最新高考、联考模拟数学(文)试题分项版解析_专题07概率与统计_含解析
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2023年高考数学复习----概率与统计的综合运算专项题练习(含答案解析)1.(2022·全国·统考高考真题)甲、乙两个学校进行体育比赛,比赛共设三个项目,每个项目胜方得10分,负方得0分,没有平局.三个项目比赛结束后,总得分高的学校获得冠军.已知甲学校在三个项目中获胜的概率分别为0.5,0.4,0.8,各项目的比赛结果相互独立.(1)求甲学校获得冠军的概率;(2)用X表示乙学校的总得分,求X的分布列与期望.【解析】(1)设甲在三个项目中获胜的事件依次记为,,A B C,所以甲学校获得冠军的概率为()()()()=+++P P ABC P ABC P ABC P ABC0.50.40.80.50.40.80.50.60.80.50.40.2=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=+++=.0.160.160.240.040.6(2)依题可知,X的可能取值为0,10,20,30,所以,()00.50.40.80.16P X==⨯⨯=,()100.50.40.80.50.60.80.50.40.20.44P X==⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=,()200.50.60.80.50.40.20.50.60.20.34P X==⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=,()300.50.60.20.06P X==⨯⨯=.即X的分布列为E X=⨯+⨯+⨯+⨯=.期望()00.16100.44200.34300.06132.(2022·全国·统考高考真题)在某地区进行流行病学调查,随机调查了100位某种疾病患者的年龄,得到如下的样本数据的频率分布直方图:(1)估计该地区这种疾病患者的平均年龄(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);(2)估计该地区一位这种疾病患者的年龄位于区间[20,70)的概率;(3)已知该地区这种疾病的患病率为0.1%,该地区年龄位于区间[40,50)的人口占该地区总人口的16%.从该地区中任选一人,若此人的年龄位于区间[40,50),求此人患这种疾病的概率.(以样本数据中患者的年龄位于各区间的频率作为患者的年龄位于该区间的概率,精确到0.0001).【解析】(1)平均年龄(50.001150.002250.012350.017450.023x=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯=(岁).550.020650.017750.006850.002)1047.9(2)设A={一人患这种疾病的年龄在区间[20,70)},所以=−=−+++⨯=−=.P A P A()1()1(0.0010.0020.0060.002)1010.110.89(3)设B=“任选一人年龄位于区间[40,50)”,C=“从该地区中任选一人患这种疾病”,则由已知得:()()16%0.16,0.1%0.001,(|)0.023100.23P B P C P B C =====⨯=,则由条件概率公式可得从该地区中任选一人,若此人的年龄位于区间[40,50),此人患这种疾病的概率为()(|)()()0.0010.23(|)0.00143750.0014()0.16P BC P C P B C C B P B B P P ⨯====≈. 3.(2022·全国·统考高考真题)甲、乙两城之间的长途客车均由A 和B 两家公司运营,为了解这两家公司长途客车的运行情况,随机调查了甲、乙两城之间的500个班次,得到下面列联表:(1)根据上表,分别估计这两家公司甲、乙两城之间的长途客车准点的概率;(2)能否有90%的把握认为甲、乙两城之间的长途客车是否准点与客车所属公司有关?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d −=++++,()2P K k …0.100 0.050 0.010 k2.7063.8416.635【解析】(1)根据表中数据,A 共有班次260次,准点班次有240次, 设A 家公司长途客车准点事件为M , 则24012()26013==P M ; B 共有班次240次,准点班次有210次,设B 家公司长途客车准点事件为N , 则210()27840==P N . A 家公司长途客车准点的概率为1213; B 家公司长途客车准点的概率为78.(2)列联表22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d −=++++=2500(2403021020) 3.205 2.70626024045050⨯⨯−⨯≈>⨯⨯⨯, 根据临界值表可知,有90%的把握认为甲、乙两城之间的长途客车是否准点与客车所属公司有关.4.(2022·全国·统考高考真题)某地经过多年的环境治理,已将荒山改造成了绿水青山.为估计一林区某种树木的总材积量,随机选取了10棵这种树木,测量每棵树的根部横截面积(单位:2m )和材积量(单位:3m ),得到如下数据:并计算得22i i i ii=1i=1i=10.038, 1.6158,0.2474x y x y===∑∑∑.(1)估计该林区这种树木平均一棵的根部横截面积与平均一棵的材积量;(2)求该林区这种树木的根部横截面积与材积量的样本相关系数(精确到0.01);(3)现测量了该林区所有这种树木的根部横截面积,并得到所有这种树木的根部横截面积总和为2186m.已知树木的材积量与其根部横截面积近似成正比.利用以上数据给出该林区这种树木的总材积量的估计值.附:相关系数i i(1.377)()nx x y yr−−=≈∑.【解析】(1)样本中10棵这种树木的根部横截面积的平均值0.60.0610x==样本中10棵这种树木的材积量的平均值 3.90.3910y==据此可估计该林区这种树木平均一棵的根部横截面积为20.06m,平均一棵的材积量为30.39m(2)()()1010i i i i10x x y y x y xyr−−−==∑∑0.01340.970.01377==≈≈则0.97r≈(3)设该林区这种树木的总材积量的估计值为3mY,又已知树木的材积量与其根部横截面积近似成正比,可得0.06186=0.39Y,解之得3=1209mY.则该林区这种树木的总材积量估计为31209m5.(2022·北京·统考高考真题)在校运动会上,只有甲、乙、丙三名同学参加铅球比赛,比赛成绩达到950m .以上(含950m .)的同学将获得优秀奖.为预测获得优秀奖的人数及冠军得主,收集了甲、乙、丙以往的比赛成绩,并整理得到如下数据(单位:m ): 甲:9.80,9.70,9.55,9.54,9.48,9.42,9.40,9.35,9.30,9.25; 乙:9.78,9.56,9.51,9.36,9.32,9.23; 丙:9.85,9.65,9.20,9.16.假设用频率估计概率,且甲、乙、丙的比赛成绩相互独立. (1)估计甲在校运动会铅球比赛中获得优秀奖的概率;(2)设X 是甲、乙、丙在校运动会铅球比赛中获得优秀奖的总人数,估计X 的数学期望E (X ); (3)在校运动会铅球比赛中,甲、乙、丙谁获得冠军的概率估计值最大?(结论不要求证明) 【解析】(1)由频率估计概率可得甲获得优秀的概率为0.4,乙获得优秀的概率为0.5,丙获得优秀的概率为0.5, 故答案为0.4(2)设甲获得优秀为事件A 1,乙获得优秀为事件A 2,丙获得优秀为事件A 3 1233(0)()0.60.50.520P X P A A A ===⨯⨯=, 123123123(1)()()()P X P A A A P A A A P A A A ==++80.40.50.50.60.50.50.60.50.520=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=, 123123123(2)()()()P X P A A A P A A A P A A A ==++70.40.50.50.40.50.50.60.50.520=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=, 1232(3)()0.40.50.520P X P A A A ===⨯⨯=. ∴X 的分布列为∴38727()0123202020205E X =⨯+⨯+⨯+⨯= (3)丙夺冠概率估计值最大.因为铅球比赛无论比赛几次就取最高成绩.比赛一次,丙获得9.85的概率为14,甲获得9.80的概率为110,乙获得9.78的概率为16.并且丙的最高成绩是所有成绩中最高的,比赛次数越多,对丙越有利.6.(2022·全国·统考高考真题)一医疗团队为研究某地的一种地方性疾病与当地居民的卫生习惯(卫生习惯分为良好和不够良好两类)的关系,在已患该疾病的病例中随机调查了100例(称为病例组),同时在未患该疾病的人群中随机调查了100人(称为对照组),得到如下数据:(1)能否有99%的把握认为患该疾病群体与未患该疾病群体的卫生习惯有差异?(2)从该地的人群中任选一人,A 表示事件“选到的人卫生习惯不够良好”,B 表示事件“选到的人患有该疾病”.(|)(|)P B A P B A 与(|)(|)P B A P B A 的比值是卫生习惯不够良好对患该疾病风险程度的一项度量指标,记该指标为R . (ⅰ)证明:(|)(|)(|)(|)P A B P A B R P A B P A B =⋅;(ⅱ)利用该调查数据,给出(|),(|)P A B P A B 的估计值,并利用(ⅰ)的结果给出R 的估计值.附22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d −=++++,【解析】(1)由已知222()200(40906010)=24()()()()50150100100n ad bc K a b c d a c b d −⨯−⨯==++++⨯⨯⨯, 又2( 6.635)=0.01P K ≥,24 6.635>,所以有99%的把握认为患该疾病群体与未患该疾病群体的卫生习惯有差异. (2)(i)因为(|)(|)()()()()=(|)(|)()()()()P B A P B A P AB P A P AB P A R P B A P B A P A P AB P A P AB =⋅⋅⋅⋅,所以()()()()()()()()P AB P B P AB P B R P B P AB P B P AB =⋅⋅⋅ 所以(|)(|)(|)(|)P A B P A B R P A B P A B =⋅,(ii)由已知40(|)100P A B =,10(|)100P A B =, 又60(|)100P A B =,90(|)100P A B =, 所以(|)(|)=6(|)(|)P A B P A B R P A B P A B =⋅。
高考数学一轮专题复习概率与统计仿真练习(含答案)概率是对随机事情发作的能够性的度量,以下是概率与统计仿真练习,请考生仔细练习。
一、选择题1.(2021广东卷)5件产品中有2件次品,其他为合格品.现从这5件产品中任取2件,恰有一件次品的概率为()A.0.4B.0.6C.0.8D.1解析 5件产品中有2件次品,记为a,b,有3件合格品,记为c,d,e,从这5件产品中任取2件,结果有(a,b),(a,c),(a,d),(a,e),(b,c),(b,d),(b,e),(c,d),(c,e),(d,e)共10种.恰有一件次品的结果有6种,那么其概率为P==0.6.答案 B2.(2021新课标全国Ⅰ卷)4位同窗各自在周六、周日两天中任选一天参与公益活动,那么周六、周日都有同窗参与公益活动的概率为()A. B. C. D.解析 4名同窗各自在周六、周日两天中任选一天参与公益活动的状况有24=16(种),其中仅1种,所求概率为1-=.应选D.答案 D3.(2021山东卷)在区间[0,2]上随机地取一个数x,那么事情-11发作的概率为()A. B. C. D.解析由-11,得2,0.由几何概型的概率计算公式得所求概率P==.答案 A4.假定在区间[-5,5]内任取一个实数a,那么使直线x+y+a=0与圆(x-1)2+(y+2)2=2有公共点的概率为()A. B. C. D.解析假定直线与圆有公共点,那么圆心(1,-2)到直线的距离d==,解得-13.又-55,所求概率P==.答案 B5.(2021福建卷)如图,矩形ABCD中,点A在x轴上,点B 的坐标为(1,0),且点C与点D在函数f(x)=的图象上.假定在矩形ABCD内随机取一点,那么此点取自阴影局部的概率等于()A. B. C. D.解析由图形知C(1,2),D(-2,2),S四边形ABCD=6,S阴=31=.P==.答案 B二、6.(2021江苏卷)袋中有外形、大小都相反的4只球,其中1只白球,1只红球,2只黄球,从中一次随机摸出2只球,那么这2只球颜色不同的概率为________.解析这两只球颜色相反的概率为,故两只球颜色不同的概率为1-=.答案7.在区间[-2,4]上随机地取一个数x,假定x满足|x|m的概率为,那么m=________.解析由|x|m,得-mm.当m2时,由题意得=,解得m=2.5,矛盾,舍去.当2即m的值为3.答案 38.(2021安阳模拟)有一棱长为6 cm的密闭的正方体,其外部自在飘浮着一气泡(大小疏忽不计),那么该气泡距正方体的顶点不小于1 cm的概率为________.解析距离正方体的顶点小于1 cm的一切点构成一个半径为1 cm的球,其体积为 cm3,正方体的体积为216 cm3,故该气泡距正方体的顶点不小于1 cm的概率为1-.答案 1-三、解答题9.(2021北京卷)某超市随机选取1 000位顾客,记载了他们购置甲、乙、丙、丁四种商品的状况,整理成如下统计表,其中表示购置,表示未购置.商品顾主人数甲乙丙丁 100 217 200 300 85 98 (1)估量顾客同时购置乙和丙的概率;(2)估量顾客在甲、乙、丙、丁中3种商品的概率;(3)假设顾客购置了甲,那么该顾客同时购置乙、丙、丁中哪种商品的能够性最大?解 (1)从统计表可以看出,在这1 000位顾客中有200位顾客同时购置了乙和丙,所以顾客同时购置乙和丙的概率可以估量为=0.2.(2)从统计表可以看出,在这1 000位顾客中,有100位顾客同时购置了甲、丙、丁,另有200位顾客同时购置了甲、乙、丙,其他顾客最多购置了2种商品.所以顾客在甲、乙、丙、丁中同时购置3种商品的概率可以估量为=0.3.(3)与(1)同理,可得:顾客同时购置甲和乙的概率可以估量为=0.2,顾客同时购置甲和丙的概率可以估量为=0.6,顾客同时购置甲和丁的概率可以估量为=0.1.所以,假设顾客购置了甲,那么该顾客同时购置丙的能够性最大.10.(2021湖南卷)某商场举行有奖促销活动,顾客购置一定金额的商品后即可抽奖.抽奖方法是:从装有2个红球A1,A2和1个白球B的甲箱与装有2个红球a1,a2和2个白球b1、b2的乙箱中,各随机摸出1个球,假定摸出的2个球都是红球那么中奖,否那么不中奖.(1)用球的标号列出一切能够的摸出结果;(2)有人以为:两个箱子中的红球比白球多,所以中奖的概率大于不中奖的概率,你以为正确吗?请说明理由.解 (1)一切能够的摸出结果为:{A1,a1},{A1,a2},{A1,b1},{A1,b2},{A2,a1},{A2,a2},{A2,b1},{A2,b2};{B,a1},{B,a2},{B,b1},{B,b2}合计12种结果.(2)不正确,理由如下:设中奖为事情A,那么P(A)==,P(A)=1-=,P(A)11.现有8名数理化效果优秀者,其中A1,A2,A3数学效果优秀,B1,B2,B3物理效果优秀,C1,C2化学效果优秀.从中选出数学、物理、化学效果优秀者各1名,组成一个小组代表学校参与竞赛.(1)求C1被选中的概率;(2)求A1和B1不全被选中的概率.解 (1)从8人中选出数学、物理、化学效果优秀者各1名,其一切能够的结果组成的基身手情空间为={(A1,B1,C1),(A1,B1,C2),(A1,B2,C1),(A1,B2,C2),(A1,B3,C1),(A1,B3,C2),(A2,B1,C1),(A2,B1,C2),(A2,B2,C1),(A2,B2,C2),(A2,B3,C1),(A2,B3,C2),(A3,B1,C1),(A3,B1,C2),(A3,B2,C1),(A3,B2,C2),(A3,B3,C1),(A3,B3,C2)}.由18个基身手情组成.由于每一个基身手情被抽取的时机均等.因此这些基身手情的发作是等能够的.用M表示C1恰被选中这一事情,那么M={(A1,B1,C1),(A1,B2,C1),(A1,B3,C1),(A2,B1,C1),(A2,B2,C1),(A2,B3,C1),(A3,B1,C1),(A3,B2,C1),(A3,B3,C1)}.事情M由9个基身手情组成,因此P(M)==.(2)用N表示A1,B1不那么其统一事情N表示A1,B1全被选中这一事情,由于N={(A1,B1,C1),(A1,B1,C2)},事情N由2个基身手情组成,所以P(N)==.由统一事情的概率公式得P(N)=1-P(N)=1-=.概率与统计仿真练习及答案的全部内容就是这些,查字典数学网希望对考生温习有协助。
2016年高考数学联考模拟试题分项版专题7 概率与统计文(含解析)1.【2016高考新课标1文数】为美化环境,从红、黄、白、紫4种颜色的花中任选2种花种在一个花坛中,余下的2种花种在另一个花坛中,则红色和紫色的花不在同一花坛的概率是()A.13B.12C.23D.56【答案】A【解析】考点:古典概型【名师点睛】作为客观题形式出现的古典概型试题,一般难度不大,解答常见错误是在用列举法计数时出现重复或遗漏,避免此类错误发生的有效方法是按照一定的标准进行列举.2. 【2016高考新课标2文数】某路口人行横道的信号灯为红灯和绿灯交替出现,红灯持续时间为40秒.若一名行人来到该路口遇到红灯,则至少需要等待15秒才出现绿灯的概率为()A.710B.58C.38D.310【答案】B【解析】试题分析:因为红灯持续时间为40秒.所以这名行人至少需要等待15秒才出现绿灯的概率为40155408-=,故选B.考点:几何概型.【名师点睛】对于几何概型的概率公式中的“测度”要有正确的认识,它只与大小有关,而与形状和位置无关,在解题时,要掌握“测度”为长度、面积、体积、角度等常见的几何概型的求解方法.3.[2016高考新课标Ⅲ文数]某旅游城市为向游客介绍本地的气温情况,绘制了一年中月平均最高气温和平均最低气温的雷达图.图中A点表示十月的平均最高气温约为150C,B点表示四月的平均最低气温约为50C .下 面叙述不正确的是( )A.各月的平均最低气温都在00C 以上 B. 七月的平均温差比一月的平均温差大C.三月和十一月的平均最高气温基本相同D. 平均气温高于200C 的月份有5个 【答案】D 【解析】考点:1、平均数;2、统计图.【易错警示】解答本题时易错可能有两种:(1)对图形中的线条认识不明确,不知所措,只觉得是两把雨伞重叠在一起,找不到解决问题的方法;(2)估计平均温差时易出现错误,错选B .4.[2016高考新课标Ⅲ文数]小敏打开计算机时,忘记了开机密码的前两位,只记得第一位是,M I N ,中的一个字母,第二位是1,2,3,4,5中的一个数字,则小敏输入一次密码能够成功开机的概率是( ) A.815 B.18 C.115 D.130【答案】C 【解析】 试题分析:开机密码的可能有(,1),(,2),(,3),(,4),(,5),(,1),(,2),(,3),(,4),(,5)M M M M M I I I I I ,(,1),(,2),(,3),(,4),(,5)N N N N N ,共15种可能,所以小敏输入一次密码能够成功开机的概率是115,故选C.考点:古典概型.【解题反思】对古典概型必须明确判断两点:①对于每个随机试验来说,所有可能出现的试验结果数n必须是有限个;②出现的各个不同的试验结果数m其可能性大小必须是相同的.只有在同时满足①、②的条件下,运用的古典概型计算公式()mP An得出的结果才是正确的.5.【2016高考山东文数】某高校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是[17.5,30],样本数据分组为[17.5,20), [20,22.5), [22.5,25),[25,27.5),[27.5,30).根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是()A.56B.60C.120D.140【答案】D【解析】考点:频率分布直方图【名师点睛】本题主要考查频率分布直方图,是一道基础题目.从历年高考题目看,图表题已是屡见不鲜,作为一道应用题,考查考生的视图、用图能力,以及应用数学解决实际问题的能力.6.【2016高考天津文数】甲、乙两人下棋,两人下成和棋的概率是21,甲获胜的概率是31,则甲不输的概率为( )(A )65(B )52 (C )61 (D )31 【答案】A 【解析】试题分析:甲不输概率为115.236+=选A. 考点:概率【名师点睛】概率问题的考查,侧重于对古典概型和对立事件的概率考查,属于简单题.运用概率加法的前提是事件互斥,不输包含赢与和,两种互斥,可用概率加法.对古典概型概率考查,注重事件本身的理解,淡化计数方法.因此先明确所求事件本身的含义,然后一般利用枚举法、树形图解决计数问题,而当正面问题比较复杂时,往往采取计数其对立事件. 7.【2016高考北京文数】从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为( ) A.15 B.25 C.825 D.925【答案】B考点:古典概型【名师点睛】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nmA P =)(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.如果基本事件个数比较多,列举有一定困难时,也可借助两个计数原理及排列组合知识直接计算m ,n ,再运用公式nmA P =)(求概率. 8.【2016高考北京文数】某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段.下表为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊.在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则A.2号学生进入30秒跳绳决赛B.5号学生进入30秒跳绳决赛C.8号学生进入30秒跳绳决赛D.9号学生进入30秒跳绳决赛【答案】B【解析】试题分析:将确定成绩的30秒跳绳成绩的按从大到小的顺寻排,分别是3,6,7,10,(1,5并列),4,其中,3,6,7号进了立定跳远的决赛,10号没进立定跳远的决赛,故9号需进30秒跳绳比赛的前8名,此时确定的30秒跳绳比赛决赛的名单为3,6,7,10,9,还需3个编号为1-8的同学进决赛,而(1,5)与4的成绩仅相隔1,故只能1,5,4进30秒跳绳的决赛,故选B.考点:统计【名师点睛】本题将统计与实际应用结合,创新味十足,是能力立意的好题,根据表格中数据分析排名的多种可能性,此题即是如此.列举的关键是要有序(有规律),从而确保不重不漏,另外注意条件中数据的特征.9.【2016高考北京文数】某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店①第一天售出但第二天未售出的商品有______种;②这三天售出的商品最少有_______种.【答案】①16;②29【解析】考点:统计分析【名师点睛】本题将统计与实际情况结合,创新味十足,是能力立意的好题,关键在于分析商品出售的所有可能的情况,分类讨论做到不重复不遗漏,另外,注意数形结合思想的运用.10.【2016高考四川文科】从2、3、8、9任取两个不同的数值,分别记为a、b,则logab 为整数的概率= .【答案】1 6【解析】考点:古典概型.【名师点睛】本题考查古典概型,解题关键是求出基本事件的总数,本题中所给数都可以作为对数的底面,因此所有对数的个数就相当于4个数中任取两个的全排列,个数为44A,而满足题意的只有2个,由概率公式可得概率.在求事件个数时,涉及到排列组合的应用,涉及到两个有理的应用,解题时要善于分析.11.【2016高考上海文科】某食堂规定,每份午餐可以在四种水果中任选两种,则甲、乙两同学各自所选的两种水果相同的概率为______.【答案】16【解析】试题分析:将4种水果每两种分为一组,有24C 6 种方法,则甲、乙两位同学各自所选的两种水果相同的概率为16. 考点:.古典概型【名师点睛】本题主要考查古典概型概率的计算.解答本题,关键在于能准确确定所研究对象的基本事件空间、基本事件个数,利用概率的计算公式求解.本题能较好的考查考生数学应用意识、基本运算求解能力等.12.【2016高考上海文科】某次体检,6位同学的身高(单位:米)分别为1.72,1.78,1.75,1.80,1.69,1.77则这组数据的中位数是_________(米). 【答案】1.76 【解析】试题分析:将这6位同学的身高按照从矮到高排列为:1.69,1.72,1.75,1.77,1.78,1.80,这六个数的中位数是1.75与1.77的平均数,显然为1.76. 考点:中位数的概念.【名师点睛】本题主要考查中位数的概念,是一道基础题目.从历年高考题目看,涉及统计的题目,往往不难,主要考查考生的视图、用图能力,以及应用数学解决实际问题的能力. 13.【2016高考新课标1文数】(本小题满分12分)某公司计划购买1台机器,该种机器使用三年后即被淘汰.机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购买这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个500元.现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得下面柱状图:频数记x 表示1台机器在三年使用期内需更换的易损零件数,y 表示1台机器在购买易损零件上所需的费用(单位:元),n 表示购机的同时购买的易损零件数. (I )若n =19,求y 与x 的函数解析式;(II )若要求“需更换的易损零件数不大于n ”的频率不小于0.5,求n 的最小值; (III )假设这100台机器在购机的同时每台都购买19个易损零件,或每台都购买20个易损零件,分别计算这100台机器在购买易损零件上所需费用的平均数,以此作为决策依据,购买1台机器的同时应购买19个还是20个易损零件? 【答案】(I ))(,19,5700500,19,3800N x x x x y ∈⎩⎨⎧>-≤=(II )19(III )19【解析】(Ⅱ)由柱状图知,需更换的零件数不大于18的概率为0.46,不大于19的概率为0.7,故n 的最小值为19.(Ⅲ)若每台机器在购机同时都购买19个易损零件,则这100台机器中有70台在购买易损零件上的费用为3800,20台的费用为4300,10台的费用为4800,因此这100台机器在购买易损零件上所需费用的平均数为4050)104500904000(1001=⨯+⨯. 比较两个平均数可知,购买1台机器的同时应购买19个易损零件. 考点:函数解析式、概率与统计【名师点睛】本题把统计与函数结合在一起进行考查,有综合性但难度不大,求解关键是读懂题意,所以提醒考生要重视数学中的阅读理解问题.14.【2016高考新课标2文数】某险种的基本保费为a (单位:元),继续购买该险种的投保人称为续保人,续保人本年度的保费与其上年度出险次数的关联如下:随机调查了该险种的200名续保人在一年内的出险情况,得到如下统计表:(Ⅰ)记A 为事件:“一续保人本年度的保费不高于基本保费”.求()P A 的估计值; (Ⅱ)记B 为事件:“一续保人本年度的保费高于基本保费但不高于基本保费的160%”.求()P B 的估计值;(III )求续保人本年度的平均保费估计值. 【答案】(Ⅰ)由6050200+求()P A 的估计值;(Ⅱ)由3030200+求()P B 的估计值;(III )根据平均值得计算公式求解. 【解析】(Ⅱ)事件B 发生当且仅当一年内出险次数大于1且小于4.由是给数据知,一年内出险次数大于1且小于4的频率为30300.3200+=, 故P(B)的估计值为0.3. (Ⅲ)由题所求分布列为:调查200名续保人的平均保费为0.850.300.25 1.250.15 1.50.15 1.750.3020.10 1.1925a a a a a a a ⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,因此,续保人本年度平均保费估计值为1.1925a. 考点: 样本的频率、平均值的计算.【名师点睛】样本的数字特征常见的命题角度有:(1)样本的数字特征与直方图交汇;(2)样本的数字特征与茎叶图交汇;(3)样本的数字特征与优化决策问题.15.[2016高考新课标Ⅲ文数]下图是我国2008年至2014年生活垃圾无害化处理量(单位:亿吨)的折线图(I )由折线图看出,可用线性回归模型拟合y 与t 的关系,请用相关系数加以说明; (II )建立y 关于t 的回归方程(系数精确到0.01),预测2016年我国生活垃圾无害化处理量. 附注: 参考数据:719.32ii y==∑,7140.17i i i t y ==∑0.55=,7≈2.646.参考公式:相关系数()()niit t y y r --=∑回归方程y a b =+ 中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:121()()()nii i nii tt y y b tt==--=-∑∑,a y bt =-.【答案】(Ⅰ)理由见解析;(Ⅱ)1.82亿吨. 【解析】考点:线性相关与线性回归方程的求法与应用.【方法点拨】(1)判断两个变量是否线性相关及相关程度通常有两种方法:(1)利用散点图直观判断;(2)将相关数据代入相关系数r 公式求出r ,然后根据r 的大小进行判断.求线性回归方程时在严格按照公式求解时,一定要注意计算的准确性. 16.【2016高考北京文数】(本小题13分)某市民用水拟实行阶梯水价,每人用水量中不超过w 立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如下频率分布直方图:(I)如果w为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w至少定为多少?(II)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当w=3时,估计该市居民该月的人均水费.【答案】(Ⅰ)3;(Ⅱ)10.5元.【解析】所以该月用水量不超过3立方米的居民占85%,用水量不超过2立方米的居民占45%.依题意,w至少定为3.考点:频率分布直方图求频率,频率分布直方图求平均数的估计值.【名师点睛】1.用样本估计总体是统计的基本思想,而利用频率分布表和频率分布直方图来估计总体则是用样本的频率分布去估计总体分布的两种主要方法.分布表在数量表示上比较准确,直方图比较直观.2.频率分布表中的频数之和等于样本容量,各组中的频率之和等于1;在频率分布直方图中,各小长方形的面积表示相应各组的频率,所以,所有小长方形的面积的和等于1.17.【2016高考山东文数】(本小题满分12分)某儿童乐园在“六一”儿童节推出了一项趣味活动.参加活动的儿童需转动如图所示的转盘两次,每次转动后,待转盘停止转动时,记录指针所指区域中的数.设两次记录的数分别为x,y.奖励规则如下:xy≤,则奖励玩具一个;①若3xy≥,则奖励水杯一个;②若8③其余情况奖励饮料一瓶.假设转盘质地均匀,四个区域划分均匀.小亮准备参加此项活动.(I)求小亮获得玩具的概率;(II)请比较小亮获得水杯与获得饮料的概率的大小,并说明理由.【答案】(I)516.(∏)小亮获得水杯的概率大于获得饮料的概率.【解析】所以,()63. 168P B==则事件C包含的基本事件共有5个,即()()()()()1,4,2,2,2,3,3,2,4,1,所以,()5. 16P C=因为35, 816 >所以,小亮获得水杯的概率大于获得饮料的概率.考点:古典概型【名师点睛】本题主要考查古典概型概率的计算.解答本题,关键在于能准确确定所研究对象的基本事件空间、基本事件个数,利用概率的计算公式求解.本题较易,能较好的考查考生数学应用意识、基本运算求解能力等.18.【2016高考四川文科】(12分)我国是世界上严重缺水的国家,某市为了制定合理的节水方案,对居民用水情况进行了调查,通过抽样,获得了某年100位居民每人的月均用水量(单位:吨),将数据按照[0,0.5), [0.5,1),……[4,4.5]分成9组,制成了如图所示的频率分布直方图.(I)求直方图中的a值;(II)设该市有30万居民,估计全市居民中月均用水量不低于3吨的人数.说明理由;(Ⅲ)估计居民月均用水量的中位数.【答案】(Ⅰ)0.30a=;(Ⅱ)36000;(Ⅲ)2.04.【解析】试题分析:(Ⅰ)由高×组距=频率,计算每组中的频率,因为所有频率之和为1,计算出a 的值;(Ⅱ)利用高×组距=频率,先计算出每人月均用水量不低于3吨的频率,再利用频率×样本总数=频数,计算所求人数;(Ⅲ)将前5组的频率之和与前4组的频率之和进行比较,得出2≤x<2.5,再进行计算.试题解析:(Ⅰ)由频率分布直方图,可知:月用水量在[0,0.5]的频率为0.08×0.5=0.04.同理,在[0.5,1),(1.5,2],[2,2.5),[3,3.5),[3.5,4),[4,4.5)等组的频率分别为0.08,0.21,0.25,0.06,0.04,0.02.由1–(0.04+0.08+0.21+.025+0.06+0.04+0.02)=0.5×a+0.5×a,解得a=0.30.考点:频率分布直方图、频率、频数的计算公式【名师点睛】本题主要考查频率分布直方图、频率、频数的计算公式等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力.在频率分布直方图中,第个小矩形面积就是相应的频率或概率,所有小矩形面积之和为1,这是解题的关键,也是识图的基础.第二部分 2016优质模拟题1.【2016福建福州4月质量检查,文7】在2015年全国青运会火炬传递活动中,有编号为1,2,3,4, 5的5名火炬手.若从中任选2人,则选出的火炬手的编号相连的概率为()A.310B.58C.710D.25【答案】D【解析】由题意得,从1,2,3,4,5,任取两人,共有10种取法;选出的火炬手的编号相连时,共有(1,2),(2,3),(3,4),(4,5),共计4种取法,所以概率为42105P==,故选D.2.【2016云南第一次统一检测,文10】在长为3m的线段AB上任取一点P,则点P与线段AB两端点的距离都大于1m的概率等于()A.12B.14C.23D.13【答案】D3.【2016重庆3月模拟,文3】已知变量,x y 的取值如下表所示:如果y 与x 线性相关,且线性回归方程为ˆˆ2ybx =+,则ˆb 的值为( ) A .1 B .32 C .45 D .56【答案】A【解析】由表格,得5x =,7y =,代入线性回归方程,得ˆ752b=+,解得ˆ1b =,故选A . 4.【2016河北唐山二模,文18】二手车经销商小王对其所经营的某一型号二手汽车的使用年数x (0<(Ⅰ)试求y 关于x 的回归直线方程;(参考公式:b ˆ=i =1∑x i y i -n ·x -y-n i =1∑x 2i -nx-2,a ˆ=y --b ˆx -.)(Ⅱ)已知每辆该型号汽车的收购价格为w =0.05x 2-1.75x +17.2万元,根据(Ⅰ)中所求的回归方程,预测x 为何值时,小王销售一辆该型号汽车所获得的利润z 最大? 解:(Ⅰ)由已知:x -=6,y -=10,5i =1∑x i y i =242,5i =1∑x 2i =220,^b =ni =1∑x i y i -nx -y-ni =1∑x 2i -nx-2=-1.45,a ˆ=y --^bx-=18.7;所以回归直线的方程为^y =-1.45x +18.7 (Ⅱ)z =-1.45x +18.7-(0.05x 2-1.75x +17.2)=-0.05x 2+0.3x +1.5=-0.05(x -3)2+1.95,所以预测当x =3时,销售利润z 取得最大值.5.【2016吉林长春质量监测二,文18】近年来我国电子商务行业迎来篷布发展的新机遇,2015年双11期间,某购物平台的销售业绩高达918亿人民币.与此同时,相关管理部门也推出了针对电商的商品和服务的评价体系.现从评价系统中选出200次成功的交易,并对其评价进行统计,对商品的好评率为35,对服务的好评率为34,其中对商品和服务都做出好评的交易为80次.(1)是否可以在犯错误概率不超过0.1%的前提下,认为商品好评与服务好评有关? (2)若针对商品的好评率,采用分层抽样的方式从这200次交易中取出5次交易,并从中选择两次交易进行客户回访,求只有一次好评的概率.2()0.150.100.050.0250.0100.0050.0012.072 2.7063.841 5.024 6.6357.87910.828P K k k ≥(22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++)【解析】(1) 由题意可得关于商品和服务评价的22⨯列联表:22200(80104070)11.11110.8281505012080K ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,可以在犯错误概率不超过0.1%的前提下,认为商品好评与服务好评有关.6.【2016辽宁省沈阳质量监测一,文19】为考查某种疫苗预防疾病的效果,进行动物实验,得到统计数据如下:现从所有试验动物中任取一只,(Ⅰ)求22⨯列联表中的数据x ,y ,A ,B 的值; (Ⅱ)绘制发病率的条形统计图,并判断疫苗是否有效? (Ⅲ)能够有多大把握认为疫苗有效?未注射 注射。
概率、统计一、填空题1 .一个社会调查机构就某地居民的月收入调查了10 000人,并根据所得数据画了样本的频率分布直方图(如下图).为了分析居民的收入与年龄、学历、职业等方面的关系,要从这10 000人中再用分层抽样方法抽出100人作进一步调查,则在[2500,3000)(元)月收入段应抽出______________人.2 .某校高中生共有人,其中高一年级560人,高二年级640人,高三年级800人,现采取分层抽样抽取容量为100的样本,那么高二年级应抽取的人数为________人.3 .在如图所示的茎叶图中,乙组数据的中位数是;若从甲、乙两组数据中分别去掉一个最大数和一个最小数后,两组数据的平均数中较大的一组是组.4 .某工厂生产三种不同型号的产品,三种产品数量之比依次为,现采用分层抽样的方法从中抽出一个容量为的样本,样本中型号的产品有件,那么此样本容量__________.5 .某学校高一、高二、高三年级的学生人数之比为,现用分层抽样的方法从该校高中三个年级的学生中抽取容量为的样本,则应从高二年级抽取_________名学生.6 .某单位共有老、中、青职工430人,其中青年职工160人,中年职工人数是老年职工人数的2倍.为了解职工身体状况,现采用分层抽样方法进行调查,在抽取的样本中有青年职工32人,则该样本中的老年职工人数为_______.二、解答题7 .在某校教师趣味投篮比赛中,比赛规则是: 每场投6个球,至少投进4个球且最后2个球都投进者获奖;否则不获奖. 已知教师甲投进每个球的概率都是.(Ⅰ)记教师甲在每场的6次投球中投进球的个数为X,求X的分布列及数学期望;(Ⅱ)求教师甲在一场比赛中获奖的概率.8 .甲乙等5名志愿者被随机分到A,B,C,D四个不同的岗位服务,每个岗位至少有一名志愿者.(1)求甲、乙两人同时参加A岗位的概率;(2)求甲、乙两人不在同一个岗位服务的概率;(3)设随机变量ξ为这5名志愿者咱家A岗位的服务的人数,求ξ的分布列及期望.9 .某学生在上学路上要经过4个路口,假设在各路口是否遇到红灯是相互独立的,遇到红灯的概率都是,遇到红灯时停留的时间都是2min.(Ⅰ)求这名学生在上学路上到第三个路口时首次遇到红灯的概率;(Ⅱ)求这名学生在上学路上因遇到红灯停留的总时间的分布列及期望.10.某饮料公司招聘了一名员工,现对其进行一项测试,以确定其工资级别,公司准备了两种不同的饮料共8杯,其颜色完全相同,并且其中4杯为A饮料,另外4杯为B饮料,公司要求此员工一一品尝后,从8杯饮料中选出4杯A饮料,若4杯都选对,则月工资定为3500元,若4杯中选对3杯,则月工资定为2800元,否则月工资定为2100元,令X表示此人选对A饮料的杯数,假设此人对A和B两种饮料没有鉴别能力.(Ⅰ)求X的分布列;(Ⅱ)求此员工月工资的期望.11.张师傅驾车从公司开往火车站,途径4个公交站,这四个公交站将公司到火车站分成5个路段,每个路段的驾车时间都是3分钟,如果遇到红灯要停留1分钟,假设他在各交通岗是否遇到红灯是相互独立的,并且概率都是(1)求张师傅此行时间不少于16分钟的概率(2)记张师傅此行所需时间为Y分钟,求Y的分布列和均值12.为加强大学生实践、创新能力和团队精神的培养,促进高等教育教学改革,教育部门主办了全国大学生智能汽车竞赛. 该竞赛分为预赛和决赛两个阶段,参加决赛的队伍按照抽签方式决定出场顺序.通过预赛,选拔出甲、乙等五支队伍参加决赛.(Ⅰ)求决赛中甲、乙两支队伍恰好排在前两位的概率;(Ⅱ)若决赛中甲队和乙队之间间隔的队伍数记为,求的分布列和数学期望.13.口袋中有大小、质地均相同的9个球,4个红球,5个黑球,现在从中任取4个球。
7.概率与统计1.【2018年浙江卷】设0<p<1,随机变量ξ分布列是ξ0 1 2P则当p在(0,1)内增大时,A. D(ξ)减小B. D(ξ)增大C. D(ξ)先减小后增大D. D(ξ)先增大后减小【答案】D点睛:2.【2018年理新课标I卷】下图来自古希腊数学家希波克拉底所研究几何图形.此图由三个半圆构成,三个半圆直径分别为直角三角形ABC斜边BC,直角边AB,AC.△ABC三边所围成区域记为I,黑色部分记为II,其余部分记为III.在整个图形中随机取一点,此点取自I,II,III概率分别记为p1,p2,p3,则A. p1=p2B. p1=p3C. p2=p3D. p1=p2+p3【答案】A【解析】分析:首先设出直角三角形三条边长度,根据其为直角三角形,从而得到三边关系,之后应用相应面积公式求得各个区域面积,根据其数值大小,确定其关系,再利用面积型几何概型概率公式确定出p1,p2,p3关系,从而求得结果.详解:设,则有,从而可以求得面积为,黑色部分面积为,其余部分面积为,所以有,根据面积型几何概型概率公式,可以得到,故选A.点睛:该题考查是面积型几何概型有关问题,题中需要解决是概率大小,根据面积型几何概型概率公式,将比较概率大小问题转化为比较区域面积大小,利用相关图形面积公式求得结果.【2018年理新课标I卷】某地区经过一年新农村建设,农村经济收入增加了一倍.实现翻番.为3.更好地了解该地区农村经济收入变化情况,统计了该地区新农村建设前后农村经济收入构成比例.得到如下饼图:则下面结论中不正确是A. 新农村建设后,种植收入减少B. 新农村建设后,其他收入增加了一倍以上C. 新农村建设后,养殖收入增加了一倍D. 新农村建设后,养殖收入与第三产业收入总和超过了经济收入一半【答案】A详解:设新农村建设前收入为M,而新农村建设后收入为2M,则新农村建设前种植收入为0.6M,而新农村建设后种植收入为0.74M,所以种植收入增加了,所以A项不正确;新农村建设前其他收入我0.04M,新农村建设后其他收入为0.1M,故增加了一倍以上,所以B项正确;新农村建设前,养殖收入为0.3M,新农村建设后为0.6M,所以增加了一倍,所以C项正确;新农村建设后,养殖收入与第三产业收入综合占经济收入,所以超过了经济收入一半,所以D正确;故选A.点睛:该题考查是有关新农村建设前后经济收入构成比例饼形图,要会从图中读出相应信息即可得结果.4.【2018年全国卷Ⅲ理】某群体中每位成员使用移动支付概率都为,各成员支付方式相互独立,设为该群体10位成员中使用移动支付人数,,,则A. 0.7B. 0.6C. 0.4D. 0.3【答案】B点睛:本题主要考查二项分布相关知识,属于中档题。
1.(2023·泰州模拟)第二十二届卡塔尔世界杯足球赛决赛中,阿根廷队通过扣人心弦的点球大战战胜了法国队.某校为了丰富学生课余生活,组建了足球社团.足球社团为了解学生喜欢足球是否与性别有关,随机抽取了男、女学生各100名进行调查,部分数据如表所示:喜欢足球不喜欢足球总计男生40女生30总计(1)根据所给数据完成上表,分析是否有99%的把握认为该校学生喜欢足球与性别有关?(2)社团指导老师从喜欢足球的学生中抽取了2名男生和1名女生示范点球射门.已知男生进球的概率为23,女生进球的概率为12,每人射门一次,假设各人射门相互独立,求3人进球总次数的分布列和数学期望.附:χ2=n(ad-bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d).2.某地区区域发展指数评价指标体系基于五大发展理念构建,包括创新发展、协调发展、绿色发展、开放发展和共享发展5个一级指标.该地区区域发展指数测算方法以2015年作为基期并设指数值为100,通过时序变化,观察创新发展、协调发展、绿色发展、开放发展和共享发展5个分领域指数值的变动趋势.分别计算创新发展、协调发展、绿色发展、开放发展和共享发展5个分指数,然后合成为该地区区域发展总指数,如图所示.若X(2015年记为x=1,2016年记为x=2,依此类推)与发展总指数Y存在线性关系.(1)求X 与发展总指数Y 的线性回归方程;(2)若规定发展总指数大于115的年份为和谐发展年,和谐发展年中发展总指数低于130的视为良好,记1分,发展总指数大于130的视为优秀,记2分,从和谐发展年中任取三年,用ξ表示记分之和,求ξ的分布列和数学期望.参考公式和数据:线性回归方程Y =b ^X +a ^,其中a ^=y -b ^x ,b ^=错误!,错误!(x i -x )(y i -y )=228.9,y =119.05.3.(2023·南京模拟)渔船海上外出作业受天气限制,尤其浪高对渔船安全影响最大,二月份是某海域风浪最平静的月份,浪高一般不超过3m .某研究小组从前些年二月份各天的浪高数据中,随机抽取50天数据作为样本,制成频率分布直方图(如图).根据海浪高度将海浪划分为如下等级:浪高(cm)(0,50)[50,100)[100,200)[200,300]海浪等级微浪小浪中浪大浪海事管理部门规定:海浪等级在“大浪”及以上禁止渔船出海作业.(1)某渔船出海作业除受浪高限制外,还受其他因素影响,根据以往经验可知,“微浪”情况下出海作业的概率为0.9,“小浪”情况下出海作业的概率为0.8,“中浪”情况下出海作业的概率为0.6,请根据上面频率分布直方图,估计二月份的某天各种海浪等级出现的概率,并求该渔船在这天出海作业的概率;(2)气象预报预计未来三天内会持续“中浪”或“大浪”,根据以往经验可知,若某天是“大浪”,则第二天是“大浪”的概率为12,“中浪”的概率为12;若某天是“中浪”,则第二天是“大浪”的概率为13,“中浪”的概率为23.现已知某天为“中浪”,记该天的后三天出现“大浪”的天数为X ,求X 的分布列和数学期望.4.(2024·葫芦岛模拟)某地相继爆发了甲型H1N1流感病毒(甲流)和诺如病毒感染潮,为了了解感染病毒类型与年龄的关系,某市疾控中心随机抽取了部分感染者进行调查.据统计,甲流患者数是诺如病毒感染者人数的2倍,在诺如病毒感染者中60岁以上患者占23,在甲流患者中60岁以上的人数是其他人数的一半.(1)若有99%的把握认为“感染病毒的类型与年龄有关”,则抽取的诺如病毒感染者至少有多少人?(2)研究发现,针对以上两种病毒比较有效的药物是奥司他韦和抗病毒口服液,并且发现奥司他韦治疗以上两种病毒有效的概率是抗病毒口服液的2倍.现对两种药物进行临床试验,对抗病毒口服液共进行两轮试验,每轮试验中若连续2次有效或试验3次时,本轮试验结束;对奥司他韦先进行3次试验,若至少2次有效,则试验结束,否则再进行3次试验后方可结束,假定两种药物每次试验是否有效均相互独立,且两种药物的每次试验费用相同.请结合以上针对两种药物的临床试验方案,估计哪种药物的试验费用较低?附:χ2=n(ad-bc)2(a+b)(a+c)(c+d)(b+d)(其中n=a+b+c+d).§10.7概率与统计的综合问题1.解(1)2×2列联表如下:喜欢足球不喜欢足球总计男生6040100女生3070100总计90110200由表中数据得χ2=200×(60×70-40×30)2100×100×90×110≈18.182>6.635,所以有99%的把握认为该校学生喜欢足球与性别有关.(2)3人进球总次数ξ的所有可能取值为0,1,2,3,P (ξ=0)×12=118,P (ξ=1)=C 12×23×13×12+12×=518,P (ξ=2)=C 12×23×13×12+×12=49,P (ξ=3)×12=29,∴ξ的分布列为ξ0123P1185184929∴ξ的数学期望Eξ=0×118+1×518+2×49+3×29=116.2.解(1)由已知x =1+2+3+4+5+6+7+88=4.5,所以错误!(x i -x )2=(-3.5)2+(-2.5)2+(-1.5)2+(-0.5)2+0.52+1.52+2.52+3.52=42,又错误!(x i -x )(y i -y )=228.9,所以b ^=错误!=5.45,因为y =119.05,所以a ^=y -b ^x =94.525,所以Y =5.45X +94.525.(2)由题可知,和谐发展年有5个,其中计分为1分的年份有3个,计分为2分的年份有2个,ξ的所有可能取值为3,4,5,所以P (ξ=3)=1C 35=110,P (ξ=4)=C 23C 12C 35=35,P (ξ=5)=C 13C 22C 35=310,所以ξ的分布列为ξ345P11035310Eξ=3×110+4×35+5×310=215.3.解(1)记这天浪级是“微浪”为事件A 1,浪级是“小浪”为事件A 2,浪级是“中浪”为事件A 3,浪级是“大浪”为事件A 4.该渔船当天出海作业为事件B ,则由题意可知,P (A 1)=50×0.004=0.2,P (A 2)=50×0.006=0.3,P (A 3)=50×0.004+50×0.002=0.3,P (A 4)=50×0.002+50×0.002=0.2,∴P (B )=P (BA 1)+P (BA 2)+P (BA 3)=P (B |A 1)P (A 1)+P (B |A 2)P (A 2)+P (B |A 3)P (A 3)=0.9×0.2+0.8×0.3+0.6×0.3=0.18+0.24+0.18=0.6.(2)依题意可知,X 的所有可能取值为0,1,2,3,∴P (X =0)=827,P (X =1)=13×12×23+23×13×12+23×23×13=1027,P (X =2)=13×12×12+13×12×13+23×13×12=14,P (X =3)=13×12×12=112,则X的分布列为X0123P 827102714112数学期望EX=0×827+1×1027+2×14+3×112=121108.4.解(1)设感染诺如病毒的患者为x人,则感染甲流的患者为2x人,感染两种病毒的60岁以上的患者人数均为23 x,由题意必有χ2≥6.635,4 3x·53x·x·2x6.635,所以x≥22.11,又因为x为整数,故抽取的诺如病毒感染者至少有23人.(2)设抗病毒口服液治疗有效的概率为p,每次试验花费为m,则奥司他韦治疗有效的概率为2p<1,故0<p<1 2,设抗病毒口服液试验总花费为X,X的所有可能取值为4m,5m,6m,P(X=4m)=p4,P(X=5m)=2(p2-p4),P(X=6m)=(1-p2)2,故EX=4mp4+10m(p2-p4)+6m(p4-2p2+1)=-2mp2+6m,设奥司他韦试验总花费为Y,Y的所有可能取值为3m,6m,P(Y=3m)=C23(2p)2(1-2p)+(2p)3=12p2-16p3,P(Y=6m)=1+16p3-12p2,所以EY=48mp3-36mp2+6m,由0<p<1 2,所以EY-EX=2mp2(24p-17)<0,所以EY<EX,所以奥司他韦试验的平均花费较低.。
重难点04 概率与统计新高考概率与统计主要考查统计分析、变量的相关关系,独立性检验、用样本估计总体及其特征的思想,以排列组合为工具,考查对五个概率事件的判断识别及其概率的计算。
试题考查特点是以实际应用问题为载体,小题部分主要是考查排列组合与古典概型,解答题部分主要考查独立性检验、超几何分布、离散型分布以及正态分布对应的数学期望以及方差。
概率的应用立意高,情境新,赋予时代气息,贴近学生的实际生活。
取代了传统意义上的应用题,成为高考中的亮点。
解答题中概率与统计的交汇是近几年考查的热点趋势,应该引起关注。
求解概率问题首先确定是何值概型再用相应公式进行计算,特别对于解互斥事件(独立事件)的概率时,要注意两点:(1)仔细审题,明确题中的几个事件是否为互斥事件(独立事件),要结合题意分析清楚这些事件互斥(独立)的原因;(2)要注意所求的事件是包含这些互斥事件(独立事件)中的哪几个事件的和(积),如果不符合以上两点,就不能用互斥事件的和的概率.离散型随机变量的均值和方差是概率知识的进一步延伸,是当前高考的热点内容.解决均值和方差问题,都离不开随机变量的分布列,另外在求解分布列时还要注意分布列性质的应用.捆绑法:题目中规定相邻的几个元素捆绑成一个组,当作一个大元素参与排列。
相离问题插空排:元素相离(即不相邻)问题,可先把无位置要求的几个元素全排列,再把规定的相离的几个元素插入上述几个元素的空位和两端。
定序问题缩倍法:在排列问题中限制某几个元素必须保持一定的顺序,可用缩小倍数的方法。
标号排位问题分步法:把元素排到指定位置上,可先把某个元素按规定排入,第二步再排另一个元素,如此继续下去,依次即可完成。
有序分配问题逐分法:有序分配问题指把元素分成若干组,可用逐步下量分组法。
对于二项式定理的应用,只要会求对应的常数项以及对应的n项即可,但是应注意是二项式系数还是系数。
新高考统计主要考查统计分析、变量的相关关系,独立性检验、用样本估计总体及其特征的思想,以排列组合为工具,考查对五个概率事件的判断识别及其概率的计算。
统计概率统计概率是高考的重点和热点,从2019年高考情况来看,更是有压轴题的趋势,并且分值和题量都略有增加。
其中解答题考查涉及的主要方向有:(1)与社会生活紧密相连,紧跟时代步伐创设情境。
(2)概率的求解.同时也常渗透考查统计知识,背景新颖,体现了概率与统计的工具性和交汇性,综合考查考生的应用意识、阅读理解能力、数据处理能力和转化与化归思想的应用;(3)统计知识.其核心是样本数据的获得和分析方法,重点是频率分布直方图、茎叶图、样本的数字特征、线性回归方程、独立性检验,常与概率交汇命题,意在考查考生的数据分析能力和综合应用能力.1.均值与方差的性质若Y=aX+b,其中a,b是常数,X是随机变量,则(1)E(k)=k,D(k)=0,其中k为常数;(2)E(aX+b)=aE(X)+b,D(aX+b)=a2D(X);(3)E(X1+X2)=E(X1)+E(X2);(4)D(X)=E(X2)–(E(X))2;(5)若X1,X2相互独立,则E(X1·X2)=E(X1)·E(X2);(6)若X服从两点分布,则E(X)=p,D(X)=p(1–p);(7)若X服从二项分布,即X~B(n,p),则E(X)=np,D(X)=np(1–p).2.随机变量是否服从超几何分布的判断若随机变量X服从超几何分布,则满足如下条件:(1)该试验是不放回地抽取n次;(2)随机变量X表示抽取到的次品件数(或类似事件),反之亦然.3.求超几何分布的分布列的步骤第一步,验证随机变量服从超几何分布,并确定参数N,M,n的值;第二步,根据超几何分布的概率计算公式计算出随机变量取每一个值时的概率;第三步,用表格的形式列出分布列.4.求超几何分布的均值与方差的方法(1)列出随机变量X的分布列,利用均值与方差的计算公式直接求解;(2)利用公式E (X )=nMN,D (X )=2()()(1)nM N M N n N N ---求解.1.(2021·湖南·高考真题)端午节吃粽子是我国的传统习俗.设一盘中装有6个粽子,其中肉粽1个,蛋黄粽2个,豆沙粽3个,这三种粽子的外观完全相同,从中任意选取2个. (1)用ξ表示取到的豆沙粽的个数,求ξ的分布列; (2)求选取的2个中至少有1个豆沙粽的概率. 【详解】(1)由条件可知0,1,2ξ=,()2326105C P C ξ===,()113326315C C P C ξ===,()2326125C P C ξ===,所以ξ的分布列,如下表,ξ0 12 P153515(2)选取的2个中至少有1个豆沙粽的对立事件是一个都没有, 则选取的2个中至少有1个豆沙粽的概率14155P . 2.(2021·北京·高考真题)在核酸检测中, “k 合1” 混采核酸检测是指:先将k 个人的样本混合在一起进行1次检测,如果这k 个人都没有感染新冠病毒,则检测结果为阴性,得到每人的检测结果都为阴性,检测结束:如果这k 个人中有人感染新冠病毒,则检测结果为阳性,此时需对每人再进行1次检测,得到每人的检测结果,检测结束.现对100人进行核酸检测,假设其中只有2人感染新冠病毒,并假设每次检测结果准确. (I )将这100人随机分成10组,每组10人,且对每组都采用“10合1”混采核酸检测. (i)如果感染新冠病毒的2人在同一组,求检测的总次数; (ii)已知感染新冠病毒的2人分在同一组的概率为111.设X 是检测的总次数,求X 的 分布列与数学期望E(X).(II )将这100人随机分成20组,每组5人,且对每组都采用“5合1”混采核酸检测.设Y 是检测的总次数,试判断数学期望E(Y )与(I)中E(X)的大小.(结论不要求证明) 【详解】(1)①对每组进行检测,需要10次;再对结果为阳性的组每个人进行检测,需要10次; 所以总检测次数为20次; ②由题意,X 可以取20,30,()12011P X ==,()1103011111P X ==-=, 则X 的分布列: X20 30P1111011所以()1103202030111111E X =⨯+⨯=; (2)由题意,Y 可以取25,30,两名感染者在同一组的概率为232981510020499C C P C ==,不在同一组的概率为29599P =, 则()()49529502530=999999E Y E X =⨯+⨯>. 3.(2021·全国·高考真题)某学校组织“一带一路”知识竞赛,有A ,B 两类问题,每位参加比赛的同学先在两类问题中选择一类并从中随机抽取一个问题回答,若回答错误则该同学比赛结束;若回答正确则从另一类问题中再随机抽取一个问题回答,无论回答正确与否,该同学比赛结束.A 类问题中的每个问题回答正确得20分,否则得0分;B 类问题中的每个问题回答正确得80分,否则得0分,己知小明能正确回答A 类问题的概率为0.8,能正确回答B 类问题的概率为0.6,且能正确回答问题的概率与回答次序无关. (1)若小明先回答A 类问题,记X 为小明的累计得分,求X 的分布列; (2)为使累计得分的期望最大,小明应选择先回答哪类问题?并说明理由. 【详解】(1)由题可知,X 的所有可能取值为0,20,100.()010.80.2P X ==-=;()()200.810.60.32P X ==-=;()1000.80.60.48P X ==⨯=.所以X 的分布列为 X20100 P0.20.320.48(2)由(1)知,()00.2200.321000.4854.4E X =⨯+⨯+⨯=.若小明先回答B 问题,记Y 为小明的累计得分,则Y 的所有可能取值为0,80,100.()010.60.4P Y ==-=;()()800.610.80.12P Y ==-=; ()1000.80.60.48P X ==⨯=.所以()00.4800.121000.4857.6E Y =⨯+⨯+⨯=. 因为54.457.6<,所以小明应选择先回答B 类问题.4.(2021·全国·高考真题)一种微生物群体可以经过自身繁殖不断生存下来,设一个这种微生物为第0代,经过一次繁殖后为第1代,再经过一次繁殖后为第2代……,该微生物每代繁殖的个数是相互独立的且有相同的分布列,设X 表示1个微生物个体繁殖下一代的个数,()(0,1,2,3)i P X i p i ===. (1)已知01230.4,0.3,0.2,0.1p p p p ====,求()E X ;(2)设p 表示该种微生物经过多代繁殖后临近灭绝的概率,p 是关于x 的方程:230123p p x p x p x x +++=的一个最小正实根,求证:当()1E X ≤时,1p =,当()1E X >时,1p <; (3)根据你的理解说明(2)问结论的实际含义. 【详解】(1)()00.410.320.230.11E X =⨯+⨯+⨯+⨯=.(2)设()()3232101f x p x p x p x p =++-+,因为32101p p p p +++=,故()()32322030f x p x p x p p p x p =+-+++,若()1E X ≤,则123231p p p ++≤,故2302p p p +≤.()()23220332f x p x p x p p p '=+-++,因为()()20300f p p p '=-++<,()230120f p p p '=+-≤, 故()f x '有两个不同零点12,x x ,且1201x x <<≤,且()()12,,x x x ∈-∞⋃+∞时,()0f x '>;()12,x x x ∈时,()0f x '<; 故()f x 在()1,x -∞,()2,x +∞上为增函数,在()12,x x 上为减函数, 若21x =,因为()f x 在()2,x +∞为增函数且()10f =,而当()20,x x ∈时,因为()f x 在()12,x x 上为减函数,故()()()210f x f x f >==,故1为230123p p x p x p x x +++=的一个最小正实根,若21>x ,因为()10f =且在()20,x 上为减函数,故1为230123p p x p x p x x +++=的一个最小正实根,综上,若()1E X ≤,则1p =.若()1E X >,则123231p p p ++>,故2302p p p +>. 此时()()20300f p p p '=-++<,()230120f p p p '=+->, 故()f x '有两个不同零点34,x x ,且3401x x <<<, 且()()34,,x x x ∈-∞+∞时,()0f x '>;()34,x x x ∈时,()0f x '<;故()f x 在()3,x -∞,()4,x +∞上为增函数,在()34,x x 上为减函数, 而()10f =,故()40f x <,又()000f p =>,故()f x 在()40,x 存在一个零点p ,且1p <.所以p 为230123p p x p x p x x +++=的一个最小正实根,此时1p <,故当()1E X >时,1p <.(3)意义:每一个该种微生物繁殖后代的平均数不超过1,则若干代必然灭绝,若繁殖后代的平均数超过1,则若干代后被灭绝的概率小于1.1.(2022·福建·模拟预测)在某次数学考试中,共有四道填空题,每道题5分.已知某同学在此次考试中,在前两道题中,每道题答对的概率均为56,答错的概率均为16;对于第三道题,答对和答错的概率均为12;对于最后一道题,答对的概率为13,答错的概率为23.(1)求该同学在本次考试中填空题部分得分不低于15分的概率; (2)设该同学在本次考试中,填空题部分的总得分为X ,求X 的分布列. 【解析】 (1)设“第({1,2,3,4})i i ∈题答对”为事件i A ,设“得分不低于15分”为事件B ,则P (B )=()43211231241342341234P A A A A P A A A A P A A A A P A A A A P A A A A ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭=5512551151111511551166236623662366236623⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯ =55108; (2)易知X 的取值可能为0,5,10,15,20, ()12341112106623108P X P A A A A ⎛⎫===⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭,()23413412412312345P X P A A A A P A A A A P A A A A P A A A A ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫==+++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭=5112151211211116623662366236623⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯23216=; ()()242313123413142410P X P A A A A P A A A A P A A A A P A A A A ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==+++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()14231234P A A A A P A A A A ⎛⎫++ ⎪⎝⎭=551251125111151115121111662366236623662366236623⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯ =8132168=; ()432112312413423415P X P A A A A P A A A A P A A A A P A A A A ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫==+++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭=5512551151111511856623662366236623216⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=; ()()1234551125206623216P X P A A A A ===⨯⨯⨯=;则X 的分布列为: X 05 10 15 20P1108 232163885216 252162.(2022·广东深圳·二模)2022年北京冬奥会后,由一名高山滑雪运动员甲组成的专业队,与两名高山滑雪爱好者乙、丙组成的业余队进行友谊赛.约定赛制如下:业余队中的两名队员轮流与甲进行比赛............,若甲连.续赢两场....则专业队获胜;若甲连续输两场.....则业余队获胜:若比赛三场还没有决出胜负,则视为平局,比赛结束.已知各场比赛相互独立,每场比赛都分出胜负,且甲与乙比赛,乙赢概率为13;甲与丙比赛,丙赢的概率为p ,其中1132p <<.(1)若第一场比赛,业余队可以安排乙与甲进行比赛,也可以安排丙与甲进行比赛.请分别计算两种安排下业余队获胜的概率;若以获胜概率大为最优决策,问:业余队第一场应该安排乙还是丙与甲进行比赛? (2)为了激励专业队和业余队,赛事组织规定:比赛结束时,胜队获奖金3万元,负队获奖金1.5万元;若平局,两队各获奖金1.8万元.在比赛前,已知业余队采用了(1)中的最优决策与甲进行比赛,设赛事组织预备支付的奖金金额共计X 万元,求X 的数学期望()E X 的取值范围. 【解析】 (1)第一场比赛,业余队安排乙与甲进行比赛,业余队获胜的概率为: 112153339P p p p =⨯+⨯⨯=; 第一场比赛,业余队安排丙与甲进行比赛,业余队获胜的概率为: ()22111213333P p p p p p =⨯+-⨯⨯=-+,因为1132p <<,所以212111103933P P p p p p ⎛⎫-=-=-> ⎪⎝⎭,所以12PP >. 所以,业余队第一场应该安排乙与甲进行比赛. (2)由已知 4.5X =万元或 3.6X =万元.由(1)知,业余队最优决策是第一场应该安排乙与甲进行比赛. 此时,业余队获胜的概率为159P p =, 专业队获胜的概率为()()3212881133399P p p p =⨯-+⨯-⨯=-,所以,非平局的概率为()13814.593P X P P p ==+=-,平局的概率为()13113.6193P X P P p ==--=+. X 的分布列为:X4.53.6()P X8193p -1193p +X 的数学期望为()81114.5 3.6 4.40.39393E x p p p ⎛⎫⎛⎫=⨯-+⨯+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(万元) 而1132p <<,所以()E x 的取值范围为:()4.25,4.3(单位:万元). 3.(2022·湖南·雅礼中学二模)“不关注分数,就是对学生的今天不负责:只关注分数,就是对学生的未来不负责.”为锻炼学生的综合实践能力,长沙市某中学组织学生对雨花区一家奶茶店的营业情况进行调查统计,得到的数据如下: 月份x24681012净利润(万元〕y 0.9 2.0 4.2 3.9 5.2 5.1(1)设ln ,i i i i x v x μ==试建立y 关于x 的非线性回归方程ln y a x b =+和y m x n =(保留2位有效数字); (2)从相关系数的角度确定哪一个模型的拟合效果更好,并据此预测次年2月(14x =计)的净利润(保留1位小数).附:①相关系数12211()()())()niii n niii i x x y y r x x y y ===--=--∑∑∑,回归直线ˆˆˆy bx a =+中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为121()()ˆˆˆ,()niii nii x x y y bay bx x x ==--==--∑∑;②参考数据:ln 20.7,ln 3 1.1,ln 5 1.6,ln 7268 2.8≈≈≈≈≈≈,1012143322450767.1≈≈≈【解析】 (1)ln 2ln 4ln6ln8ln10ln126μ+++++=10ln 22ln3ln51.86++=≈,0.92 4.2 3.9 5.2 5.13.556y +++++==,()()()()61()() 1.1 2.650.4 1.5500.650.30.350.5 1.650.7 1.55 5.55ii i y y μμ=--=-⨯-+-⨯-+⨯+⨯+⨯+⨯=∑,()()622222221() 1.10.400.30.50.7 2.2i i μμ=-=-+-++++=∑,所以616215.55) 2.52(.)2(()ii i i i a y y μμμμ==---==≈∑∑, 3.55 2.5 1.80.95b =-⨯=-, 所以模型ln y a x b =+的方程为 2.5ln 0.95y x =-,246810122.556v ++=≈,()()()()()61()() 1.15 2.650.55 1.550.150.650.250.350.65 1.650.95 1.55 6.435iii v v y y =--=-⨯-+-⨯-+-⨯+⨯+⨯+⨯=∑,()()()622222221() 1.150.550.150.250.650.95 2.985ii v v =-=-+-+-+++=∑,所以 6.4352.22.985m =≈, 3.55 2.2 2.55 2.1n =-⨯≈-, 所以模型y m x n =的方程为 2.1y x =; (2)()()622222221() 2.65 1.550.650.35 1.65 1.5515.1ii y y =-=-+-++++≈∑,所以1 5.550.9645.762.215.133.22r ===≈≈⨯,2 6.4350.9596.712.98515.145.07r =≈≈≈⨯,因为1r 更接近1,所以模型 2.5ln 0.95y x =-的拟合效果更好, 则次年2月净利润为 2.5ln140.95 5.6y ≈-≈万元.4.(2022·江苏·南京市第一中学三模)设2n ≥,*N n ∈ ,甲、乙、丙三个口袋中分别装有1n -、n 、1n +个小球,现从甲、乙、丙三个口袋中分别取球,一共取出n 个球.记从甲口袋中取出的小球个数为X . (1)当5n =时,求X 的分布列; (2)证明:0112223C C C C C C C n n n n n n n n n n +++=;(3)根据第(2)问中的恒等式,证明:()13n E X -=. 【解析】 (1)解:当5n =时,甲、乙、丙三个口袋中小球的个数分别为4、5、6, 随机变量X 的可能取值为0、1、2、3、4,()511515C 20C 13P X ===,()14411515C C 401C 91P X ===,()23411515C C 302C 91P X ===,()32411515C C 203C 143P X ===,()41411515C C 14C 143P X ===,所以,随机变量X 的分布列如下表所示:X1 2 3 4P213 4091 3091 201431143(2)证明:设从乙口袋抽取的小球的个数为随机变量Y ,由超几何分布可知,随机变量Y 的分布列为()()23C C 0,N C k n k n nnnP Y k k n k -==≤≤∈, 由组合数的性质可知,当0k n ≤≤且N k ∈时,C C k n kn n -=,根据分布列的性质可知22033CCC C1CCnnn k n k t t nnnnk t n n n n--====∑∑,所以,0011222230C C C C C C C C C nnn t t nnnnnnnn n n t =+++==∑. (3)证明:由题意可知,随机变量X 的可能取值为:0、1、2、、1n -,随机变量X 的分布列为()()1213C C 01,N C k n kn n nnP X k k n k --+==≤≤-∈, 当2n ≥时,()()()()()()()1121!12C 1C !1!1!1!kk n n n n n k k n k n k k n k -----⋅-=⋅==-⋅---⋅--!,则()()()()11111222122112100103331C C 1C C C C C C C k n k m n m k n k n n n n n n n n n n n n nk k k m n n nn n k E X k P X k ----------+-+-+====--=⋅====∑∑∑∑, 设一批产品中有()312,N n n n *-≥∈件产品,其中有2n -件次品,21n 件正品,从中抽取1n -件产品,其中次品的件数记为ξ,则ξ的可能取值有0、1、2、、2n -,根据分布列的性质可得()1122111031CC 1C n mn m n n n m n m n P m ξ----+-=-=-===∑∑,所以,211221310C C C n m n m n n n n m -----+-==∑,因此,()()()()()()()()()112221310331C C 1131!2!!1C 1!2!3!3m n m n n n n n n nm n nn n C n n n n n E X C n n n -----+-=---⋅-⋅-===⋅=-⋅∑. 5.(2022·湖南永州·三模)某游乐场开展摸球有奖活动,在一个不透明的盒子中放入大小相同的10个小球,其中红球4个,黑球6个,游客花10元钱,就可以参加一次摸球有奖活动,从盒子中一次随机摸取4个小球,规定摸取到两个或两个以上的红球就中奖.根据摸取到的红球个数,设立如下的中奖等级: 摸取到的红球个数2 3 4 中奖等级 三等奖二等奖一等奖(1)求游客在一次摸球有奖活动中中奖的概率;(2)若游乐场规定:在一次摸球有奖活动中,游客中三等奖,可获得奖金15元;中二等奖,可获得奖金20元;中一等奖,可获得奖金200元.请从游乐场获利的角度,分析此次摸球有奖活动的合理性. 【解析】 (1)解:设一次摸球有奖活动中中奖为事件A ,则事件A 包含的基本事件有:223140464646115C C C C C C ++=, 基本事件总数为:410210C =,∴()1152321042P A == ∴游客在一次摸球有奖活动中中奖的概率为2342. (2)解:设游客在一次摸球有奖活动中获得的奖金为X ,X 可以取0,15,20,200,()2319014242P X ==-= ()22464103157C C P X C === ()314641042035C C P X C ===()444101200210C P X C ===故X 的分布列为X0 15 20 200 P1942374351210X 的数学期望()9341203015202004273521021E X =⨯+⨯+⨯+⨯= 由于一次摸球有奖活动中支付给游客奖金的均值()2031021E X =<, 所以游乐场可获利,故此次摸球有奖活动合理.(限时:30分钟)1.2017年国家发改委、住建部发布了《生活垃圾分类制度实施方案》规定46个城市在2020年底实施生活垃圾强制分类,垃圾回收、用率要达35%以上.某市在实施垃圾分类之前,对该市大型社区(即人口数量在1万左右)一天产生的垃圾量(单位:吨)进行了调查.已知该市这样的大型社区有200个,如图是某天从中随机抽取50个社区所产生的垃圾量绘制的频率分布直方图.现将垃圾量超过14吨/天的社区称为“超标”社区.(1)根据上述资料,估计当天这50个社区垃圾量的平均值x (四舍五入精确到整数);(2)若当天该市这类大型社区的垃圾量()~,9X N μ,其中μ近似为(1)中的样本平均值x ,请根据X 的分布估计这200个社区中“超标”社区的个数(四舍五入精确到整数);(3)市环保部门决定对样本中“超标”社区的垃圾来源进行调查,现从这些社区中随机抽取3个进行重点监控,设Y 为其中当天垃圾量至少为16吨的社区个数,求Y 的分布列与数学期望. 附:()0.6827P X μσμσ-<≤+≈;(22)0.9545P X μσμσ-<≤+≈;(33)0.9974P X μσμσ-<≤+≈.【详解】(1)由频率分布直方图得该样本中垃圾量为[)4,6,[)6,8,[)8,10,[)10,12,[)12,14,[)14,16,[]16,18的频率分别为0.08,0.1,0.2,0.24,0.18,0.12,0.08,50.0870.1090.20110.24130.18150.12170.0811.0411,x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=≈所以当天这50个社区垃圾量的平均值为11吨; (2)由(1)知11μ=,29σ=,3σ∴=,10.6827(14)()0.158652P X P X μσ-∴>=>+==, 所以这200个社区中“超标”社区的个数为2000.1586532⨯≈;(3)由(1)得样本中当天垃圾量为[)14,16的社区有500.126⨯=个,垃圾量为[)16,18的社区有500.084⨯=个,所以Y 的可能取值为0,1,2,3,363101(0)6C P Y C ===,21643101(1)2C C P Y C ===,12643103(2)10C C P Y C ===,343101(3)30C P Y C ===,Y ∴的分布列为 Y123P1612310130()01236210305E Y ∴=⨯+⨯+⨯+⨯=.2.到2020年年底,经过全党全国各族人民共同努力,现行标准下9899万农村贫困人口全部脱贫,832个贫困县全部摘帽,12.8万个贫困村全部出列,区域性整体贫困得到解决,完成了消除绝对贫困的艰巨任务.在接下来的5年过渡期,为巩固脱贫成果,将继续实行“四个不摘”,某市工作小组在2021年继续为已脱贫群众的生产生活进行帮扶,工作小组经过多方考察,引进了一种新的经济农作物,并指导一批农户于2021年初开始种植.已知该经济农作物每年每亩的种植成本为1000元,根据前期各方面调查发现,由于天气、市场经济等因素的影响,近几年该经济农作物的亩产量与每千克售价具有随机性,且互不影响,其具体情况如下表:该经济农作物市场价格(元/kg )1015该经济农作物每年亩产量(kg)400 600概率0.4 0.6 概率0.25 0.75(1)设2021年当地某农户种植一亩该经济农作物的纯收入为X 元,求X 的分布列;(2)已知当地某农户在2021年初种植了3亩该经济农作物,假设各亩地的产量相互独立,求该农户在2021年通过种植该经济农作物所获得的纯收入超过12000元的概率. (注:纯收入=种植收入-种植成本) 【详解】(1)由题知一亩地的种植收入可能为4000,6000,9000,故X 的所有可能取值为3000,5000,8000(3000)0.40.250.1P X ==⨯=,(5000)0.40.750.60.250.45P X ==⨯+⨯=,(8000)0.60.750.45P X ==⨯= X 的分布列为: X 3000 5000 8000 P0.10.450.45(2)纯收入超过12000元,即3亩地种植收入超过15000元, 若价格为10元/kg ,则3亩地的总产量超过1500kg , 因为40026001500⨯+<,所以符合条件的概率为()22330.750.250.750.40.3375C ⨯⨯+⨯=. 若价格为15元/kg ,则3亩地的总产量超过1000kg ,34001000⨯>, ∴P (纯收入超过1200元)0.60.33750.9375=+=3.第24届冬季奥林匹克运动会,将于2022年2月4日至2022年2月20日在北京举行实践“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”理念,举办一届“有特色、高水平”的奥运会,是中国和北京的庄严承诺,也是全世界的共同期待.为宣传北京冬奥会,激发人们参与冬奥会的热情,某市开展了关于冬奥知识的有奖问答.从参与的人中随机抽取100人,得分情况如下:(1)得分在80分以上称为“优秀成绩”,从抽取的100人中任取2人,记“优秀成绩”的人数为X ,求X 的分布列及数学期望;(2)由直方图可以认为,问卷成绩值Y 服从正态分布()2,N μσ,其中μ近似为样本平均数,2σ近似为样本方差.①求(77.289.4)P Y <<;②用所抽取100人样本的成绩去估计城市总体,从城市总人口中随机抽出2000人,记Z 表示这2000人中分数值位于区间(77.2,89.4)的人数,利用①的结果求()E Z .15012.2≈14612.1≈,()0.6826P Y μσμσ-<<+=,(22)0.9544P Y μσμσ-<<+=,(33)0.9974P Y μσμσ-<<+=.【详解】(1)得分80以上的人数为10010(0.0080.002)10⨯⨯+=,X 可能取值为0,1,22902100C 89(0)C 110P X ===,1110902100C C 2(1)C 11P X ===,2102100C 1(2)C 110P X ===, X 分布列为: X12P89110 211 1110()012110111105E X =⨯+⨯+⨯=. (2)10(350.002450.009550.022650.033750.024850.008950.002)x =⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯65=22222(3565)100.002(4565)100.009(5565)100.022(7565)100.024s =-⨯⨯+-⨯⨯+-⨯⨯+-⨯⨯ 22(8565)100.008(9565)100.002150+-⨯⨯+-⨯⨯=取65x μ==,212.2s σ==①1(77.289.4)[(22)()]0.13592P Y P Y P Y μσμσμσμσ<<=-<<+--<<+= ②~(2000,0.1359)Z B ,()20000.1359271.8E Z =⨯=4.在刚刚过去的寒假,由于新冠疫情的影响,哈尔滨市的A 、B 两所同类学校的高三学年分别采用甲、乙两种方案进行线上教学,为观测其教学效果,分别在两所学校的高三学年各随机抽取60名学生,对每名学生进行综合测试评分,记综合评分为80及以上的学生为优秀学生,经统计得到两所学校抽取的学生中共有72名优秀学生.(1)用样本估计总体,以频率作为概率,若在A 、B 两个学校的高三学年随机抽取3名学生,求所抽取的学生中的优秀学生数的分布列和数学期望;(2)已知A 学校抽出的优秀学生占该校抽取总人数的23,填写下面的列联表,并判断能否在犯错误的概率不超过0.1的前提下认为学生综合测试评分优秀与教学方案有关.优秀学生非优秀学生合计 甲方案 乙方案 合计附:()20P K k ≥0.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.0010k2.0722.7063.841 5.024 6.635 7.879 10.828()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中 n a b c d =+++.【详解】()1由已知,学生为优秀的概率为720.6120=, 记优质学生数为X ,由题意知,X 的所有可能取值为0,1,2,3.则()()3300.40.064P X C ===,()()23110.40.60.288P X C ===,()()22320.40.60.432P X C ===,()()33330.60.216P X C ===.故X 的分布列为X12 3P0.0640.2880.4320.216所以X 的数学期望为()30.6 1.8E X =⨯=.()2填写列联表如下优秀学生 非优秀学生 合计甲方案 40 20 60 乙方案 3228 60合计7248120计算()2212040282032 2.22 2.70660607248k ⨯-⨯=≈<⨯⨯⨯,所以不能在犯错误的概率不超过0.1的前提下认为学生综合测试评分优秀与教学方案有关.5.为了调查A 地区200000名学生寒假期间在家的课外阅读时间,研究人员随机抽取了20000名学生作调查,所得结果统计如下表所示: 阅读时间() h []0,10(]10,20(]20,30(]30,40(]40,50(]50,60频数2003700530080002300500(1)若阅读的时间Z 近似地服从正态分布(),64N μ,其中μ为这20000名学生阅读时间的平均值,试估计这200000名学生中阅读时间在(]6,38的学生人数(同一组数据用该组区间的中点值为代表); (2)以频率估计概率,若从全体学生中随机抽取5人,记阅读时间在(]30,40中的人数为X ,求X 的分布列和数学期望()E X ;(3)为了调查阅读时间与性别是否具有相关性,研究人员从这20000名学生中再随机抽取500名男生和500名女生作进一步调查,所得数据如下表所示,判断是否有99.9%的把握认为阅读时间与性别具有相关性.阅读时间在[]0,30之间 阅读时间在(]30,60之间 男生 200 女生 100附:若()2~,Z Nμσ,则()0.6827P Z μσμσ-<≤+=,()220.9545P Z μσμσ-<≤+=,()330.9973P Z μσμσ-<≤+=.()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++. ()20P K k ≥ 0.1000.0500.0100.0010k2.7063.841 6.635 10.828【详解】(1)依题意,5200153700255300358000452300555003020000μ⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==,则()230,8ZN ,故()()0.68270.997363830.842P Z P Z μσμσ+<≤=-<≤+==,故所求人数约为2000000.84168000⨯=人.(2)由题意,可得阅读时间在(]30,40的人数所占的频率为80002200005=,所以2~5,5X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,X 的可能取值为0,1,2,3,4,5.所以()53243053125P X ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,()4152********C 553125625P X ⎛⎫⎛⎫==== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, ()23252310802162C 553125625P X ⎛⎫⎛⎫==== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()3235237201443553125625P X C ⎛⎫⎛⎫==== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()24523240484C 553125625P X ⎛⎫⎛⎫==== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()5232553125P X ⎛⎫=== ⎪⎝⎭, 故X 的分布列为:X12 34 5P2433125 16262521662514462548625323125故()525E X =⨯=. (3)完善列联表如下: 阅读时间在[]0,30之间 阅读时间在(]30,60之间 总计 男生 300 200 500 女生 100 400 500 总计4006001000由于()221000300400200100166.6710.828500500400600K ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,所以有99.9%的把握认为阅读时间与性别具有相关性.。
高考数学-概率与统计(含22年真题讲解)1.【2022年全国甲卷】某社区通过公益讲座以普及社区居民的垃圾分类知识.为了解讲座效果,随机抽取10位社区居民,让他们在讲座前和讲座后各回答一份垃圾分类知识问卷,这10位社区居民在讲座前和讲座后问卷答题的正确率如下图:则()A.讲座前问卷答题的正确率的中位数小于70%B.讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85%C.讲座前问卷答题的正确率的标准差小于讲座后正确率的标准差D.讲座后问卷答题的正确率的极差大于讲座前正确率的极差【答案】B【解析】【分析】由图表信息,结合中位数、平均数、标准差、极差的概念,逐项判断即可得解.【详解】>70%,所以A错;讲座前中位数为70%+75%2讲座后问卷答题的正确率只有一个是80%,4个85%,剩下全部大于等于90%,所以讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85%,所以B对;讲座前问卷答题的正确率更加分散,所以讲座前问卷答题的正确率的标准差大于讲座后正确率的标准差,所以C错;讲座后问卷答题的正确率的极差为100%−80%=20%,讲座前问卷答题的正确率的极差为95%−60%=35%>20%,所以D错.故选:B.2.【2022年全国甲卷】从分别写有1,2,3,4,5,6的6张卡片中无放回随机抽取2张,则抽到的2张卡片上的数字之积是4的倍数的概率为()A.15B.13C.25D.23【答案】C【解析】【分析】先列举出所有情况,再从中挑出数字之积是4的倍数的情况,由古典概型求概率即可.【详解】从6张卡片中无放回抽取2张,共有(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),(3 ,4),(3,5),(3,6),(4,5),(4,6),(5,6)15种情况,其中数字之积为4的倍数的有(1,4),(2,4),(2,6),(3,4),(4,5),(4,6)6种情况,故概率为615=25.故选:C.3.【2022年全国乙卷】分别统计了甲、乙两位同学16周的各周课外体育运动时长(单位:h),得如下茎叶图:则下列结论中错误的是()A.甲同学周课外体育运动时长的样本中位数为7.4B.乙同学周课外体育运动时长的样本平均数大于8C.甲同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值大于0.4D.乙同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值大于0.6【答案】C【解析】【分析】结合茎叶图、中位数、平均数、古典概型等知识确定正确答案.【详解】=7.4,A选项结论正确.对于A选项,甲同学周课外体育运动时长的样本中位数为7.3+7.52对于B选项,乙同学课外体育运动时长的样本平均数为:6.3+7.4+7.6+8.1+8.2+8.2+8.5+8.6+8.6+8.6+8.6+9.0+9.2+9.3+9.8+10.1=8.50625>8,16B选项结论正确.=0.375<0.4,对于C选项,甲同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值616C选项结论错误.=0.8125>0.6,对于D选项,乙同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值1316D选项结论正确.故选:C4.【2022年全国乙卷】某棋手与甲、乙、丙三位棋手各比赛一盘,各盘比赛结果相互独立.已知该棋手与甲、乙、丙比赛获胜的概率分别为p1,p2,p3,且p3>p2>p1>0.记该棋手连胜两盘的概率为p,则()A.p与该棋手和甲、乙、丙的比赛次序无关B.该棋手在第二盘与甲比赛,p最大C.该棋手在第二盘与乙比赛,p最大D.该棋手在第二盘与丙比赛,p最大【答案】D【解析】【分析】该棋手连胜两盘,则第二盘为必胜盘.分别求得该棋手在第二盘与甲比赛且连胜两盘的概率p;该棋手在第二盘与乙比赛且连胜两盘的概率p乙;该棋手在第二盘与丙比赛且连胜两盘甲的概率p丙.并对三者进行比较即可解决【详解】该棋手连胜两盘,则第二盘为必胜盘,记该棋手在第二盘与甲比赛,且连胜两盘的概率为p甲则p甲=2(1−p2)p1p3+2p2p1(1−p3)=2p1(p2+p3)−4p1p2p3记该棋手在第二盘与乙比赛,且连胜两盘的概率为p乙则p乙=2(1−p1)p2p3+2p1p2(1−p3)=2p2(p1+p3)−4p1p2p3记该棋手在第二盘与丙比赛,且连胜两盘的概率为p丙则p丙=2(1−p1)p3p2+2p1p3(1−p2)=2p3(p1+p2)−4p1p2p3则p甲−p乙=2p1(p2+p3)−4p1p2p3−[2p2(p1+p3)−4p1p2p3]=2(p1−p2)p3<0p 乙−p丙=2p2(p1+p3)−4p1p2p3−[2p3(p1+p2)−4p1p2p3]=2(p2−p3)p1<0即p甲<p乙,p乙<p丙,则该棋手在第二盘与丙比赛,p最大.选项D判断正确;选项BC判断错误;p与该棋手与甲、乙、丙的比赛次序有关.选项A判断错误.故选:D5.【2022年新高考1卷】从2至8的7个整数中随机取2个不同的数,则这2个数互质的概率为()A.16B.13C.12D.23【答案】D【解析】【分析】由古典概型概率公式结合组合、列举法即可得解.【详解】从2至8的7个整数中随机取2个不同的数,共有C72=21种不同的取法,若两数不互质,不同的取法有:(2,4),(2,6),(2,8),(3,6),(4,6),(4,8),(6,8),共7种,故所求概率P=21−721=23.故选:D.6.【2022年全国甲卷】从正方体的8个顶点中任选4个,则这4个点在同一个平面的概率为________.【答案】635.【解析】【分析】根据古典概型的概率公式即可求出.【详解】从正方体的8个顶点中任取4个,有n=C84=70个结果,这4个点在同一个平面的有m=6+6=12个,故所求概率P=mn =1270=635.故答案为:635.7.【2022年全国乙卷】从甲、乙等5名同学中随机选3名参加社区服务工作,则甲、乙都入选的概率为____________.【答案】310##0.3【解析】【分析】根据古典概型计算即可【详解】从5名同学中随机选3名的方法数为C53=10甲、乙都入选的方法数为C31=3,所以甲、乙都入选的概率P=310故答案为:3108.【2022年新高考2卷】已知随机变量X服从正态分布N(2,σ2),且P(2<X≤2.5)=0.36,则P(X>2.5)=____________.【答案】0.14##750.【解析】【分析】根据正态分布曲线的性质即可解出.【详解】因为X∼N(2,σ2),所以P(X<2)=P(X>2)=0.5,因此P(X>2.5)=P(X>2)−P(2<X ≤2.5)=0.5−0.36=0.14.故答案为:0.14.9.【2022年浙江】现有7张卡片,分别写上数字1,2,2,3,4,5,6.从这7张卡片中随机抽取3张,记所抽取卡片上数字的最小值为ξ,则P(ξ=2)=__________,E(ξ)=_________.【答案】 1635, 127##157 【解析】 【分析】利用古典概型概率公式求P(ξ=2),由条件求ξ分布列,再由期望公式求其期望. 【详解】从写有数字1,2,2,3,4,5,6的7张卡片中任取3张共有C 73种取法,其中所抽取的卡片上的数字的最小值为2的取法有C 41+C 21C 42种,所以P(ξ=2)=C 41+C 21C 42C 73=1635,由已知可得ξ的取值有1,2,3,4, P(ξ=1)=C 62C 73=1535,P(ξ=2)=1635,,P(ξ=3)=C 32C 73=335,P(ξ=4)=1C 73=135所以E(ξ)=1×1535+2×1635+3×335+4×135=127,故答案为:1635,127.10.【2022年全国甲卷】甲、乙两城之间的长途客车均由A 和B 两家公司运营,为了解这两家公司长途客车的运行情况,随机调查了甲、乙两城之间的500个班次,得到下面列联表:(1)根据上表,分别估计这两家公司甲、乙两城之间的长途客车准点的概率; (2)能否有90%的把握认为甲、乙两城之间的长途客车是否准点与客车所属公司有关? 附:K 2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d), P (K 2⩾k )0.100 0.050 0.010 k2.7063.8416.635【答案】(1)A ,B 两家公司长途客车准点的概率分别为1213,78(2)有 【解析】 【分析】(1)根据表格中数据以及古典概型的概率公式可求得结果;(2)根据表格中数据及公式计算K 2,再利用临界值表比较即可得结论. (1)根据表中数据,A 共有班次260次,准点班次有240次, 设A 家公司长途客车准点事件为M , 则P(M)=240260=1213;B 共有班次240次,准点班次有210次, 设B 家公司长途客车准点事件为N , 则P(N)=210240=78.A 家公司长途客车准点的概率为1213; B 家公司长途客车准点的概率为78. (2)列联表K 2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)=500×(240×30−210×20)2260×240×450×50≈3.205>2.706,根据临界值表可知,有90%的把握认为甲、乙两城之间的长途客车是否准点与客车所属公司有关.11.【2022年全国甲卷】甲、乙两个学校进行体育比赛,比赛共设三个项目,每个项目胜方得10分,负方得0分,没有平局.三个项目比赛结束后,总得分高的学校获得冠军.已知甲学校在三个项目中获胜的概率分别为0.5,0.4,0.8,各项目的比赛结果相互独立. (1)求甲学校获得冠军的概率;(2)用X 表示乙学校的总得分,求X 的分布列与期望.【答案】(1)0.6;(2)分布列见解析,E(X)=13.【解析】【分析】(1)设甲在三个项目中获胜的事件依次记为A,B,C,再根据甲获得冠军则至少获胜两个项目,利用互斥事件的概率加法公式以及相互独立事件的乘法公式即可求出;(2)依题可知,X的可能取值为0,10,20,30,再分别计算出对应的概率,列出分布列,即可求出期望.(1)设甲在三个项目中获胜的事件依次记为A,B,C,所以甲学校获得冠军的概率为P=P(ABC)+P(A BC)+P(AB̅C)+P(ABC)=0.5×0.4×0.8+0.5×0.4×0.8+0.5×0.6×0.8+0.5×0.4×0.2=0.16+0.16+0.24+0.04=0.6.(2)依题可知,X的可能取值为0,10,20,30,所以,P(X=0)=0.5×0.4×0.8=0.16,P(X=10)=0.5×0.4×0.8+0.5×0.6×0.8+0.5×0.4×0.2=0.44,P(X=20)=0.5×0.6×0.8+0.5×0.4×0.2+0.5×0.6×0.2=0.34,P(X=30)=0.5×0.6×0.2=0.06.即X的分布列为期望E(X)=0×0.16+10×0.44+20×0.34+30×0.06=13.12.【2022年全国乙卷】某地经过多年的环境治理,已将荒山改造成了绿水青山.为估计一林区某种树木的总材积量,随机选取了10棵这种树木,测量每棵树的根部横截面积(单位:2)和材积量(单位:3),得到如下数据:并计算得∑x i 210i=1=0.038,∑y i 210i=1=1.6158,∑x i y i10i=1=0.2474. (1)估计该林区这种树木平均一棵的根部横截面积与平均一棵的材积量; (2)求该林区这种树木的根部横截面积与材积量的样本相关系数(精确到0.01);(3)现测量了该林区所有这种树木的根部横截面积,并得到所有这种树木的根部横截面积总和为186m 2.已知树木的材积量与其根部横截面积近似成正比.利用以上数据给出该林区这种树木的总材积量的估计值. 附:相关系数r =∑(x i−x̅)n i=1(y i −y̅)√∑(x i −x̅)2ni=1∑(y i−y ̅)2ni=1√1.896≈1.377.【答案】(1)0.06m 2;0.39m 3 (2)0.97 (3)1209m 3 【解析】 【分析】(1)计算出样本的一棵根部横截面积的平均值及一棵材积量平均值,即可估计该林区这种树木平均一棵的根部横截面积与平均一棵的材积量;(2)代入题给相关系数公式去计算即可求得样本的相关系数值;(3)依据树木的材积量与其根部横截面积近似成正比,列方程即可求得该林区这种树木的总材积量的估计值. (1)样本中10棵这种树木的根部横截面积的平均值x̅=0.610=0.06样本中10棵这种树木的材积量的平均值y̅=3.910=0.39据此可估计该林区这种树木平均一棵的根部横截面积为0.06m 2, 平均一棵的材积量为0.39m 3 (2)r =∑(x i −x)10i=1(y i −y)√∑10i=1(x i −x)2∑10i=1(y i −y)2=∑10i=1i i 10xy√(∑10i=1x i 2−10x2)(∑10i=1y i 2−10y 2)=0.2474−10×0.06×0.39√(0.038−10×0.062)(1.6158−10×0.392)=0.0134√0.0001896≈0.01340.01377≈0.97则r ≈0.97 (3)设该林区这种树木的总材积量的估计值为Y m 3, 又已知树木的材积量与其根部横截面积近似成正比, 可得0.060.39=186Y,解之得Y =1209m 3. 则该林区这种树木的总材积量估计为1209m 313.【2022年新高考1卷】一医疗团队为研究某地的一种地方性疾病与当地居民的卫生习惯(卫生习惯分为良好和不够良好两类)的关系,在已患该疾病的病例中随机调查了100例(称为病例组),同时在未患该疾病的人群中随机调查了100人(称为对照组),得到如下数据:(1)能否有99%的把握认为患该疾病群体与未患该疾病群体的卫生习惯有差异?(2)从该地的人群中任选一人,A 表示事件“选到的人卫生习惯不够良好”,B 表示事件“选到的人患有该疾病”.P(B|A)P(B ̅|A)与P(B|A )P(B ̅|A )的比值是卫生习惯不够良好对患该疾病风险程度的一项度量指标,记该指标为R .(ⅰ)证明:R =P(A|B)P(A |B)⋅P(A |B ̅)P(A|B ̅);(ⅱ)利用该调查数据,给出P(A|B),P(A|B ̅)的估计值,并利用(ⅰ)的结果给出R 的估计值.附K 2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),【答案】(1)答案见解析 (2)(i )证明见解析;(ii)R =6; 【解析】【分析】(1)由所给数据结合公式求出K2的值,将其与临界值比较大小,由此确定是否有99%的把握认为患该疾病群体与未黄该疾病群体的卫生习惯有差异;(2)(i) 根据定义结合条件概率公式即可完成证明;(ii)根据(i)结合已知数据求R.(1)由已知K2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)=200(40×90−60×10)250×150×100×100=24,又P(K2≥6.635)=0.01,24>6.635,所以有99%的把握认为患该疾病群体与未患该疾病群体的卫生习惯有差异.(2)(i)因为R=P(B|A)P(B̅|A)⋅P(B̅|A)P(B|A)=P(AB)P(A)⋅P(A)P(AB̅)⋅P(A B̅)P(A)⋅P(A)P(A B),所以R=P(AB)P(B)⋅P(B)P(A B)⋅P(A B̅)P(B̅)⋅P(B̅)P(AB̅)所以R=P(A|B)P(A|B)⋅P(A|B̅) P(A|B̅),(ii)由已知P(A|B)=40100,P(A|B̅)=10100,又P(A|B)=60100,P(A|B̅)=90100,所以R=P(A|B)P(A|B)⋅P(A|B̅)P(A|B̅)=614.【2022年新高考2卷】在某地区进行流行病学调查,随机调查了100位某种疾病患者的年龄,得到如下的样本数据的频率分布直方图:(1)估计该地区这种疾病患者的平均年龄(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);(2)估计该地区一位这种疾病患者的年龄位于区间[20,70)的概率;(3)已知该地区这种疾病的患病率为0.1%,该地区年龄位于区间[40,50)的人口占该地区总人口的16%.从该地区中任选一人,若此人的年龄位于区间[40,50),求此人患这种疾病的概率.(以样本数据中患者的年龄位于各区间的频率作为患者的年龄位于该区间的概率,精确到0.0001).【答案】(1)44.65岁;(2)0.89;(3)0.0014.【解析】【分析】(1)根据平均值等于各矩形的面积乘以对应区间的中点值的和即可求出;(2)设A={一人患这种疾病的年龄在区间[20,70)},根据对立事件的概率公式P(A)=1−P (A)即可解出;(3)根据条件概率公式即可求出.(1)平均年龄x̅=(5×0.001+15×0.002+25×0.012+35×0.017+45×0.023 +55×0.020+65×0.012+75×0.006+85×0.002)×10=44.65(岁).(2)设A={一人患这种疾病的年龄在区间[20,70)},所以P(A)=1−P(A)=1−(0.001+0.002+0.006+0.002)×10=1−0.11=0.89.(3)设B={任选一人年龄位于区间[40,50)},C={任选一人患这种疾病},则由条件概率公式可得P(C|B)=P(BC)P(B)=0.1%×0.023×1016%=0.001×0.230.16=0.0014375≈0.0014.15.【2022年北京】在校运动会上,只有甲、乙、丙三名同学参加铅球比赛,比赛成绩达到9.50m以上(含9.50m)的同学将获得优秀奖.为预测获得优秀奖的人数及冠军得主,收集了甲、乙、丙以往的比赛成绩,并整理得到如下数据(单位:m):甲:9.80,9.70,9.55,9.54,9.48,9.42,9.40,935,9.30,9.25;乙:9.78,9.56,9.51,9.36,9.32,9.23;丙:9.85,9.65,9.20,9.16.假设用频率估计概率,且甲、乙、丙的比赛成绩相互独立.(1)估计甲在校运动会铅球比赛中获得优秀奖的概率;(2)设X是甲、乙、丙在校运动会铅球比赛中获得优秀奖的总人数,估计X的数学期望E(X);(3)在校运动会铅球比赛中,甲、乙、丙谁获得冠军的概率估计值最大?(结论不要求证明)【答案】(1)0.4(2)75(3)丙【解析】【分析】(1)由频率估计概率即可(2)求解得X的分布列,即可计算出X的数学期望.(3)计算出各自获得最高成绩的概率,再根据其各自的最高成绩可判断丙夺冠的概率估计值最大.(1)由频率估计概率可得甲获得优秀的概率为0.4,乙获得优秀的概率为0.5,丙获得优秀的概率为0.5,故答案为0.4(2)设甲获得优秀为事件A1,乙获得优秀为事件A2,丙获得优秀为事件A3P(X=0)=P(A1̅̅̅A2̅̅̅A3̅̅̅)=0.6×0.5×0.5=3,20P(X=1)=P(A1A2̅̅̅A3̅̅̅)+P(A1̅̅̅A2A3̅̅̅)+P(A1̅̅̅A2̅̅̅A3)=0.4×0.5×0.5+0.6×0.5×0.5+0.6×0.5×0.5=8,20P(X=2)=P(A1A2A3̅̅̅)+P(A1A2̅̅̅A3)+P(A1̅̅̅A2A3)=0.4×0.5×0.5+0.4×0.5×0.5+0.6×0.5×0.5=7,20P(X=3)=P(A1A2A3)=0.4×0.5×0.5=2.20∴X的分布列为∴E(X)=0×320+1×820+2×720+3×220=75 (3)丙夺冠概率估计值最大.因为铅球比赛无论比赛几次就取最高成绩.比赛一次,丙获得9.85的概率为14,甲获得9.80的概率为110,乙获得9.78的概率为16.并且丙的最高成绩是所有成绩中最高的,比赛次数越多,对丙越有利.1.(2022·河南省杞县高中模拟预测(理))某市有11名选手参加了田径男子100米赛的选拔比赛,前5名可以参加省举办的田径赛,如果各个选手的选拔赛成绩均不相同,选手小强已经知道了自己的成绩,为了判断自己能否参加省举办的田径赛,他还需要知道这11名选手成绩的( ) A .平均数 B .中位数 C .众数 D .方差【答案】B 【解析】 【分析】中位数恰好是第6名,比中位数成绩高即可确认自己能否进入省田径赛. 【详解】因为11名选手成绩的中位数恰好是第6名,知道了第6名的成绩,小强就可以判断自己是否能参加省举办的田径赛了,其余数字特征不能反映名次. 故选:B .2.(2022·黑龙江·大庆实验中学模拟预测(理))2021年5月30日清晨5时01分,天舟二号货运飞船在成功发射约8小时后,与中国空间站天和核心舱完成自主快速交接.如果下次执行空间站的任务由3名航天员承担,需要在3名女性航天员和3名男性航天员中选择,则选出的3名航天员中既有男性航天员又有女性航天员的概率为( ) A .67B .910 C .25D .415【答案】B 【解析】 【分析】利用对立事件和古典概型的概率公式求解即可. 【详解】设“选出的3名航天员中既有男性航天员又有女性航天员”为事件M ,则()333336C C 91C 10P M ==+-.故选:B.3.(2022·全国·模拟预测(文))如图是一组实验数据的散点图,拟合方程()0by c x x=+>,令1t x=,则y 关于t 的回归直线过点()2,5,()12,25,则当()1.01,1.02y ∈时,x 的取值范围是( )A .()0.01,0.02B .()50,100C .()0.02,0.04D .()100,200【答案】D 【解析】 【分析】 先令1t x =可得()0y bt c t =+>,由y 关于t 的回归直线过点()2,5,()12,25可得522512b c b c=+⎧⎨=+⎩从而求得21y t =+,再由y 的范围求得t 的范围,进而求得x 的范围. 【详解】根据题意可得()0y bt c t =+>,由y 关于t 的回归直线过点()2,5,()12,25可得:522512b cb c =+⎧⎨=+⎩,所以2,1b c ==, 所以21y t =+,由()1.01,1.02y ∈可得1.0121 1.02t <+<, 所以0.0050.01t <<, 所以10.0050.01x<<,所以100200x <<, 故选:D4.(2022·辽宁实验中学模拟预测)某国计划采购疫苗,现在成熟的疫苗中,三种来自中国,一种来自美国,一种来自英国,一种由美国和德国共同研发,从这6种疫苗中随机采购三种,若采购每种疫苗都是等可能的,则买到中国疫苗的概率为( ) A .16B .12C .910D .1920【答案】D 【解析】 【分析】由对立事件的概率公式计算. 【详解】没有买到中国疫苗的概率为13611C 20P ==, 所以买到中国疫苗的概率为119120P P =-=. 故选:D .5.(2022·四川省泸县第二中学模拟预测(理))食物链亦称“营养链”,是指生态系统中各种生物为维持其本身的生命活动,必须以其他生物为食物的这种由食物联结起来的链锁关系.如图为某个生态环境中的食物链,若从鹰、麻雀、兔、田鼠以及蝗虫中任意选取两种,则这两种生物不能构成摄食关系的概率( )A .35B .25C .23D .13【解析】 【分析】用列举法写出构成的摄食关系,计数后可求得概率. 【详解】从鹰、麻雀、兔、田鼠以及蝗虫中任意选取两种,共有10种选法:鹰麻雀,鹰兔,鹰田鼠,鹰蝗虫,麻雀兔,麻雀田鼠,麻雀蝗虫,兔田鼠,兔蝗虫,田鼠蝗虫.其中田鼠鹰,兔鹰,麻雀鹰,蝗虫麻雀共四种可构成摄食关系,不能构成摄食关系的有6种,所以概率为63105P ==. 故选:A .6.(2022·山东潍坊·模拟预测)Poisson 分布是统计学里常见的离散型概率分布,由法国数学家西莫恩·德尼·泊松首次提出,Poisson 分布的概率分布列为()()e 0,1,2,!kP X K k k λλ-===⋅⋅⋅,其中e 为自然对数的底数,λ是Poisson 分布的均值.当二项分布的n 很大()20n ≥而p 很小()0.05p ≤时,Poisson 分布可作为二项分布的近似.假设每个大肠杆菌基因组含有10000个核苷酸对,采用20.05/J m 紫外线照射大肠杆菌时,每个核苷酸对产生嘧啶二体的概率均为0.0003,已知该菌株基因组有一个嘧啶二体就致死,则致死率是( ) A .31e -- B .3e - C .313e -- D .314e --【答案】A 【解析】 【分析】结合题意1000020n =≥,0.00030.05p =≤,此时Poisson 分布满足二项分布的近似条件,再计算二项分布的均值为Poisson 分布的均值λ,再代入公式先求不致死的概率,再用对立事件的概率和为1计算即可 【详解】由题, 1000020n =≥,0.00030.05p =≤,此时Poisson 分布满足二项分布的近似的条件,此时100000.00033λ=⨯=,故不致死的概率为()03330e e 0!P X --===,故致死的概率为()3101e P X --==-7.(2022·河南安阳·模拟预测(理))某房产销售公司有800名销售人员,为了了解销售人员上一个季度的房屋销量,公司随机选取了部分销售人员对其房屋销量进行了统计,得到上一季度销售人员的房屋销量(20,4)X N ,则全公司上一季度至少完成22套房屋销售的人员大概有( )附: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-<≤+≈,(33)0.9973P X μσμσ-<≤+≈.A .254人B .127人C .18人D .36人【答案】B 【解析】 【分析】根据正态分布的性质求出()22P X ≥,从而估计出人数; 【详解】 解:因为(20,4)X N ,所以20μ=,2σ=,所以()1()10.6827220.1586522P X P X μσμσ--<≤+-≥===所以全公司上一季度至少完成22套房屋销售的人员大概有8000.15865127⨯≈(人); 故选:B8.(2022·河南·模拟预测)某公司生产的一种产品按照质量由高到低分为A ,B ,C ,D 四级,为了增加产量、提高质量,该公司改进了一次生产工艺,使得生产总量增加了一倍.为了解新生产工艺的效果,对改进生产工艺前、后的四级产品的占比情况进行了统计,绘制了如下扇形图:根据以上信息:下列推断合理的是( ) A .改进生产工艺后,A 级产品的数量没有变化B.改进生产工艺后,D级产品的数量减少C.改进生产工艺后,C级产品的数量减少D.改进生产工艺后,B级产品的数量增加了不到一倍【答案】C【解析】【分析】由题可得改进生产工艺前后四个等级的生产量,逐项分析即得.【详解】设原生产总量为1,则改进生产工艺后生产总量为2,所以原A,B,C,D等级的生产量为0.3,0.37,0.28,0.05,改进生产工艺后四个等级的生产量为0.6,1.2,0.12,0.08,故改进生产工艺后,A级产品的数量增加,故A错误;改进生产工艺后,D级产品的数量增加,故B错误;改进生产工艺后,C级产品的数量减少,故C正确;改进生产工艺后,B级产品的数量增加超过2倍,故D错误.故选:C.9.(2022·河南安阳·模拟预测(文))为推动就业与培养有机联动、人才供需有效对接,促进高校毕业生更加充分更高质量就业,教育部今年首次实施供需对接就业育人项目.现安排甲、乙两所高校与3家用人单位开展项目对接,若每所高校至少对接两家用人单位,则两所高校的选择涉及到全部3家用人单位的概率为()A.12B.23C.34D.1316【答案】D【解析】【分析】由古典概型与对立事件的概率公式求解即可【详解】因为每所高校至少对接两家用人单位,所以每所高校共有2333314C C+=+=种选择,所以甲、乙两所高校共有4416⨯=种选择,其中甲、乙两所高校的选择涉及两家用人单位的情况有233C =种,所以甲、乙两所高校的选择涉及到全部3家用人单位的概率为31311616P =-=, 故选:D10.(2022·江苏·南京师大附中模拟预测)某同学在课外阅读时了解到概率统计中的马尔可夫不等式,该不等式描述的是对非负的随机变量X 和任意的正数a ,都有()()(),P X a f E X a ≥≤,其中()(),f E X a 是关于数学期望()E X 和a 的表达式.由于记忆模糊,该同学只能确定()(),f E X a 的具体形式是下列四个选项中的某一种.请你根据自己的理解,确定该形式为( ) A .()aE X B .()1aE XC .()a E XD .()E X a【答案】D 【解析】 【分析】根据期望的计算公式,以及m x a ≥即可求解. 【详解】设非负随机变量X 的所有可能取值按从小到大依次为0,i x i N *>∈,对应的概率分别为,0i i p p >设满足i x a ≥的有,,,m a a x k m n m N k N **≤≤∈∈,()ani i k P X a p =≥=∑,()111a ai nk i iii n i ii k i ax pE ax p x pX a -===+==∑∑∑,因为m x a ≥,所以1mx a≥()()()1111a a aaannniiiiiik k i k i k i k ii i i i x px px px p p P X a P X a E aa aaaX --=====⎛⎫+≥+=+≥≥≥ ⎪⎝⎭=∑∑∑∑∑故选:D11.(2022·吉林·三模(理))为了切实维护居民合法权益,提高居民识骗防骗能力,守好居民的“钱袋子”,某社区开展“全民反诈在行动——反诈骗知识竞赛”活动,现从参加该活动的居民中随机抽取了100名,统计出他们竞赛成绩分布如下:(1)求抽取的100名居民竞赛成绩的平均分x 和方差2s (同一组中数据用该组区间的中点值为代表);(2)以频率估计概率,发现该社区参赛居民竞赛成绩X 近似地服从正态分布()2,N μσ,其中μ近似为样本成绩平均分x ,2σ近似为样本成缋方差2s ,若2μσμσ-<≤+X ,参赛居民可获得“参赛纪念证书”;若2μσ>+X ,参赛居民可获得“反诈先锋证书”,①若该社区有3000名居民参加本次竞赛活动,试估计获得“参赛纪念证书”的居民人数(结果保留整数);②试判断竞赛成绩为96分的居民能否获得“反诈先锋证书”. 附:若()2,XN μσ,则()0.6827P X μσμσ-<≤+≈,(22)0.9545P X μσμσ-<≤+≈,(33)0.9973P X μσμσ-<≤+≈.【答案】(1)75x =,2100s = (2)①2456 ;②能 【解析】 【分析】(1)利用公式直接求出均值、方差即可;(2)①结合给的概率和正态分布的性质,确定获得“参赛纪念证书”,进而计算可得人数; ②利用正态分布的知识求出2μσ>+X ,即95>X ,进而可得结果. (1)100名居民本次竞赛成绩平均分24224028445556575859575100100100100100100=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=x , 100名居民本次竞赛成绩方差22222422(4575)(5575)(6575)100100100=-⨯+-⨯+-⨯s 22240284(7575)(8575)(9575)100100100100+-⨯+-⨯+-⨯=, (2)①由于μ近似为样本成绩平均分x ,2σ近似为样本成绩方差2s , 所以,275,100μσ==,可知,10σ=,由于竞赛成绩X 近似地服从正态分布()2,N μσ,因此竞赛居民可获得“参赛纪念证书”的概率 (2)P X μσμσ-<≤+11()(22)22μσμσμσμσ=-<≤++-<≤+P X P X 110.68270.95450.818622≈⨯+⨯= 30000.81862455.82456⨯=≈估计获得“参赛纪念证书”的居民人数为2456;②当2μσ>+X 时,即95>X 时,参赛居民可获得“反诈先锋证书”, 所以竞赛成绩为96分的居民能获得“反诈先峰证书”.12.(2022·贵州·贵阳一中模拟预测(文))“十四五”规划纲要提出,全面推动长江经济带发展,协同推动生态环境保护和经济发展长江水资源约占全国总量的36%,长江流域河湖、水库、湿地面积约占全国的20%,珍稀濒危植物占全国的39.7%,淡水鱼类占全国的33%.长江经济带在我国生态文明建设中占据重要位置.长江流域某地区经过治理,生态系统得到很大改善,水生动物数量有所增加.为调查该地区某种水生动物的数量,将其分成面积相近的100个水域,从这些水域中用简单随机抽样的方法抽取20个作为样区,调查得到样本数据()(),1,2,,20,i i x y i =其中i x 和i y 分别表示第i 个样区的水草覆盖面积(单位:公顷)和这种水生动物的数量,并计算得20160i i x ==∑,2011200i i y ==∑,2021-)120,i i x x ==∑(2021-)9000,i i y ==∑(y 201-)-)1000.i iix x y ==∑((y (1)求该地区这种水生动物数量的估计值(这种水生动物数量的估计值等于样区这种水生动物数量的平均数乘以地块数); (2)求样本()(),1,2,,20i i x y i =的相关系数(精确到0.01);(3)根据现有统计资料,各地块间水草覆盖面积差异很大.为提高样本的代表性以获得该地区这种水生动物数量更准确的估计,请给出一种你认为更合理的抽样方法,并说明理由.附:相关系数-)-) 1.732.niix y x r =≈∑((y【答案】(1)6000 (2)0.96(3)采用分层抽样的方法,理由见解析 【解析】 【分析】(1)根据该地区这种水生动物数量的估计值的计算方法求解即可; (2)根据相关系数的公式求解即可;(3)根据(2)中的结论各样区的这种水生动物的数量与水草覆盖面积有很强的正相关性考虑即可 (1)样区水生动物平均数为201111200602020i i y ==⨯=∑, 地块数为100,该地区这种水生动物的估计值为100606000⨯=. (2)样本()(),1,2,,20i i x y i =⋯的相关系数为()()20,0.96.iix x y y r -===≈∑ (3)由(2)知各样区的这种水生动物的数量与水草覆盖面积有很强的正相关性,由于各地块间水草覆盖面积差异很大,从而各地块间这种野生动物的数量差异很大,所以采用分层抽样的方法较好地保持了样本结构与总体结构得以执行,提高了样本的代表性,从而可以获得该地区这种水生动物数量更准确的估计.13.(2022·河南开封·模拟预测(理))大豆是我国重要的农作物,种植历史悠久.某种子实验基地培育出某大豆新品种,为检验其最佳播种日期,在A ,B 两块试验田上进行实验(两地块的土质等情况一致).6月25日在A 试验田播种该品种大豆,7月10日在B 试验田播种该品种大豆.收获大豆时,从中各随机抽取20份(每份1千粒),并测量出每份的质量(单位:克),按照[)100,150,[)150,200,[]200,250进行分组,得到如下表格:。
1.【2016高考新课标1文数】为美化环境,从红、黄、白、紫4种颜色的花中任选2种花种在一个花坛中,余下的2种花种在另一个花坛中,则红色和紫色的花不在同一花坛的概率是()A.13B.12C.23D.56【答案】A【解析】考点:古典概型【名师点睛】作为客观题形式出现的古典概型试题,一般难度不大,解答常见错误是在用列举法计数时出现重复或遗漏,避免此类错误发生的有效方法是按照一定的标准进行列举.2. 【2016高考新课标2文数】某路口人行横道的信号灯为红灯和绿灯交替出现,红灯持续时间为40秒.若一名行人来到该路口遇到红灯,则至少需要等待15秒才出现绿灯的概率为()A.710B.58C.38D.310【答案】B 【解析】试题分析:因为红灯持续时间为40秒.所以这名行人至少需要等待15秒才出现绿灯的概率为40155 408-=,故选B.考点:几何概型.【名师点睛】对于几何概型的概率公式中的“测度”要有正确的认识,它只与大小有关,而与形状和位置无关,在解题时,要掌握“测度”为长度、面积、体积、角度等常见的几何概型的求解方法.3.[2016高考新课标Ⅲ文数]某旅游城市为向游客介绍本地的气温情况,绘制了一年中月平均最高气温和平均最低气温的雷达图.图中A点表示十月的平均最高气温约为150C,B点表示四月的平均最低气温约为50C.下面叙述不正确的是()A.各月的平均最低气温都在00C 以上 B. 七月的平均温差比一月的平均温差大 C.三月和十一月的平均最高气温基本相同 D. 平均气温高于200C 的月份有5个 【答案】D 【解析】考点:1、平均数;2、统计图.【易错警示】解答本题时易错可能有两种:(1)对图形中的线条认识不明确,不知所措,只觉得是两把雨伞重叠在一起,找不到解决问题的方法;(2)估计平均温差时易出现错误,错选B .4.[2016高考新课标Ⅲ文数]小敏打开计算机时,忘记了开机密码的前两位,只记得第一位是,M I N ,中的一个字母,第二位是1,2,3,4,5中的一个数字,则小敏输入一次密码能够成功开机的概率是( )A.815 B.18 C.115 D.130【答案】C 【解析】试题分析:开机密码的可能有(,1),(,2),(,3),(,4),(,5),(,1),(,2),(,3),(,4),(,5)M M M M M I I I I I ,(,1),(,2),(,3),(,4),(,5)N N N N N ,共15种可能,所以小敏输入一次密码能够成功开机的概率是115,故选C .考点:古典概型.【解题反思】对古典概型必须明确判断两点:①对于每个随机试验来说,所有可能出现的试验结果数n 必须是有限个;②出现的各个不同的试验结果数m 其可能性大小必须是相同的.只有在同时满足①、②的条件下,运用的古典概型计算公式()mP A n=得出的结果才是正确的. 5.【2016高考山东文数】某高校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是[17.5,30],样本数据分组为[17.5,20), [20,22.5), [22.5,25),[25,27.5),[27.5,30).根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是( )A.56B.60C.120D.140【答案】D 【解析】考点:频率分布直方图【名师点睛】本题主要考查频率分布直方图,是一道基础题目.从历年高考题目看,图表题已是屡见不鲜,作为一道应用题,考查考生的视图、用图能力,以及应用数学解决实际问题的能力. 6.【2016高考天津文数】甲、乙两人下棋,两人下成和棋的概率是21,甲获胜的概率是31,则甲不输的概率为( )(A )65(B )52 (C )61 (D )31 【答案】A 【解析】试题分析:甲不输概率为115.236+=选A.考点:概率【名师点睛】概率问题的考查,侧重于对古典概型和对立事件的概率考查,属于简单题.运用概率加法的前提是事件互斥,不输包含赢与和,两种互斥,可用概率加法.对古典概型概率考查,注重事件本身的理解,淡化计数方法.因此先明确所求事件本身的含义,然后一般利用枚举法、树形图解决计数问题,而当正面问题比较复杂时,往往采取计数其对立事件.7.【2016高考北京文数】从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为( ) A.15 B.25 C.825 D.925【答案】B考点:古典概型【名师点睛】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nmA P =)(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.如果基本事件个数比较多,列举有一定困难时,也可借助两个计数原理及排列组合知识直接计算m ,n ,再运用公式nmA P =)(求概率. 8.【2016高考北京文数】某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段.下表为10学生序号12345678910立定跳远(单位:米) 1.96 1.92 1.82 1.80 1.78 1.76 1.74 1.72 1.68 1.60 30秒跳绳(单位:次) 63a7560637270a −1b65在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则 A.2号学生进入30秒跳绳决赛 B.5号学生进入30秒跳绳决赛 C.8号学生进入30秒跳绳决赛 D.9号学生进入30秒跳绳决赛 【答案】B 【解析】试题分析:将确定成绩的30秒跳绳成绩的按从大到小的顺寻排,分别是3,6,7,10,(1,5并列),4,其中,3,6,7号进了立定跳远的决赛,10号没进立定跳远的决赛,故9号需进30秒跳绳比赛的前8名,此时确定的30秒跳绳比赛决赛的名单为3,6,7,10,9,还需3个编号为1-8的同学进决赛,而(1,5)与4的成绩仅相隔1,故只能1,5,4进30秒跳绳的决赛,故选B.考点:统计【名师点睛】本题将统计与实际应用结合,创新味十足,是能力立意的好题,根据表格中数据分析排名的多种可能性,此题即是如此.列举的关键是要有序(有规律),从而确保不重不漏,另外注意条件中数据的特征.9.【2016高考北京文数】某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店①第一天售出但第二天未售出的商品有______种;②这三天售出的商品最少有_______种.【答案】①16;②29【解析】考点:统计分析【名师点睛】本题将统计与实际情况结合,创新味十足,是能力立意的好题,关键在于分析商品出售的所有可能的情况,分类讨论做到不重复不遗漏,另外,注意数形结合思想的运用.10.【2016高考四川文科】从2、3、8、9任取两个不同的数值,分别记为a、b,则l o gab为整数的概率= .【答案】1 6【解析】考点:古典概型.【名师点睛】本题考查古典概型,解题关键是求出基本事件的总数,本题中所给数都可以作为对数的底面,因此所有对数的个数就相当于4个数中任取两个的全排列,个数为44A ,而满足题意的只有2个,由概率公式可得概率.在求事件个数时,涉及到排列组合的应用,涉及到两个有理的应用,解题时要善于分析. 11.【2016高考上海文科】某食堂规定,每份午餐可以在四种水果中任选两种,则甲、乙两同学各自所选的两种水果相同的概率为______. 【答案】16【解析】试题分析:将4种水果每两种分为一组,有24C 6 种方法,则甲、乙两位同学各自所选的两种水果相同的概率为16. 考点:.古典概型【名师点睛】本题主要考查古典概型概率的计算.解答本题,关键在于能准确确定所研究对象的基本事件空间、基本事件个数,利用概率的计算公式求解.本题能较好的考查考生数学应用意识、基本运算求解能力等. 12.【2016高考上海文科】某次体检,6位同学的身高(单位:米)分别为1.72,1.78,1.75,1.80,1.69,1.77则这组数据的中位数是_________(米). 【答案】1.76 【解析】试题分析:将这6位同学的身高按照从矮到高排列为:1.69,1.72,1.75,1.77,1.78,1.80,这六个数的中位数是1.75与1.77的平均数,显然为1.76. 考点:中位数的概念.【名师点睛】本题主要考查中位数的概念,是一道基础题目.从历年高考题目看,涉及统计的题目,往往不难,主要考查考生的视图、用图能力,以及应用数学解决实际问题的能力.13.【2016高考新课标1文数】(本小题满分12分)某公司计划购买1台机器,该种机器使用三年后即被淘汰.机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购买这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个500元.现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得下面柱状图:频数更换的易损零件数记x 表示1台机器在三年使用期内需更换的易损零件数,y 表示1台机器在购买易损零件上所需的费用(单位:元),n 表示购机的同时购买的易损零件数. (I )若n =19,求y 与x 的函数解析式;(II )若要求“需更换的易损零件数不大于n ”的频率不小于0.5,求n 的最小值;(III )假设这100台机器在购机的同时每台都购买19个易损零件,或每台都购买20个易损零件,分别计算这100台机器在购买易损零件上所需费用的平均数,以此作为决策依据,购买1台机器的同时应购买19个还是20个易损零件? 【答案】(I ))(,19,5700500,19,3800N x x x x y ∈⎩⎨⎧>-≤=(II )19(III )19【解析】(Ⅱ)由柱状图知,需更换的零件数不大于18的概率为0.46,不大于19的概率为0.7,故n 的最小值为19. (Ⅲ)若每台机器在购机同时都购买19个易损零件,则这100台机器中有70台在购买易损零件上的费用为3800,20台的费用为4300,10台的费用为4800,因此这100台机器在购买易损零件上所需费用的平均数为4050)104500904000(1001=⨯+⨯. 比较两个平均数可知,购买1台机器的同时应购买19个易损零件. 考点:函数解析式、概率与统计【名师点睛】本题把统计与函数结合在一起进行考查,有综合性但难度不大,求解关键是读懂题意,所以提醒考生要重视数学中的阅读理解问题.14.【2016高考新课标2文数】某险种的基本保费为a(单位:元),继续购买该险种的投保人称为续保人,续保人本年度的保费与其(Ⅰ)记A为事件:“一续保人本年度的保费不高于基本保费”.求()P A的估计值;(Ⅱ)记B为事件:“一续保人本年度的保费高于基本保费但不高于基本保费的160%”.求()P B的估计值;(III)求续保人本年度的平均保费估计值.【答案】(Ⅰ)由6050200+求()P A的估计值;(Ⅱ)由3030200+求()P B的估计值;(III)根据平均值得计算公式求解.【解析】(Ⅱ)事件B发生当且仅当一年内出险次数大于1且小于4.由是给数据知,一年内出险次数大于1且小于4的频率为30300.3 200+=,故P(B)的估计值为0.3. (Ⅲ)由题所求分布列为:调查200名续保人的平均保费为0.850.300.25 1.250.15 1.50.15 1.750.3020.10 1.1925a a a a a a a ⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,因此,续保人本年度平均保费估计值为1.1925a. 考点: 样本的频率、平均值的计算.【名师点睛】样本的数字特征常见的命题角度有:(1)样本的数字特征与直方图交汇;(2)样本的数字特征与茎叶图交汇;(3)样本的数字特征与优化决策问题.15.[2016高考新课标Ⅲ文数]下图是我国2008年至2014年生活垃圾无害化处理量(单位:亿吨)的折线图(I )由折线图看出,可用线性回归模型拟合y 与t 的关系,请用相关系数加以说明;(II )建立y 关于t 的回归方程(系数精确到0.01),预测2016年我国生活垃圾无害化处理量. 附注: 参考数据:719.32ii y==∑,7140.17i i i t y ==∑0.55=,7≈2.646.参考公式:相关系数()()niit t y y r --=∑ 回归方程y a b =+ 中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:121()()()nii i nii tt y y b tt ==--=-∑∑,a y bt =-.【答案】(Ⅰ)理由见解析;(Ⅱ)1.82亿吨. 【解析】考点:线性相关与线性回归方程的求法与应用.【方法点拨】(1)判断两个变量是否线性相关及相关程度通常有两种方法:(1)利用散点图直观判断;(2)将相关数据代入相关系数r公式求出r,然后根据r的大小进行判断.求线性回归方程时在严格按照公式求解时,一定要注意计算的准确性.16.【2016高考北京文数】(本小题13分)某市民用水拟实行阶梯水价,每人用水量中不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如下频率分布直方图:(I)如果w为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w至少定为多少?(II)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当w=3时,估计该市居民该月的人均水费.【答案】(Ⅰ)3;(Ⅱ)10.5元.【解析】所以该月用水量不超过3立方米的居民占85%,用水量不超过2立方米的居民占45%.依题意,w至少定为3.考点:频率分布直方图求频率,频率分布直方图求平均数的估计值.【名师点睛】1.用样本估计总体是统计的基本思想,而利用频率分布表和频率分布直方图来估计总体则是用样本的频率分布去估计总体分布的两种主要方法.分布表在数量表示上比较准确,直方图比较直观.2.频率分布表中的频数之和等于样本容量,各组中的频率之和等于1;在频率分布直方图中,各小长方形的面积表示相应各组的频率,所以,所有小长方形的面积的和等于1.17.【2016高考山东文数】(本小题满分12分)某儿童乐园在“六一”儿童节推出了一项趣味活动.参加活动的儿童需转动如图所示的转盘两次,每次转动后,待转盘停止转动时,记录指针所指区域中的数.设两次记录的数分别为x,y.奖励规则如下:①若3xy≤,则奖励玩具一个;②若8xy≥,则奖励水杯一个;③其余情况奖励饮料一瓶.假设转盘质地均匀,四个区域划分均匀.小亮准备参加此项活动.(I)求小亮获得玩具的概率;(II)请比较小亮获得水杯与获得饮料的概率的大小,并说明理由.【答案】(I)516.(∏)小亮获得水杯的概率大于获得饮料的概率.【解析】所以,()63. 168P B==则事件C包含的基本事件共有5个,即()()()()()1,4,2,2,2,3,3,2,4,1,所以,()5. 16P C=因为35, 816 >所以,小亮获得水杯的概率大于获得饮料的概率.考点:古典概型【名师点睛】本题主要考查古典概型概率的计算.解答本题,关键在于能准确确定所研究对象的基本事件空间、基本事件个数,利用概率的计算公式求解.本题较易,能较好的考查考生数学应用意识、基本运算求解能力等.18.【2016高考四川文科】(12分)我国是世界上严重缺水的国家,某市为了制定合理的节水方案,对居民用水情况进行了调查,通过抽样,获得了某年100位居民每人的月均用水量(单位:吨),将数据按照[0,0.5),[0.5,1),……[4,4.5]分成9组,制成了如图所示的频率分布直方图.(I)求直方图中的a值;(II)设该市有30万居民,估计全市居民中月均用水量不低于3吨的人数.说明理由;(Ⅲ)估计居民月均用水量的中位数.a ;(Ⅱ)36000;(Ⅲ)2.04.【答案】(Ⅰ)0.30【解析】试题分析:(Ⅰ)由高×组距=频率,计算每组中的频率,因为所有频率之和为1,计算出a的值;(Ⅱ)利用高×组距=频率,先计算出每人月均用水量不低于3吨的频率,再利用频率×样本总数=频数,计算所求人数;(Ⅲ)将前5组的频率之和与前4组的频率之和进行比较,得出2≤x<2.5,再进行计算.试题解析:(Ⅰ)由频率分布直方图,可知:月用水量在[0,0.5]的频率为0.08×0.5=0.04.同理,在[0.5,1),(1.5,2],[2,2.5),[3,3.5),[3.5,4),[4,4.5)等组的频率分别为0.08,0.21,0.25,0.06,0.04,0.02.由1–(0.04+0.08+0.21+.025+0.06+0.04+0.02)=0.5×a+0.5×a,解得a=0.30.考点:频率分布直方图、频率、频数的计算公式【名师点睛】本题主要考查频率分布直方图、频率、频数的计算公式等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力.在频率分布直方图中,第个小矩形面积就是相应的频率或概率,所有小矩形面积之和为1,这是解题的关键,也是识图的基础.第二部分 2016优质模拟题1.【2016福建福州4月质量检查,文7】在2015年全国青运会火炬传递活动中,有编号为1,2,3,4, 5的5名火炬手.若从中任选2人,则选出的火炬手的编号相连的概率为( ) A .310B .58C .710D .25【答案】D【解析】由题意得,从1,2,3,4,5,任取两人,共有10种取法;选出的火炬手的编号相连时,共有(1,2),(2,3),(3,4),(4,5),共计4种取法,所以概率为42105P ==,故选D . 2.【2016云南第一次统一检测,文10】在长为3m 的线段AB 上任取一点P ,则点P 与线段AB 两端点的距离都大于1m 的概率等于( ) A .12 B .14 C .23D .13【答案】D,文3】已知变量,x y 的取值如下表所示:如果y 与x 线性相关,且线性回归方程为ˆˆ2ybx =+,则ˆb 的值为( ) A .1 B .32 C .45 D .56【答案】A【解析】由表格,得5x =,7y =,代入线性回归方程,得ˆ752b=+,解得ˆ1b =,故选A . 4.【2016河北唐山二模,文18】二手车经销商小王对其所经营的某一型号二手汽车的使用年数x (0<x ≤10)与销售价格y(Ⅰ)试求y 关于x 的回归直线方程;(参考公式:b ˆ=ni =1∑x i y i -n ·x-y -n i =1∑x 2i -nx-2,a ˆ=y --b ˆx -.)(Ⅱ)已知每辆该型号汽车的收购价格为w =0.05x 2-1.75x +17.2万元,根据(Ⅰ)中所求的回归方程,预测x 为何值时,小王销售一辆该型号汽车所获得的利润z 最大? 解:(Ⅰ)由已知:x -=6,y -=10,5i =1∑x i y i =242,5i =1∑x 2i=220, ^b =ni =1∑x i y i -nx-y -ni =1∑x 2i -nx-2=-1.45,a ˆ=y --^b x-=18.7;所以回归直线的方程为^y =-1.45x +18.7 (Ⅱ)z =-1.45x +18.7-(0.05x 2-1.75x +17.2)=-0.05x 2+0.3x +1.5 =-0.05(x -3)2+1.95,所以预测当x =3时,销售利润z 取得最大值.5.【2016吉林长春质量监测二,文18】近年来我国电子商务行业迎来篷布发展的新机遇,2015年双11期间,某购物平台的销售业绩高达918亿人民币.与此同时,相关管理部门也推出了针对电商的商品和服务的评价体系.现从评价系统中选出200次成功的交易,并对其评价进行统计,对商品的好评率为35,对服务的好评率为34,其中对商品和服务都做出好评的交易为80次.(1)是否可以在犯错误概率不超过0.1%的前提下,认为商品好评与服务好评有关?(2)若针对商品的好评率,采用分层抽样的方式从这200次交易中取出5次交易,并从中选择两次交易进行客户回访,求只有一次好评的概率.2()0.150.100.050.0250.0100.0050.0012.072 2.7063.841 5.024 6.6357.87910.828P K k k≥(22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++)【解析】(1)2200(80104070)11.11110.8281505012080K ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,可以在犯错误概率不超过0.1%的前提下,认为商品好评与服务好评有关.6.【2016辽宁省沈阳质量监测一,文19】为考查某种疫苗预防疾病的效果,进行动物实验,得到统计数据如下:现从所有试验动物中任取一只,取到“注射疫苗” (Ⅰ)求22⨯列联表中的数据x ,y ,A ,B 的值; (Ⅱ)绘制发病率的条形统计图,并判断疫苗是否有效?未注射 注射。