正方形是由4个全等的直角三角形再加上中间的一个小正方形组成的).类比“赵爽弦图”.可类似地构造如下图所示的图形,它是由3个全等的三角形与中间的一个小等边三角形拼成一个大等边三角形.设22DF AF ==,若在大等边三角形中随机取一点,则此点取自小等边三角形(阴影部分)的概率是( )A .413B 213C .926D 313【答案】A 【解析】 【分析】根据几何概率计算公式,求出中间小三角形区域的面积与大三角形面积的比值即可. 【详解】在ABD ∆中,3AD =,1BD =,120ADB ∠=︒,由余弦定理,得222cos12013AB AD BD AD BD =+-⋅︒所以13DF AB =. 所以所求概率为24=1313DEF ABC S S ∆∆=. 故选A. 【点睛】本题考查了几何概型的概率计算问题,是基础题.16.一个袋中放有大小、形状均相同的小球,其中红球1个、黑球2个,现随机等可能取出小球,当有放回依次取出两个小球时,记取出的红球数为1ξ;当无放回依次取出两个小球时,记取出的红球数为2ξ,则( ) A .12E E ξξ<,12D D ξξ< B .12E E ξξ=,12D D ξξ> C .12E E ξξ=,12D D ξξ< D .12E E ξξ>,12D D ξξ>【答案】B 【解析】 【分析】分别求出两个随机变量的分布列后求出它们的期望和方差可得它们的大小关系. 【详解】1ξ可能的取值为0,1,2;2ξ可能的取值为0,1,()1409P ξ==,()1129P ξ==,()141411999P ξ==--=, 故123E ξ=,22214144402199999D ξ=⨯+⨯+⨯-=. ()22110323P ξ⨯===⨯,()221221323P ξ⨯⨯===⨯, 故223E ξ=,2221242013399D ξ=⨯+⨯-=, 故12E E ξξ=,12D D ξξ>.故选B.【点睛】离散型随机变量的分布列的计算,应先确定随机变量所有可能的取值,再利用排列组合知识求出随机变量每一种取值情况的概率,然后利用公式计算期望和方差,注意在取球模型中摸出的球有放回与无放回的区别.17.已知函数y =ax 2+bx +c ,其中a 、b 、c ∈{0,1,2,3,4},则不同的二次函数的个数共有( )A .125个B .60个C .100个D .48个【答案】C【解析】由题意得,0a ≠,a 的选择一共有14C =4,b 的选择一共有155C =,c 的选择共155C =种,根据分步计数原理,不同的二次函数共有N=455⨯⨯=100种。
【高考复习】2020年高考数学(理数) 概率与统计大题1.在中国,不仅是购物,而且从共享单车到医院挂号再到公共缴费,日常生活中几乎全部领域都支持手机下单和支付.出门不带现金的人数正在迅速增加.中国人民大学和法国调查公司益普索(Ipsos)合作,调查了腾讯服务的6 000名用户,从中随机抽取了60名,统计他们出门随身携带的现金(单位:元)如茎叶图所示,规定:随身携带的现金在100元以下的为“淡定族”,其他为“非淡定族”.(1)根据上述样本数据,列出2×2列联表,判断是否有75%的把握认为“淡定族”与“性别”有关?(2)用样本估计总体,若从腾讯服务的用户中随机抽取3人,设这3人中“淡定族”的人数为随机变量ξ,求随机变量ξ的概率分布列及数学期望.参考公式:K2=n ad-bc2a+b c+d a+c b+d,其中n=a+b+c+d.参考数据:2.第四届世界互联网大会在浙江乌镇隆重召开,人工智能技术深受全世界人民的关注,不同年龄段的人群关注人工智能技术应用与发展的侧重点有明显的不同,某中等发达城市的市场咨询与投资民调机构在该市对市民关注人工智能技术应用与发展的侧重方向进行调查,随机抽取1 000名市民,将他们的年龄分成6段:[20,30),[30,40),[40,50),[50,60),[60,70),[70,80],并绘制了如图所示的频率分布直方图.(1)求这 1 000名市民年龄的平均数和中位数(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(2)调查发现年龄在[20,40)的市民侧重关注人工智能技术在学习与工作方面的应用与发展,其中关注智能办公的共有100人,将样本的频率视为总体的频率,从该市年龄在[20,40)的市民中随机抽取300人,请估计这300人中关注智能办公的人数;(3)用样本的频率代替概率,现从该市随机抽取20名市民调查关注人工智能技术在养老服务方面的应用与发展的情况,其中有k名市民的年龄在[60,80]的概率为P(X=k),其中k=0,1,2,…,20,当P(X=k)最大时,求k的值.3.某校高三年级有500名学生,一次考试的英语成绩服从正态分布N(100,17.52),数学成绩的频率分布直方图如下:(1)如果成绩高于135分的为特别优秀,则本次考试英语、数学成绩特别优秀的学生大约各多少人?(2)试问本次考试英语和数学的平均成绩哪个较高,并说明理由;(3)如果英语和数学两科成绩都特别优秀的共有6人,从(1)中的这些学生中随机抽取3人,设3人中两科成绩都特别优秀的有ξ人,求ξ的分布列和数学期望.参考公式及数据:若X~N(μ,σ2),则P(μ-σ<X≤μ+σ)=0.68,P(μ-2σ<X≤μ+2σ)=0.96,P(μ-3σ<X≤μ+3σ)=0.99.4.已知具有相关关系的两个变量x ,y 的几组数据如下表所示:(1)请根据上表数据在网格纸中绘制散点图;(2)请根据上表提供的数据,用最小二乘法求出y 关于x 的线性回归方程y ^=b ^x +a ^,并估计当x=20时y 的值;(3)将表格中的数据看作5个点的坐标,则从这5个点中随机抽取3个点,记落在直线2x-y-4=0右下方的点的个数为ξ,求ξ的分布列以及期望.参考公式:b ^=∑i=1nx i y i -n x-y -∑i =1n x 2i -n x -2,a ^=y --b ^x -.5.某知名品牌汽车深受消费者喜爱,但价格昂贵.某汽车经销商推出A,B,C三种分期付款方式销售该品牌汽车,并对近期100位采用上述分期付款方式付款的客户进行统计分析,得到柱状图如图所示.已知从A,B,C三种分期付款销售中,该经销商每销售此品牌汽车1辆所获得的利润分别是1万元、2万元、3万元.现甲、乙两人从该汽车经销商处,采用上述分期付款方式各购买此品牌汽车一辆.以这100位客户所采用的分期付款方式的频率估计1位客户采用相应分期付款方式的概率.(1)求甲、乙两人采用不同分期付款方式的概率;(2)记X(单位:万元)为该汽车经销商从甲、乙两人购车中所获得的利润,求X的分布列与期望.6.某电视厂家准备在元旦举行促销活动,现根据近七年的广告费与销售量的数据确定此次广告费支出.广告费支出x(万元)和销售量y(万元)的数据如下:(1)若用线性回归模型拟合y 与x 的关系,求出y 关于x 的线性回归方程;(2)若用y=c +d x 模型拟合y 与x 的关系,可得回归方程y ^=1.63+0.99x ,经计算线性回归模型和该模型的R 2分别约为0.75和0.88,请用R 2说明选择哪个回归模型更好;(3)已知利润z 与x ,y 的关系为z=200y-x.根据(2)的结果回答下列问题:①广告费x=20时,销售量及利润的预报值是多少?②广告费x 为何值时,利润的预报值最大?(精确到0.01)参考公式:回归直线y ^=a ^+b ^x 的斜率和截距的最小二乘估计分别为b ^=∑i=1n x i y i -n x-y -∑i =1n x 2i -n x -2,a ^=y --b ^x -.参考数据:5≈2.24.7.通过随机询问100名性别不同的大学生是否爱好某项运动,得到如下2×2列联表:(1)将题中的2×2列联表补充完整;(2)能否有99%的把握认为是否爱好该项运动与性别有关?请说明理由;(3)如果按性别进行分层抽样,从以上爱好该项运动的大学生中抽取6人组建“运动达人社”,现从“运动达人社”中选派3人参加某项校际挑战赛,记选出3人中的女大学生人数为X,求X的分布列和数学期望.附:K2=n ad-bc2a+b c+d a+c b+d.8.甲、乙两家外卖公司,其送餐员的日工资方案如下:甲公司,底薪80元,每单送餐员抽成4元;乙公司,无底薪,40单以内(含40单)的部分送餐员每单抽成6元,超出40单的部分送餐员每单抽成7元.假设同一公司的送餐员一天的送餐单数相同,现从这两家公司各随机选取一名送餐员,并分别记录其50天的送餐单数,得到如下频数表:(1)现从记录甲公司的50天送餐单数中随机抽取3天的送餐单数,求这3天送餐单数都不小于40的概率;(2)若将频率视为概率,回答下列两个问题:①记乙公司送餐员日工资为X(单位:元),求X的分布列和数学期望E(X);②小王打算到甲、乙两家公司中的一家应聘送餐员,如果仅从日工资的角度考虑,请利用所学的统计学知识为小王作出选择,并说明理由.9.近年来“双十一”已成为中国电子商务行业的年度盛事,并且逐渐影响到国际电子商务行业.某商家为了准备2018年“双十一”的广告策略,随机调查了1 000名客户在2017年“双十一”前后10天内网购所花时间T(单位:时),并将调查结果绘制成如图所示的频率分布直方图.由频率分布直方图可以认为,这10天网购所花的时间T近似服从N(μ,σ2),其中μ用样本平均值代替,σ2=0.24.(1)计算μ,并利用该正态分布求P(1.51<T<2.49).(2)利用由样本统计获得的正态分布估计整体,将这10天网购所花时间在(2,2.98)小时内的人定义为目标客户,对目标客户发送广告提醒.现若随机抽取10 000名客户,记X为这10 000人中目标客户的人数.(ⅰ)求EX;(ⅱ)问:10 000人中目标客户的人数X为何值的概率最大?附:若随机变量Z服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ-σ<Z<μ+σ)=0.682 6,P(μ-2σ<Z<μ+2σ)=0.954 4,P(μ-3σ<Z<μ+3σ)=0.997 4.0.24≈0.49.10.某学校为了丰富学生的课余生活,以班级为单位组织学生开展古诗词背诵比赛,随机抽取一首,背诵正确加10分,背诵错误减10分,且背诵结果只有“正确”和“错误”两种.其中某班级学生背诵正确的概率p=23,记该班级完成n 首背诵后的总得分为S n . (1)求S 6=20且S i ≥0(i =1,2,3)的概率;(2)记ξ=|S 5|,求ξ的分布列及数学期望.答案解析1.解:(1)依题意可得2×2列联表如下:K 2=60×10×12-30×8218×42×40×20≈1.429>1.323,故有75%的把握认为“淡定族”与“性别”有关.(2)用样本估计总体,用户中为“淡定族”的概率为1860=310,ξ的可能取值为0,1,2,3,由题意,得到ξ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫3,310, P(ξ=k)=C k 3⎝ ⎛⎭⎪⎫310k ⎝ ⎛⎭⎪⎫7103-k,k=0,1,2,3,随机变量ξ的分布列为故随机变量ξ的数学期望E(ξ)=0×3431 000+1×4411 000+2×1891 000+3×271 000=9001 000=910.2.解:(1)由频率分布直方图可知,抽取的1 000名市民年龄的平均数 x -=25×0.05+35×0.1+45×0.2+55×0.3+65×0.25+75×0.1=54(岁). 设1 000名市民年龄的中位数为x ,则0.05+0.1+0.2+0.03×(x -50)=0.5,解得x=55, 所以这1 000名市民年龄的平均数为54,中位数为55.(2)由频率分布直方图可知,这1 000名市民中年龄在[20,40)的市民共有 (0.05+0.10)×1 000=150人,所以关注智能办公的频率为100150=23,则从该市年龄在[20,40)的市民中随机抽取300人,这300人中关注智能办公的人数为300×23=200.故估计这300人中关注智能办公的人数为200.(3)设在抽取的20名市民中,年龄在[60,80]的人数为X ,X 服从二项分布, 由频率分布直方图可知,年龄在[60,80]的频率为(0.025+0.010)×10=0.35,所以X ~B(20,0.35),所以P(X=k)=C k 200.35k (1-0.35)20-k,k=0,1,2, (20)设t=P X =k P X =k -1=C k 200.35k 0.6520-kC k -1200.35k -10.6521-k =721-k 13k ,k=1,2,…,20. 若t>1,则k<7.35,P(X=k-1)<P(X=k); 若t<1,则k>7.35,P(X=k-1)>P(X=k). 所以当k=7时,P(X=k)最大, 即当P(X=k)最大时,k 的值为7.3.解:(1)因为英语成绩服从正态分布N(100,17.52),所以英语成绩特别优秀的概率P 1=P(X≥135)=(1-0.96)×12=0.02,由频率估计概率,得数学成绩特别优秀的概率P 2=0.001 6×20×34=0.024,所以英语成绩特别优秀的学生大约有500×0.02=10(人), 数学成绩特别优秀的学生大约有500×0.024=12(人). (2)本次考试英语的平均成绩为100分,数学的平均成绩为60×0.16+80×0.168+100×0.48+120×0.16+140×0.032=94.72(分),因为94.72<100,所以本次考试英语的平均成绩较高.(3)英语和数学成绩都特别优秀的有6人,则单科成绩特别优秀的有10人, ξ可取的值有0,1,2,3,所以P(ξ=0)=C 310C 316=314,P(ξ=1)=C 210C 16C 316=2756,P(ξ=2)=C 110C 26C 316=1556,P(ξ=3)=C 36C 316=128,故ξ的分布列为E(ξ)=0×314+1×2756+2×1556+3×128=98.4.解:(1)散点图如图所示:(2)依题意,x -=15×(2+4+6+8+10)=6,y -=15×(3+6+7+10+12)=7.6,∑i =15x 2i=4+16+36+64+100=220,∑i =15x i y i =6+24+42+80+120=272,b ^=∑i=15x i y i -5x-y-∑i =15x 2i -5x -2=272-5×6×7.6220-5×62=4440=1.1,∴a ^=7.6-1.1×6=1, ∴线性回归方程为y ^=1.1x +1,故当x=20时,y=23.(3)可以判断,落在直线2x-y-4=0右下方的点满足2x-y-4>0,故符合条件的点的坐标为(6,7),(8,10),(10,12),故ξ的所有可能取值为1,2,3,P(ξ=1)=C22C13C35=310,P(ξ=2)=C12C23C35=610=35,P(ξ=3)=C33C35=110,故ξ的分布列为故E(ξ)=1×310+2×35+3×110=1810=95.5.解:(1)设“采用A种分期付款方式购车”为事件A,“采用B种分期付款方式购车”为事件B,“采用C种分期付款方式购车”为事件C,由柱状图得,P(A)=35100=0.35,P(B)=45100=0.45,P(C)=20100=0.2,∴甲、乙两人采用不同分期付款方式的概率P=1-(P(A)·P(A)+P(B)·P(B)+P(C)·P(C))=0.635.(2)由题意知,X的所有可能取值为2,3,4,5,6,P(X=2)=P(A)P(A)=0.35×0.35=0.122 5,P(X=3)=P(A)P(B)+P(B)P(A)=0.35×0.45+0.45×0.35=0.315,P(X=4)=P(A)P(C)+P(B)P(B)+P(C)P(A)=0.35×0.2+0.45×0.45+0.2×0.35=0.342 5,P(X=5)=P(B)P(C)+P(C)P(B)=0.45×0.2+0.2×0.45=0.18,P(X=6)=P(C)P(C)=0.2×0.2=0.04.∴X的分布列为E(X)=0.122 5×2+0.315×3+0.342 5×4+0.18×5+0.04×6=3.7.6.解:(1)∵x-=8,y-=4.2,∑i=17x i y i=279.4,∑i=17x2i=708,∴b^=∑i=17x i y i-7x-y-∑i=17x2i-7x-2=279.4-7×8×4.2708-7×82=0.17,a^=y--b^x-=4.2-0.17×8=2.84,∴y关于x的线性回归方程为y^=0.17x+2.84.(2)∵0.75<0.88且R2越大,反映残差平方和越小,模型的拟合效果越好,∴选用y^=1.63+0.99x更好.(3)由(2)知,①当x=20时,销售量的预报值y^=1.63+0.9920≈6.07(万台),利润的预报值z=200×6.07-20≈1 194(万元).②z=200(1.63+0.99x)-x=-x+198x+326=-(x)2+198x+326=-(x-99)2+10 127,∴当x=99,即x=9 801时,利润的预报值最大,故广告费为9 801万元时,利润的预报值最大.7.解:(1)题中的2×2列联表补充如下:(2)K 2=100×40×25-20×15255×45×60×40≈8.25>6.635,所以有99%的把握认为是否爱好该项运动与性别有关.(3)由题意,抽取6人中包括男生4名,女生2名,X 的取值为0,1,2,则P(X=0)=C 34C 36=15,P(X=1)=C 24C 12C 36=35,P(X=2)=C 14C 22C 36=15,故X 的分布列为E(X)=0×15+1×35+2×15=1.8.解:(1)记抽取的3天送餐单数都不小于40为事件M ,则P(M)=C 325C 350=23196.(2)①设乙公司送餐员的送餐单数为a , 当a=38时,X=38×6=228, 当a=39时,X=39×6=234, 当a=40时,X=40×6=240,当a=41时,X=40×6+1×7=247, 当a=42时,X=40×6+2×7=254.所以X 的所有可能取值为228,234,240,247,254. 故X 的分布列为所以E(X)=228×110+234×15+240×15+247×25+254×110=241.8.②依题意,甲公司送餐员的日平均送餐单数为38×0.2+39×0.3+40×0.2+41×0.2+42×0.1=39.7,所以甲公司送餐员的日平均工资为80+4×39.7=238.8元. 由①得乙公司送餐员的日平均工资为241.8元. 因为238.8<241.8,所以推荐小王去乙公司应聘. 9.解:(1)μ=0.4×(0.050×0.8+0.225×1.2+0.550×1.6+0.825×2.0+0.600×2.4+0.200×2.8+0.050×3.2)=2,从而T 服从N(2,0.24),又σ=0.24≈0.49,从而P(1.51<T <2.49)=P(μ-σ<T <μ+σ)=0.682 6. (2)(ⅰ)任意抽取1名客户,该客户是目标客户的概率为P(2<T <2.98)=P(μ<T <μ+2σ) =12P(μ-2σ<T <μ+2σ)=12×0.954 4=0.477 2. 由题意知X 服从B(10 000,0.477 2),所以EX=10 000×0.477 2=4 772. (ⅱ)X 服从B(10 000,0.477 2),P(X=k)=C k 10 0000.477 2k (1-0.477 2)10 000-k =C k 10 0000.477 2k ·0.522 810 000-k(k=0,1,2,…,10 000). 设当X=k(k≥1,k ∈N)时概率最大,则有⎩⎪⎨⎪⎧P X =k >P X =k +1,PX =k >P X =k -1,得⎩⎪⎨⎪⎧0.522 8C k 10 000>0.477 2C k +110 000,0.477 2C k 10 000>0.522 8C k -110 000,解得k=4 772.故10 000人中目标客户的人数为4 772的概率最大. 10.解:(1)当S 6=20时,即背诵6首后,正确的有4首,错误的有2首.由S i ≥0(i =1,2,3)可知,若第一首和第二首背诵正确,则其余4首可任意背诵正确2首; 若第一首背诵正确,第二首背诵错误,第三首背诵正确,则其余3首可任意背诵正确2首.则所求的概率P=⎝ ⎛⎭⎪⎫232×C 24⎝ ⎛⎭⎪⎫232×⎝ ⎛⎭⎪⎫132+23×13×23×C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫232×13=1681.(2)由题意知ξ=|S 5|的所有可能的取值为10,30,50,又p=23,∴P(ξ=10)=C 35⎝ ⎛⎭⎪⎫233×⎝ ⎛⎭⎪⎫132+C 25⎝ ⎛⎭⎪⎫232×⎝ ⎛⎭⎪⎫133=4081,P(ξ=30)=C 45⎝ ⎛⎭⎪⎫234×⎝ ⎛⎭⎪⎫131+C 15⎝ ⎛⎭⎪⎫231×⎝ ⎛⎭⎪⎫134=3081,P(ξ=50)=C 55⎝ ⎛⎭⎪⎫235×⎝ ⎛⎭⎪⎫130+C 05⎝ ⎛⎭⎪⎫230×⎝ ⎛⎭⎪⎫135=1181,∴ξ的分布列为∴E(ξ)=10×4081+30×3081+50×1181=1 85081.。
高考大题规范练(六) 概率与统计
1.(2015·河北唐山一模)小王在某社交网络的朋友圈中,向在线的甲、乙、丙随机发放红包,每次发放1个。
(1)若小王发放5元的红包2个,求甲恰得1个的概率; (2)若小王发放3个红包,其中5元的2个,10元的1个。
记乙所得红包的总钱数为X ,求X 的分布列和期望。
解 (1)设“甲恰得一个红包”为事件A ,则P (A )=C 12
×13×2
3
=
49。
(2)X 的所有可能值为0,5,10,15,20。
P (X =0)=⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫
232×23=827,
P (X =5)=C 12
×13×⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫232=827
, P (X =10)=⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫132×23+⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫
232×13=627,
P (X =15)=C 1
2
×⎝ ⎛⎭
⎪⎪⎫
132×23=427,
P (X =20)=⎝ ⎛⎭
⎪⎪⎫
133=127。
X 的分布列:
EX =0×827+5×827+10×627+15×427+20×127=20
3。
2.(2015·湖南卷)某商场举行有奖促销活动,顾客购买一定金额的商品后即可抽奖,每次抽奖都是从装有4个红球、6个白球的甲箱和装有5个红球、5个白球的乙箱中,各随机摸出1个球,在摸出的2个球中,若都是红球,则获一等奖;若只有1个红球,则获二等奖;若没有红球,则不获奖。
(1)求顾客抽奖1次能获奖的概率;
(2)若某顾客有3次抽奖机会,记该顾客在3次抽奖中获一等奖的次数为X ,求X 的分布列和数学期望。
解 (1)记事件A 1={从甲箱中摸出的1个球是红球},A 2={从乙箱中摸出的1个球是红球},B 1={顾客抽奖1次获一等奖},B 2={顾客抽奖1次获二等奖},C ={顾客抽奖1次能获奖}。
由题意,A 1与A 2相互独立,A 1A -2与A -1A 2互斥,B 1与B 2互斥,且B 1=A 1A 2,B 2=A 1A -2+A -1A 2,C =B 1+B 2,
因为P (A 1)=410=25,P (A 2)=510=1
2
,
所以P (B 1)=P (A 1A 2)=P (A 1)P (A 2)=25×12=1
5
,
P (B 2)=P (A 1A -2+A -1A 2)=P (A 1A -2)+P (A -1A 2)
=P (A 1)P (A -2)+P (A -1)P (A 2)
=P (A 1)(1-P (A 2))+(1-P (A 1))P (A 2)
=25×⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭
⎪⎪⎫1-25×12=12。
故所求概率为P (C )=P (B 1+B 2)=P (B 1)+P (B 2)=15+12=7
10。
(2)顾客抽奖3次可视为3次独立重复试验,由(1)知,顾客抽奖
1次获一等奖的概率为15,所以X ~B ⎝ ⎛⎭
⎪⎪
⎫3,15。
于是P (X =0)=C 03⎝
⎛⎭⎪⎪⎫150⎝ ⎛⎭
⎪⎪⎫
453=64125, P (X =1)=C 13⎝
⎛⎭⎪⎪⎫151⎝ ⎛⎭
⎪⎪⎫
452=48125, P (X =2)=C 23⎝
⎛⎭⎪⎪⎫152⎝ ⎛⎭
⎪⎪⎫
451=12125, P (X =3)=C 33⎝
⎛⎭
⎪⎪⎫153450
=1125。
故X 的分布列为
X 的数学期望为EX =3×5=5。
3.一款击鼓小游戏的规则如下:每盘游戏都需击鼓三次,每次击鼓要么出现一次音乐,要么不出现音乐;每盘游戏击鼓三次后,出现一次音乐获得10分,出现两次音乐获得20分,出现三次音乐获得100分,没有出现音乐则扣除200分(即获得-200分)。
设每次击鼓出现音乐的概率为1
2
,且各次击鼓出现音乐相互独立。
(1)设每盘游戏获得的分数为X ,求X 的分布列;
(2)玩三盘游戏,至少有一盘出现音乐的概率是多少?
(3)玩过这款游戏的许多人都发现,若干盘游戏后,与最初的分数相比,分数没有增加反而减少了。
请运用概率与统计的相关知识分析分数减少的原因。
解 (1)X 可能的取值为:10,20,100,-200。
根据题意,有
P (X =10)=C 13
×⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫121×⎝ ⎛⎭
⎪⎪⎫
1-122=38, P (X =20)=C 23
×⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫122×⎝ ⎛⎭
⎪⎪⎫
1-121=38, P (X =100)=C 33
×⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫123×⎝ ⎛⎭
⎪⎪⎫
1-120=18, P (X =-200)=C 03
×⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫120×⎝ ⎛⎭
⎪⎪⎫
1-123=18。
所以X 的分布列为
(2)设“第i i i =1,2,3),则P (A 1)=P (A 2)=P (A 3)=P (X =-200)=1
8。
所以,“三盘游戏中至少有一次出现音乐”的概率为
1-P (A 1A 2A 3)=1-⎝ ⎛⎭
⎪⎪⎫183
=1-1512=511512。
因此,玩三盘游戏至少有一盘出现音乐的概率是511
512。
(3)X 的数学期望为EX =10×38+20×38+100×18-200×1
8=-
5
4。
这表明,获得分数X 的均值为负,
因此,多次游戏之后分数减少的可能性更大。
4.经销商经销某种农产品,在一个销售季度内,每售出1 t 该产品获利润500元,未售出的产品,每1 t 亏损300元。
根据历史资料,得到销售季度内市场需求量的频率分布直方图,如图所示。
经销商为下一个销售季度购进了130 t 该农产品。
以X (单位:t,100≤X ≤150)表示下一个销售季度内的市场需求量,T (单位:元)表示下一个销售季度内经销该农产品的利润。
(1)将T 表示为X 的函数;
(2)根据直方图估计利润T 不少于57 000元的概率;
(3)在直方图的需求量分组中,以各组的区间中点值代表该组的各个值,需求量落入该区间的频率作为需求量取该区间中点值的概率
(例如:若需求量X ∈[100,110),则取X =105,且X =105的概率等于需求量落入[100,110)的频率)。
求T 的均值。
解 (1)当X ∈[100,130)时,
T =500X -300(130-X )=800X -39 000。
当X ∈[130,150]时,T =500×130=65 000。
所以T =⎩⎪⎨⎪⎧
800X -39 000,100≤X <130,
65 000,130≤X ≤150。
(2)由(1)知利润T 不少于57 000元。
当且仅当120≤X ≤150。
由直方图知需求量X ∈[120,150]的频率为0.7,所以下一个销售季度的利润T 不少于57 000元的概率的估计值为0.7。
(3)依题意可得T 的分布列为
所以ET =0.3+65 000×0.4=59 400。
5.低碳生活,从“衣食住行”开始。
在国内一些网站中出现了“碳足迹”的应用,人们可以由此计算出自己每天的碳排放量,如家居用电的二氧化碳排放量(kg)=耗电度数×0.785,家用天然气的二氧化碳排放量(kg)=天然气使用立方数×0.19等。
某校开展“节能减排,保护环境,从我做起!”的活动,该校高一(六)班同学利用假期在东城、西城两个小区进行了逐户的关于“生活习惯是否符合低碳排放标准”的调查。
生活习惯符合低碳观念的称为“低碳家庭”,否则
称为“非低碳家庭”。
经统计,这两类家庭占各自小区总户数的比例
P 数据如下:
(1)个家庭,求这4个家庭中恰好有两个家庭是“低碳家庭”的概率;
(2)该班同学在东城小区经过大力宣传节能减排的重要意义,每周“非低碳家庭”中有20%的家庭能加入到“低碳家庭”的行列中。
宣传两周后随机地从东城小区中任选5个家庭,记ξ表示5个家庭中“低碳家庭”的个数,求E ξ和D ξ。
解 (1)设事件“4个家庭中恰好有两个家庭是‘低碳家庭’”为
A ,
则有以下三种情况:“低碳家庭”均来自东城小区,“低碳家庭”分别来自东城、西城两个小区,“低碳家庭”均来自西城小区。
所以P (A )=12×12×15×15+4×12×12×45×15+12×12×45×45=33100。
(2)因为东城小区每周“非低碳家庭”中有20%的家庭加入“低
碳家庭”行列,经过两周后,两类家庭占东城小区总家庭数的比例如下:
ξ服从二项分布,
即ξ~B ⎝ ⎛⎭
⎪⎪
⎫5,1725。
所以E ξ=5×1725=175,D ξ=5×1725×825=136125。