《高考真题》专题13 概率与统计-2019年高考理数母题题源系列(全国Ⅱ专版)(解析版)

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专题13 概率与统计【母题来源一】【2019年高考全国Ⅱ卷理数】我国高铁发展迅速,技术先进.经统计,在经停某站的高铁列车中,有10个车次的正点率为0.97,有20个车次的正点率为0.98,有10个车次的正点率为0.99,则经停该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值为______________. 【答案】0.98【分析】本题考查通过统计数据进行概率的估计,采取估算法,利用概率思想解题.【解析】由题意得,经停该高铁站的列车正点数约为100.97200.98100.9939.2⨯+⨯+⨯=,其中高铁个数为10201040++=,所以该站所有高铁平均正点率约为39.20.9840=. 【名师点睛】本题考查了概率统计,渗透了数据处理和数学运算素养,侧重统计数据的概率估算,难度不大.易忽视概率的估算值不是精确值而失误,根据分类抽样的统计数据,估算出正点列车数量与列车总数的比值.【母题来源二】【2018年高考全国Ⅱ卷理数】我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果.哥德巴赫猜想是“每个大于2的偶数可以表示为两个素数的和”,如30723=+.在不超过30的素数中,随机选取两个不同的数,其和等于30的概率是 A .112 B .114 C .115D .118【答案】C【解析】不超过30的素数有2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,共10个,随机选取两个不同的数,共有种方法,因为7231119131730+=+=+=,所以随机选取两个不同的数,其和等于30的有3种方法, 故所求概率为31=4515,故选C . 【名师点睛】古典概型中基本事件数的探求方法:(1)列举法;(2)树状图法:适合于较为复杂的问题中的基本事件的探求.对于基本事件有“有序”与“无序”区别的题目,常采用树状图法;(3)列表法:适用于多元素基本事件的求解问题,通过列表把复杂的题目简单化、抽象的题目具体化;(4)排列组合法:适用于限制条件较多且元素数目较多的题目.【命题意图】本类问题主要涉及古典概型、对立事件概率的计算及概率与统计的综合,要求掌握利用古典概型求概率的方法,掌握利用互斥事件概率的加法公式及对立事件的概率公式求概率的方法.【命题规律】古典概型是高考命题的重点,题目难度中等,要求考生通过阅读提取信息,并掌握必要的计数方法:枚举法,树状图或者排列组合知识等.【答题模板】解答本类题目,以2018年高考这题试题为例,一般考虑如下三步:第一步:分析已知条件选择古典概型模型;第二步:找基本事件总数以及事件包含的基本事件数;第三步:带入古典概型的计算公式求解.【方法总结】1.古典概型是概率论中最简单而又直观的模型,在概率论的发展初期曾是主要研究对象,许多概率的运算法则都是在古典概型中得到证明的(遂谓之“古典”).要判断一个试验是否为古典概型,只需要判断这个试验是否具有古典概型的两个特征——有限性和等可能性.2.求古典概型的概率(1)对于事件A的概率的计算,关键是要分清基本事件总数n与事件A包含的基本事件数m.因此必须解决以下三个方面的问题:第一,本试验是否是等可能的;第二,本试验的基本事件数有多少个;第三,事件A是什么,它包含的基本事件有多少个.(2)如果基本事件的个数比较少,可用列举法把古典概型试验所含的基本事件一一列举出来,然后再求出事件A中的基本事件数,利用公式()mP An求出事件A的概率,这是一个形象直观的好方法,但列举时必须按照某一顺序做到不重不漏.(3)如果基本事件个数比较多,列举有一定困难时,可以用树状图法,树状图法适合于较为复杂的问题中的基本事件的探求,注意在确定基本事件时(x,y)可以看成是有序的,如(1,2)与(2,1)不同.有时也可以看成是无序的,如(1,2),(2,1)相同.(4)较为简单的问题可以直接使用古典概型概率公式计算,较为复杂的概率问题的处理方法有:①转化为几个互斥事件的和,利用互斥事件的加法公式求解;学科.网②采用间接法,先求事件A的对立事件A的概率,再由P(A)=1-P(A)求事件A的概率.1.【宁夏石嘴山市第三中学2019届高三下学期三模考试数学试题】袋子中有四个小球,分别写有“美、丽、中、国”四个字,有放回地从中任取一个小球,直到“中”“国”两个字都取到就停止,用随机模拟的方法估计恰好在第三次停止的概率.利用电脑随机产生0到3之间取整数值的随机数,分别用0,1,2,3代表“中、国、美、丽”这四个字,以每三个随机数为一组,表示取球三次的结果,经随机模拟产生了以下18组随机数:232 321 230 023 123 021 132 220 001231 130 133 231 031 320 122 103 233由此可以估计,恰好第三次就停止的概率为A.19B.318C.29D.518【答案】C【解析】因为随机模拟产生18组随机数,由随机产生的随机数可知,恰好第三次就停止的有:021,001,031,130共4个基本事件,根据古典概型概率公式可得,恰好第三次就停止的概率为42189=,故选C.【名师点睛】本题主要考查随机数的应用以及古典概型概率公式,属于中档题. 在解答古典概型概率题时,首先求出样本空间中基本事件的总数n,其次求出概率事件中含有多少个基本事件m,然后根据公式mPn=求得概率.2.【辽宁省沈阳市2019届高三上学期一模数学试题】某英语初学者在拼写单词“steak”时,对后三个字母的记忆有些模糊,他只记得由“a”、“e”、“k”三个字母组成并且字母“k”只可能在最后两个位置中的某一个位置上.如果该同学根据已有信息填入上述三个字母,那么他拼写正确的概率为A .16 B .14 C .13D .12【答案】B【解析】因为某英语初学者在拼写单词“steak ”时, 对后三个字母的记忆有些模糊,他只记得由“a ”、“e ”、“k ”三个字母组成,并且字母“k ”只可能在最后两个位置中的某一个位置上. 该同学根据已有信息填入上述三个字母,满足题意的字母组合有四种,分别是eka,ake,eak,aek , 拼写正确的组合只有一种eak , 所以他拼写正确的概率为14P =.故选B . 【名师点睛】本题主要考查概率的求法,考查古典概型、列举法等基础知识,是基础题.在求解有关古典概型概率的问题时,首先求出样本空间中基本事件的总数n ,其次求出概率事件中含有多少个基本事件m ,然后根据公式m P n=求得概率. 3.【黑龙江省哈尔滨市第三中学2019届高三第二次模拟数学试题】从分别写有数字1,2,3,4,5的5张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张,则抽得的第一张卡片上的数字不大于第二张卡片的概率是A .101B .103C .35D .25【答案】C【解析】设第一张卡片上的数字为x ,第二张卡片的数字为y , 分别写有数字1,2,3,4,5的5张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张,共有5525⨯=种情况, 当x y ≤时,可能的情况如下表:()255P x y ≤==,故选C.【名师点睛】本题考查用列举法求概率,本问题可以看成有放回取球问题.4.【吉林省实验中学2019届高三下学期第八次月考数学试题】从1,2,3,4,5中任取5个数字,组成没有重复数字的五位数,则组成的五位数是偶数的概率是A .23 B .35C .12D .25【答案】D【解析】从1,2,3,4,5这5个数字中任取5个数字组成没有重复数字的五位数, 基本事件总数n =55A =120,这个五位数是偶数包含的基本事件个数m =1424C A =48, ∴这个五位数是偶数的概率P =4821205m n ==. 故选D .【名师点睛】本题考查古典概型概率的求法,是基础题.5.【吉林省长春市吉林省实验中学2019届高三上学期第三次月考数学试题】已知函数()322113fx x a x b x =+++,若a 是从1,2,3三个数中任取的一个数,b 是从0,1,2三个数中任取的一个数,则该函数有两个极值点的概率为A .79 B .13 C .59D .23【答案】D【解析】将a 记为横坐标,将b 记为纵坐标,可知总共有()()()()()()()()()1,0,1,1,1,2,2,0,2,1,2,2,3,0,3,1,3,2共9个的结果,而函数有两个极值点的条件为其导函数有两个不相等的实根,22()2f 'x x ax b =++,满足题中条件为22440a b ∆=->,即a b >,所以满足条件的基本事件有()()()()()()1,0,2,0,2,1,3,0,3,1,3,2共6个基本事件,所以所求的概率为6293P ==,故选D .6.【山东省青岛市2019届高三9月期初调研检测数学试题】已知某运动员每次投篮命中的概率是40%,现采用随机模拟的方法估计该运动员三次投篮恰有两次命中的概率:先由计算器产生0到9之间取整数值的随机数,指定1,2,3,4表示命中,5,6,7,8,9,0表示不命中;再以每三个随机数为一组,代表三次投篮的结果.经随机模拟产生了如下10组随机数:907 966 191 925 271 431 932 458 569 683.该运动员三次投篮恰有两次命中的概率为A .15 B .35C .310D .910【答案】C【解析】由题意知模拟三次投篮的结果,经随机模拟产生了10组随机数,在10组随机数中表示三次投篮恰有两次命中的有:191、932、271,共3组随机数, 故所求概率为310. 故答案为C.【名师点睛】本题考查模拟方法估计概率,是一个基础题,解这种题目的主要依据是等可能事件的概率,注意列举法在本题的应用.7.【宁夏银川市2019届高三下学期质量检测数学试题】根据党中央关于“精准”脱贫的要求,我市某农业经济部门派四位专家对三个县区进行调研,每个县区至少派一位专家,则甲,乙两位专家派遣至同一县区的概率为A .16B .14C .13D .12【答案】A【解析】派四位专家对三个县区进行调研,每个县区至少派一位专家,基本事件总数:2343C A 36n ==,甲,乙两位专家派遣至同一县区包含的基本事件个数:212232C C A 6m ==,∴甲,乙两位专家派遣至同一县区的概率为:61366m p n ===, 故选A.【名师点睛】本题考查概率的求法,考查古典概型等基础知识,考查运算求解能力,是基础题. 8.【2019年甘肃省兰州市高考数学一诊试卷】某区要从参加扶贫攻坚任务的5名干部A ,B ,C ,D ,E 中随机选取2人,赴区属的某贫困村进行驻村扶贫工作,则A 或B 被选中的概率是A .15 B .25C .35D .710【答案】D【解析】某区要从参加扶贫攻坚任务的5名干部A ,B ,C ,D ,E 中随机选取2人, 赴区属的某贫困村进行驻村扶贫工作,基本事件总数n =25C =10, A 或B 被选中的对立事件是A 和B 都没有被选中,则A 或B 被选中的概率是P =1-2325C 7C 10=.故选D .【名师点睛】本题主要考查古典概型的求解,侧重考查数学建模和数学运算的核心素养.9.【甘肃省天水市第一中学2019届高三一轮复习第六次质量检测数学试题】为了弘扬我国优秀传统文化,某中学广播站在中国传统节日:春节,元宵节,清明节,端午节,中秋节五个节日中随机选取两个节日来讲解其文化内涵,那么春节和端午节至少有一个被选中的概率是 A .0.3 B .0.4 C .0.6D .0.7【答案】D【解析】由题意得,从五个节日中随机选取两个节日的所有情况有25C 10=种,设“春节和端午节至少有一个被选中”为事件A ,则事件A 包含的基本事件的个数为12322C C 7+=. 由古典概型概率公式可得()1232252C C 70.7C 10P A +===. 故选D .【名师点睛】解答本题的关键有两个:一是判断出所求概率的类型,本题中结合题意可得属于古典概型;二是正确求出所有的基本事件数和所求概率的事件包含的基本事件数.求事件的个数时可根据排列组合的知识求解,本题考查分析判断能力和计算能力,属于基础题.10.【新疆2019届高三第三次诊断性测试数学试题】将一个各个面上均涂有颜色的正方体锯成27个同样大小的小正方体,从这些小正方体中任取一个,恰好是两面涂色的概率是A.29B.827C.49D.1627【答案】C【解析】由题可得:大正方体的最上层有4个恰好是两面涂色的小正方体,大正方体的中间一层及最底层都有4个恰好是两面涂色的小正方体,所以恰好是两面涂色的小正方体个数为4312⨯=个,所以从这些小正方体中任取一个,恰好是两面涂色的概率是124279p==,故选C.【名师点睛】本题主要考查了古典概型概率计算,考查空间思维能力,属于基础题.11.【内蒙古2019年呼和浩特市高三年级第二次质量普查调研考试数学试题】一个盒子里装有标号为1~6的6个大小和形状都相同的小球,其中1到4号球是红球,其余两个是黄球,若从中任取两个球,则取的两个球颜色不同,且恰有1个球的号码是偶数的概率是A.115B.215C.315D.415【答案】D【解析】盒子里装有标号为1~6的6个大小和形状都相同的小球,其中1到4号球是红球,5,6号是黄球,从中任取两个球,有12,13,14,15,16,23,24,25,26,34,35,36,45,46,56,共15种情况,恰有1个球的号码是偶数有16,25,36,45共有4种情况,故所求概率P=4 15.故选D.【名师点睛】本题考查古典概型的概率公式的应用,属于基础题.12.【内蒙古赤峰市2019届高三4月模拟考试数学试题】《史记》卷六十五《孙子吴起列传第五》中有这样一道题:齐王与田忌赛马,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,现从双方的马匹中随机选一匹马进行一场比赛,齐王获胜的概率是A .23B .35C .59D .34【答案】A【解析】因为双方各有3匹马,所以“从双方的马匹中随机选一匹马进行一场比赛”的事件数为9种, 满足“齐王获胜”的这一条件的情况为: 齐王派出上等马,则获胜的事件数为3; 齐王派出中等马,则获胜的事件数为2; 齐王派出下等马,则获胜的事件数为1; 故满足“齐王获胜”这一条件的事件数为6种, 根据古典概型公式可得,齐王获胜的概率6293P ==,故选A. 【名师点睛】本题考查了古典概型问题,解题的关键是求出满足条件的事件数,再根据古典概型的计算公式求解问题,属于基础题.13.【陕西省咸阳市2019届高三高考模拟检测(二)数学试题】一个三位数的百位,十位,个位上的数字依次是a ,b ,c ,当且仅当a b <且b c >时称为“凸数”.现从1,2,3,4中任取三个组成一个三位数,则它为“凸数”的概率是______. 【答案】13【解析】从1,2,3,4中任取三个组成一个三位数,有34A 24=种排法,满足凸数的个数为:当b =4时,有23A 6=种排法;当b =3时,有2种排法,共8种.概率为81.243= 故答案为13. 【名师点睛】解排列组合问题要遵循两个原则: ①按元素(或位置)的性质进行分类;②按事情发生的过程进行分步.具体地说,解排列组合问题常以元素(或位置)为主体,即先满足特殊元素(或位置),再考虑其他元素(或位置).14.【陕西省榆林市2019届高三第二次模拟试题数学试题】不透明的袋中有5个大小相同的球,其中3个白球,2个黑球,从中任意摸取2个球,则摸到同色球的概率为________. 【答案】25【解析】不透明的袋中有5个大小相同的球,其中3个白球,2个黑球,从中任意摸取2个球,基本事件总数n 25C ==10,摸到同色球包含的基本事件个数m 2232C C =+=4,∴摸到同色球的概率42105m P n ===. 故答案为25. 【名师点睛】本题考查概率的求法,考查古典概型、排列组合等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.15.【广西南宁市2019届高三毕业班第一次适应性测试数学】用0与1两个数字随机填入如图所示的5个格子里,每个格子填一个数字,并且从左到右数,不管数到哪个格子,总是1的个数不少于0的个数,则这样填法的概率为__________.【答案】516【解析】5个格子用0与1两个数字随机填入共有5232=种不同方法,从左到右数,不管数到哪个格子,总是1的个数不少于0的个数包含的基本事件有:①全是1,有1种方法;②第一个格子是1,另外4个格子有一个0,有4种方法;③第一个格子是1,另外4个格子有2个0,有5种方法,所以共有14510++=种基本方法,那么概率1053216P ==. 故答案为516. 【名师点睛】本题主要考查了古典概型的求解,解题的关键是采用分类的方式计算满足条件的基本事件数,属于中档题.16.【辽宁省辽阳市2019届高三上学期期末考试数学试题】现有两对情侣都打算从巴黎、厦门、马尔代夫、三亚、泰国这五个地方选取一个地方拍婚纱照,且这两对情侣选择的地方不同,则这两对情侣都选在国外拍婚纱照的概率为_______. 【答案】310【解析】两对情侣所有选择方案为(巴黎,厦门),(巴黎,马尔代夫)(巴黎,三亚),(巴黎,泰国),11 (厦门,马尔代夫),(厦门,三亚),(厦门,泰国),(马尔代夫,三亚),(马尔代夫,泰国),(三亚,泰国),共有10种,其中有3种满足题意,故所求概率为310, 故答案为310. 【名师点睛】本题考查了古典概型,考查了利用列举法解决排列组合的问题,属于基础题.17.【河北省省级示范性高中联合体2019届高三3月联考数学试题】小张要从5种水果中任选2种赠送给好友,其中芒果、榴莲、椰子是热带水果,苹果、葡萄是温带水果,则小张送的水果既有热带水果又有温带水果的概率为________. 【答案】3(0.6)5或【解析】由题从5种水果中任选2种的事件总数为25C 10,= 小张送的水果既有热带水果又有温带水果的基本事件总数为1123C C 6,=∴小张送的水果既有热带水果又有温带水果的概率为63105=. 故答案为35.。