高中数学第二章二项分布及其应用第3课时自我小测新人教A版选修2_59
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高中数学选修2-3《2.2二项分布及其应用》测试卷解析版一.选择题(共6小题)1.三个元件T1,T2,T3正常工作的概率分别为且是互相独立的,按图种方式接入电路,电路正常工作的概率是()A.B.C.D.【分析】电路正常工作的条件是T1必须正常工作,T2,T3至少有一个正常工作,由此利用相互独立事件乘法公式和对立事件概率公式能求出电路正常工作的概率.【解答】解:∵三个元件T1,T2,T3正常工作的概率分别为且是互相独立的,图种方式接入电路,∴电路正常工作的条件是T1必须正常工作,T2,T3至少有一个正常工作,∴电路正常工作的概率:P=(1﹣)=.故选:C.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意相互独立事件乘法公式和对立事件概率计算公式的合理运用.2.抛掷3枚质地均匀的硬币,A={既有正面向上又有反面向上},B={至多有一个反面向上},则A与B关系是()A.互斥事件B.对立事件C.相互独立事件D.不相互独立事件【分析】由于A中的事件发生与否对于B中的事件是否发生不产生影响,故A与B是相互独立的,从而得出结论.【解答】解:由于A中的事件发生与否对于B中的事件是否发生不产生影响,故A与B 是相互独立的,故选:C.【点评】本题主要考查相互独立事件的定义,属于基础题.3.某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是()A.0.8B.0.75C.0.6D.0.45【分析】设随后一天的空气质量为优良的概率为p,则由题意可得0.75×p=0.6,由此解得p的值.【解答】解:设随后一天的空气质量为优良的概率为p,则由题意可得0.75×p=0.6,解得p=0.8,故选:A.【点评】本题主要考查相互独立事件的概率乘法公式的应用,属于基础题.4.投篮测试中,每人投3次,至少投中2次才能通过测试.已知某同学每次投篮投中的概率为0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通过测试的概率为()A.0.648B.0.432C.0.36D.0.312【分析】判断该同学投篮投中是独立重复试验,然后求解概率即可.【解答】解:由题意可知:同学3次测试满足X∽B(3,0.6),该同学通过测试的概率为=0.648.故选:A.【点评】本题考查独立重复试验概率的求法,基本知识的考查.5.设某批产品合格率为,不合格率为,现对该产品进行测试,设第ε次首次取到正品,则P(ε=3)等于()A.C32()2×()B.C32()2×()C.()2×()D.()2×()【分析】根据题意,P(ε=3)即第3次首次取到正品的概率,若第3次首次取到正品,即前两次取到的都是次品,第3次取到正品,由相互独立事件的概率计算可得答案.【解答】解:根据题意,P(ε=3)即第3次首次取到正品的概率;若第3次首次取到正品,即前两次取到的都是次品,第3次取到正品,则P(ε=3)=()2×();故选:C.【点评】本题考查相互独立事件的概率计算,解题的关键在于正确理解P(ε=3)的意义.6.已知P(B|A)=,P(A)=,则P(AB)=()A.B.C.D.【分析】根据条件概率的公式,整理出求事件AB同时发生的概率的表示式,代入所给的条件概率和事件A的概率求出结果.【解答】解:∵P(B/A)=,P(A)=,∴P(AB)=P(B/A)•P(A)==,故选:D.【点评】本题考查条件概率与独立事件,本题解题的关键是记住并且会利用条件概率的公式,要正确运算数据,本题是一个基础题.二.填空题(共1小题)7.为了考察某校各班参加课外小组的人数,从全校随机抽取5个班级,把每个班级参加该小组的人数作为样本数据,已知样本平均数为7,样本方差为4,且样本数据互不相同,则样本数据中的最大值为10.【分析】本题可运用平均数公式求出平均数,再运用方差的公式列出方差表达式,再讨论样本数据中的最大值的情况,即可解决问题.【解答】解:设样本数据为:x1,x2,x3,x4,x5,平均数=(x1+x2+x3+x4+x5)÷5=7;方差s2=[(x1﹣7)2+(x2﹣7)2+(x3﹣7)2+(x4﹣7)2+(x5﹣7)2]÷5=4.从而有x1+x2+x3+x4+x5=35,①(x1﹣7)2+(x2﹣7)2+(x3﹣7)2+(x4﹣7)2+(x5﹣7)2=20.②若样本数据中的最大值为11,不妨设x5=11,则②式变为:(x1﹣7)2+(x2﹣7)2+(x3﹣7)2+(x4﹣7)2=4,由于样本数据互不相同,这是不可能成立的;若样本数据为4,6,7,8,10,代入验证知①②式均成立,此时样本数据中的最大值为10.故答案为:10.【点评】本题考查的是平均数和方差的求法.计算方差的步骤是:①计算数据的平均数;②计算偏差,即每个数据与平均数的差;③计算偏差的平方和;④偏差的平方和除以数据个数.三.解答题(共9小题)8.某商场一号电梯从1层出发后可以在2、3、4层停靠.已知该电梯在1层载有4位乘客,假设每位乘客在2、3、4层下电梯是等可能的.(Ⅰ)求这4位乘客中至少有一名乘客在第2层下电梯的概率;(Ⅱ)用X表示4名乘客在第4层下电梯的人数,求X的分布列和数学期望.【分析】(I)根据题意知每位乘客在第2层下电梯的概率都是,至少有一名乘客在第2层下电梯的对立事件是没有人在第二层下电梯,根据对立事件和相互独立事件的概率公式得到结果.(II)由题意知X的可能取值为0,1,2,3,4,由题意可得每个人在第4层下电梯的概率均为,且每个人下电梯互不影响,得到变量符合二项分布,根据二项分布的公式写出分布列和期望.【解答】解:(Ⅰ)设4位乘客中至少有一名乘客在第2层下电梯的事件为A,…(1分)由题意可得每位乘客在第2层下电梯的概率都是,…(3分)则.…(6分)(Ⅱ)X的可能取值为0,1,2,3,4,…(7分)由题意可得每个人在第4层下电梯的概率均为,且每个人下电梯互不影响,所以,.…(9分)X01234P…(11分).…(13分)【点评】本题看出离散型随机变量的分布列和期望,本题解题的关键是看出变量符合二项分布的特点,后面用公式就使得运算更加简单9.为了了解某年段1000名学生的百米成绩情况,随机抽取了若干学生的百米成绩,成绩全部介于13秒与18秒之间,将成绩按如下方式分成五组:第一组[13,14);第二组[14,15);…;第五组[17,18].按上述分组方法得到的频率分布直方图如图所示,已知图中从左到右的前3个组的频率之比为3:8:19,且第二组的频数为8.(Ⅰ)将频率当作概率,请估计该年段学生中百米成绩在[16,17)内的人数;(Ⅱ)求调查中随机抽取了多少个学生的百米成绩;(Ⅲ)若从第一、五组中随机取出两个成绩,求这两个成绩的差的绝对值大于1秒的概率.【分析】(1)根据频率分步直方图中小正方形的面积是这组数据的频率,用长乘以宽得到面积,即为频率.(II)根据所有的频率之和是1,列出关于x的方程,解出x的值做出样本容量的值,即调查中随机抽取了50个学生的百米成绩.(III)本题是一个古典概型,试验发生所包含的事件是从第一、五组中随机取出两个成绩,满足条件的事件是成绩的差的绝对值大于1秒,列举出事件数,根据古典概型概率公式得到结果.【解答】解:(Ⅰ)百米成绩在[16,17)内的频率为0.32×1=0.32,则共有1000×0.32=320人;(Ⅱ)设图中从左到右前3个组的频率分别为3x,8x,19x依题意,得3x+8x+19x+0.32+0.08=1,∴x=0.02设调查中随机抽取了n个学生的百米成绩,∴n=50∴调查中随机抽取了50个学生的百米成绩.(Ⅲ)百米成绩在第一组的学生数有3×0.02×1×50=3,记他们的成绩为a,b,c 百米成绩在第五组的学生数有0.08×1×50=4,记他们的成绩为m,n,p,q.则从第一、五组中随机取出两个成绩包含的基本事件有{a,b},{a,c},{a,m},{a,n},{a,p},{a,q},{b,c},{b,m},{b,n},{b,p},{b,q},{c,m},{c,n},{c,p},{c,q},{m,n},{m,p},{m,q},{n,p},{n,q},{p,q},共21个其中满足成绩的差的绝对值大于1秒所包含的基本事件有{a,m},{a,n},{a,p},{a,q},{b,m},{b,n},{b,p},{b,q},{c,m},{c,n},{c,p},{c,q},共12个,∴P=【点评】本题考查样本估计总体,考查古典概型的概率公式,考查频率分布直方图等知识,考查数据处理能力和分析问题、解决问题的能力.10.某校高二年级某班的数学课外活动小组有6名男生,4名女生,从中选出4人参加数学竞赛考试,用X表示其中男生的人数,(1)请列出X的分布列;(2)根据你所列的分布列求选出的4人中至少有3名男生的概率.【分析】(1)本题是一个超几何分步,用X表示其中男生的人数,X可能取的值为0,1,2,3,4.结合变量对应的事件和超几何分布的概率公式,写出变量的分布列和数学期望.(2)选出的4人中至少有3名男生,表示男生有3个人,或者男生有4人,根据第一问做出的概率值,根据互斥事件的概率公式得到结果.【解答】解:(1)依题意得,随机变量X服从超几何分布,随机变量X表示其中男生的人数,X可能取的值为0,1,2,3,4..∴所以X的分布列为:X01234P(2)由分布列可知至少选3名男生,即P(X≥3)=P(X=3)+P(X=4)=+=.【点评】本小题考查离散型随机变量分布列和数学期望,考查超几何分步,考查互斥事件的概率,考查运用概率知识解决实际问题的能力.11.某批产品共10件,已知从该批产品中任取1件,则取到的是次品的概率为P=0.2.若从该批产品中任意抽取3件,(1)求取出的3件产品中恰好有一件次品的概率;(2)求取出的3件产品中次品的件数X的概率分布列与期望.【分析】设该批产品中次品有x件,由已知,可求次品的件数(1)设取出的3件产品中次品的件数为X,3件产品中恰好有一件次品的概率为;(2)取出的3件产品中次品的件数X可能为0,1,2,求出相应的概率,从而可得概率分布列与期望.【解答】解:设该批产品中次品有x件,由已知,∴x=2…(2分)(1)设取出的3件产品中次品的件数为X,3件产品中恰好有一件次品的概率为…(4分)(2)∵X可能为0,1,2∴…(10分)∴X的分布为:X012P则…(13分)【点评】本题以实际问题为载体,考查等可能事件的概率,考查随机变量的期望与分布列,难度不大.12.某班组织知识竞赛,已知题目共有10道,随机抽取3道让某人回答,规定至少要答对其中2道才能通过初试,他只能答对其中6道,试求:(1)抽到他能答对题目数的分布列;(2)他能通过初试的概率.【分析】(1)设随机抽出的三道题目某人能答对的道数为X,且X=0、1、2、3,X服从超几何分布,根据超几何分步的概率公式写出概率和分布列.(2)要答对其中2道才能通过初试,则可以通过初试包括两种情况,即答对两道和答对三道,这两种情况是互斥的,根据上一问的计算可以得到.【解答】解:(1)设随机抽出的三道题目某人能答对的道数为X,且X=0、1、2、3,X 服从超几何分布,分布列如下:X0123P即X0123P(2)要答对其中2道才能通过初试,则可以通过初试包括两种情况,这两种情况是互斥的,根据上一问的计算可以得到【点评】本题考查超几何分布,本题解题的关键是看出变量符合超几何分布,这样可以利用公式直接写出结果.13.甲有一个箱子,里面放有x个红球,y个白球(x,y≥0,且x+y=4);乙有一个箱子,里面放有2个红球,1个白球,1个黄球.现在甲从箱子任取2个球,乙从箱子里再取1个球,若取出的3个球颜色全不相同,则甲获胜.(1)试问甲如何安排箱子里两种颜色的个数,才能使自己获胜的概率最大?(2)在(1)的条件下,求取出的3个球中红球个数的数学期望.【分析】(1)根据甲从箱子任取2个球,乙从箱子里在取1个球,若取出的3个球颜色全不相同,则甲获胜,可得甲获胜的概率,再利用基本不等式,可得x,y的值;(2)由题意知取出的3个球中红球个数ξ的取值为1,2,3,4,分别求出其发生的概率,进而求出次数ξ的数学期望【解答】解:(1)由题意,;∴,当且仅当x=y=2时“=”成立所以当红球与白球各2个时甲获胜的概率最大(2)取出的3个球中红球个数ξ=0,1,2,3,所以【点评】本题以摸球为素材,考查等可能事件的概率,考查离散型随机变量的期望,考查基本不等式的运用,解题的关键是理解题意,搞清变量的所有取值.14.甲乙两班进行消防安全知识竞赛,每班出3人组成甲乙两支代表队,首轮比赛每人一道必答题,答对则为本队得1分,答错不答都得0分,已知甲队3人每人答对的概率分别为,,,乙队每人答对的概率都是.设每人回答正确与否相互之间没有影响,用ξ表示甲队总得分.(Ⅰ)求随机变量ξ的分布列及其数学期望E(ξ);(Ⅱ)求在甲队和乙队得分之和为4的条件下,甲队比乙队得分高的概率.【分析】(Ⅰ)由题设知ξ的可能取值为0,1,2,3,分别求出P(ξ=0),P(ξ=1),P (ξ=2),P(ξ=3),由此能求出随机变量ξ的分布列和数学期望E(ξ).(Ⅱ)设“甲队和乙队得分之和为4”为事件A,“甲队比乙队得分高”为事件B,分别求出P(A),P(AB),再由P(B/A)=,能求出结果.【解答】解:(Ⅰ)由题设知ξ的可能取值为0,1,2,3,P(ξ=0)=(1﹣)(1﹣)(1﹣)=,P(ξ=1)=(1﹣)(1﹣)+(1﹣)××(1﹣)+(1﹣)(1﹣)×=,P(ξ=2)=++=,P(ξ=3)==,∴随机变量ξ的分布列为:ξ01 2 3P数学期望E(ξ)=0×+1×+2×+3×=.(Ⅱ)设“甲队和乙队得分之和为4”为事件A,“甲队比乙队得分高”为事件B,则P(A)=++=,P(AB)==,P(B|A)===.【点评】本题考查离散型随机变量的期分布列和数学期望,考查条件概率的求法,是历年高考的必考题型之一,解题时要注意排列组合知识的合理运用.15.如图,李先生家住H小区,他工作在C科技园区,从家开车到公司上班路上有L1、L2两条路线,L1路线上有A1、A2、A3三个路口,各路口遇到红灯的概率均为;L2路线上有B1、B2两个路口,各路口遇到红灯的概率依次为,.(1)若走L1路线,求最多遇到1次红灯的概率;(2)若走L2路线,求遇到红灯次数X的数学期望;(3)按照“平均遇到红灯次数最少”的要求,请你帮助李先生从上述两条路线中选择一条最好的上班路线,并说明理由.【分析】(1)利用二项分布即可得出;(2)利用相互独立事件的概率计算公式及离散型随机变量的期望计算公式即可得出;(3)由于走路线L1时服从二项分布即可得出期望,比较走两条路的数学期望的大小即可得出要选择的路线.【解答】解:(1)设“走L1路线最多遇到1次红灯”为事件A,包括没有遇到红灯和只遇到红灯一次两种情况.则,所以走L1路线,最多遇到1次红灯的概率为.(2)依题意,X的可能取值为0,1,2.,,.随机变量X的分布列为:X012P所以.(3)设选择L1路线遇到红灯次数为Y,随机变量Y服从二项分布Y~,所以.因为EX<EY,所以选择L2路线上班最好.【点评】熟练掌握二项分布列、相互独立事件的概率计算公式及离散型随机变量的期望计算公式及其意义是解题的关键.16.某篮球队与其他6支篮球队依次进行6场比赛,每场均决出胜负,设这支篮球队与其他篮球队比赛中获胜的事件是独立的,并且获胜的概率均为.(1)求这支篮球队首次获胜前已经负了两场的概率;(2)求这支篮球队在6场比赛中恰好获胜3场的概率;(3)求这支篮球队在6场比赛中获胜场数的期望.【分析】(1)首次获胜前已经负了两场说明已经比赛三场,前两场输,第三场嬴,用乘法公式即可求得概率;(2)6场比赛中恰好获胜3场的情况有C63,比赛六场胜三场,故用乘法公式即可.(3)由于X服从二项分布,即X~B(6,),由公式即可得出篮球队在6场比赛中获胜场数的期望.【解答】解:(1)这支篮球队首次获胜前已经负了两场的概率为P==(2)6场比赛中恰好获胜3场的情况有C63,故概率为C63×=20××=(3)由于X服从二项分布,即X~B(6,),∴EX=6×=2【点评】本题考查二项分布与n次独立重复试验的模型,考查根据所给的事件类型选择概率模型的方法,以及用概率模型求概率与期望的能力。
章末复习课[整合·网络构建][警示·易错提醒]1.“互斥事件”与“相互独立事件”的区别.“互斥事件”是说两个事件不能同时发生,“相互独立事件”是说一个事件发生与否对另一个事件发生的概率没有影响.2.对独立重复试验要准确理解.(1)独立重复试验的条件:第一,每次试验是在同样条件下进行;第二,任何一次试验中某事件发生的概率相等;第三,每次试验都只有两种结果,即事件要么发生,要么不发生.(2)独立重复试验概率公式的特点:关于P(X=k)=C k n p k(1-p)n-k,它是n次独立重复试验中某事件A恰好发生k次的概率.其中n是重复试验次数,p是一次试验中某事件A发生的概率,k是在n次独立试验中事件A恰好发生的次数,弄清公式中n,p,k的意义,才能正确运用公式.3.(1)准确理解事件和随机变量取值的意义,对实际问题中事件之间的关系要清楚.(2)认真审题,找准关键字句,提高解题能力.如“至少有一个发生”“至多有一个发生”“恰有一个发生”等.(3)常见事件的表示.已知两个事件A、B,则A,B中至少有一个发生为A∪B;都发生为A·B;都不发生为—A ·—B ;恰有一个发生为(—A ·B)∪(A·—B );至多有一个发生为(—A ·—B )∪(—A ·B)∪(A·—B ).4.对于条件概率,一定要区分P(AB)与P(B|A).5.(1)离散型随机变量的期望与方差若存在则必唯一,期望E (ξ)的值可正也可负,而方差的值则一定是一个非负值.它们都由ξ的分布列唯一确定.(2)D (ξ)表示随机变量ξ对E (ξ)的平均偏离程度.D (ξ) 越大表明平均偏离程度越大,说明ξ的取值越分散;反之D (ξ)越小,ξ的取值越集中.(3)D (aξ+b )=a 2D (ξ),在记忆和使用此结论时,请注意D (aξ+b )≠aD (ξ)+b ,D (aξ+b )≠aD (ξ).6.对于正态分布,要特别注意N (μ,σ2)由μ和σ唯一确定,解决正态分布问题要牢记其概率密度曲线的对称轴为x =μ.专题一 条件概率的求法条件概率是高考的一个热点,常以选择题或填空题的形式出现,也可能是大题中的一个部分,难度中等.[例1] 坛子里放着7个大小、形状相同的鸭蛋,其中有4个是绿皮的,3个是白皮的.如果不放回地依次拿出2个鸭蛋,求:(1)第1次拿出绿皮鸭蛋的概率;(2)第1次和第2次都拿出绿皮鸭蛋的概率;(3)在第1次拿出绿皮鸭蛋的条件下,第2次拿出绿皮鸭蛋的概率.解:设“第1次拿出绿皮鸭蛋”为事件A ,“第2次拿出绿皮鸭蛋”为事件B ,则“第1次和第2次都拿出绿皮鸭蛋”为事件AB .(1)从7个鸭蛋中不放回地依次拿出2个的事件数为n (Ω)=A 27=42, 根据分步乘法计数原理,n (A )=A 14×A 16=24. 于是P (A )=n (A )n (Ω)=2442=47.(2)因为n (AB )=A 24=12, 所以P (AB )=n (AB )n (Ω)=1242=27.(3)法一 由(1)(2)可得,在第1次拿出绿皮鸭蛋的条件下,第2次拿出绿皮鸭蛋的概率为P (B |A )=P (AB )P (A )=27÷47=12. 法二 因为n (AB )=12,n (A )=24, 所以P (B |A )=n (AB )n (A )=1224=12.归纳升华解决概率问题的步骤.第一步,确定事件的性质:古典概型、互斥事件、独立事件、独立重复试验、条件概率,然后把所给问题归结为某一种.第二步,判断事件的运算(和事件、积事件),确定事件至少有一个发生还是同时发生,分别运用相加或相乘事件公式.第三步,利用条件概率公式求解:(1)条件概率定义:P (B |A )=P (AB )P (A ).(2)针对古典概型,缩减基本事件总数P (B |A )=n (AB )n (A ).[变式训练] 已知100件产品中有4件次品,无放回地从中抽取2次每次抽取1件,求下列事件的概率:(1)第一次取到次品,第二次取到正品; (2)两次都取到正品.解:设A ={第一次取到次品},B ={第二次取到正品}.(1)因为100件产品中有4件次品,即有正品96件,所以第一次取到次品的概率为P (A )=4100,第二次取到正品的概率为P (B |A )=9699,所以第一次取到次品,第二次取到正品的概率为P (AB )=P (A )P (B |A )=4100×9699=32825. (2)因为A ={第一次取到次品},且P (A )=1-P (A )=96100, P (B |A )=9599,所以P (AB )=P (A )P (B |A )=96100×9599=152165. 专题2 独立事件的概率要正确区分互斥事件与相互独立事件,准确应用相关公式解题,互斥事件是不可能同时发生的事件,相互独立事件是指一个事件的发生与否对另一个事件没有影响.[例2] 某射击小组有甲、乙两名射手,甲的命中率为P 1=23,乙的命中率为P 2,在射击比赛活动中每人射击两发子弹则完成一次检测,在一次检测中,若两人命中次数相等且都不少于一发,则称该射击小组为“先进和谐组”.(1)若P 2=12,求该小组在一次检测中荣获“先进和谐组”的概率.(2)计划在2018年每月进行1次检测,设这12次检测中该小组获得“先进和谐组”的次数为ξ,如果E (ξ)≥5,求P 2的取值X 围.解析:(1)因为P 1=23,P 2=12,根据“先进和谐组”的定义可得,该小组在一次检测中荣获“先进和谐组”的包括两人两次都射中,两人恰好各射中一次,所以该小组在一次检测中荣获“先进和谐组”的概率P =⎝⎛⎭⎪⎫C 12·23·13·⎝ ⎛⎭⎪⎫C 12·12·12+⎝ ⎛⎭⎪⎫23·23⎝ ⎛⎭⎪⎫12·12=13.(2)该小组在一次检测中荣获“先进和谐组”的概率P =⎝⎛⎭⎪⎫C 12·23·13[C 12·P 2·(1-P 2)]+⎝ ⎛⎭⎪⎫23·23()P 2·P 2=89P 2-49P 22, 又ξ~B (12,P ),所以E (ξ)=12P , 由E (ξ)≥5知,⎝ ⎛⎭⎪⎫89P 2-49P 22·12≥5,解得34≤P 2≤1.[变式训练] 甲、乙两射击运动员分别对一目标射击1次,甲射中的概率为0.8,乙射中的概率为0.9,求:(1)2人都射中目标的概率. (2)2人中恰有1人射中目标的概率. (3)2人中至少有1人射中目标的概率.解:记“甲射击1次,击中目标”为事件A ,“乙射击1次,击中目标”为事件B ,则A 与B ,与B , A 与B ,与为相互独立事件.(1)2人都射中目标的概率为P (AB )=P (A )·P (B )=0.8×0.9=0.72.(2)“2人中恰有1人射中目标”包括两种情况:一种是甲射中、乙未射中(事件A 发生),另一种是甲未射中、乙射中(事件B 发生).根据题意,知事件A 与B 互斥,所求的概率为P =P (A )+P (B )=P (A )P ()+P ()P (B )=0.8×(1-0.9)+(1-0.8)×0.9=0.08+0.18=0.26.(3)“2人中至少有1人射中目标”包括“2人都射中”和“2人中有1人射中”2种情况,其概率为P =P (AB )+[P (A )+P (B )]=0.72+0.26=0.98.专题三 独立重复试验与二项分布二项分布是高考考查的重点,要准确理解、熟练运用其概率公式P n (k )=C kn ·p k(1-p )n -k,k =0,1,2,…,n ,高考以解答题为主,有时也用选择题、填空题形式考查.[例3] 现有10道题,其中6道甲类题,4道乙类题,X 同学从中任取3道题解答. (1)求X 同学所取的3道题至少有1道乙类题的概率;(2)已知所取的3道题中有2道甲类题,1道乙类题.设X 同学答对每道甲类题的概率都是35,答对每道乙类题的概率都是45,且各题答对与否相互独立.用X 表示X 同学答对题的个数,求X 为1和3的概率.解:(1)设事件A =“ X 同学所取的3道题至少有1道乙类题”,则有A =“X 同学所取的3道题都是甲类题”.因为P (— A )=C 36C 310=16,所以P (A )=1-P (— A )=56.(2)P (X =1)=C 12⎝ ⎛⎭⎪⎫351·⎝ ⎛⎭⎪⎫251·15+C 02⎝ ⎛⎭⎪⎫350·⎝ ⎛⎭⎪⎫252·45=28125; P (X =3)=C 22⎝ ⎛⎭⎪⎫352·⎝ ⎛⎭⎪⎫25·45=36125. 归纳升华解决二项分布问题必须注意: (1)对于公式P n (k )=C k n ·p k (1-p )n -k,k =0,1,2,…,n 必须在满足“独立重复试验”时才能运用,否则不能应用该公式.(2)判断一个随机变量是否服从二项分布,关键有两点:一是对立性,即一次试验中,事件发生与否两者必有其一;二是重复性,即试验独立重复地进行了n 次.[变式训练] 口袋中装有大小、轻重都无差别的5个红球和4个白球,每一次从袋中摸出2个球,若颜色不同,则为中奖.每次摸球后,都将摸出的球放回口袋中,则3次摸球恰有1次中奖的概率为()A.80243B.100243C.80729D.100729解析:每次摸球中奖的概率为C 14C 15C 29=2036=59,由于是有放回地摸球,故3次摸球相当于3次独立重复实验, 所以3次摸球恰有1次中奖的概率P =C 13×59×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-592=80243.答案:A专题四 离散型随机变量的期望与方差离散型随机变量的均值和方差在实际问题中具有重要意义,也是高考的热点内容. [例4] (2016·某某卷)某小组共10人,利用假期参加义工活动,已知参加义工活动次数为1,2,3的人数分别为3,3,4.现从这10人中随机选出2人作为该组代表参加座谈会.(1)设A 为事件“选出的2人参加义工活动次数之和为4”,求事件A 发生的概率; (2)设X 为选出的2人参加义工活动次数之差的绝对值,求随机变量X 的分布列和数学期望.解:(1)由已知,有P (A )=C 13C 14+C 23C 210=13. 所以,事件A 发生的概率为13.(2)随机变量X 的所有可能取值为0,1,2. P (X =0)=C 23+C 23+C 24C 210=415, P (X =1)=C 13C 13+C 13C 14C 210=715, P (X =2)=C 13C 14C 210=415.所以随机变量X 的分布列为:X 0 1 2 P415715415随机变量X 的数学期望E (X )=0×415+1×715+2×415=1.归纳升华(1)求离散型随机变量的分布列有以下三个步骤:①明确随机变量X 取哪些值;②计算随机变量X 取每一个值时的概率;③将结果用表格形式列出.计算概率时要注意结合排列组合知识.(2)均值和方差的求解方法是:在分布列的基础上利用E (X )=x 1p 1+x 2p 2+…+x i p i +…+x n p n 求出均值,然后利用D (X )=∑i =1n[x i -E (X )]2p i 求出方差.[变式训练] 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:0.3,0.7,0.9,求:(1)工期延误天数Y 的均值与方差.(2)在降水量至少是300的条件下,工期延误不超过6天的概率.解:(1)由已知条件有P (X <300)=0.3,P (300≤X <700)=P (X <700)-P (X <300)=0.7-0.3=0.4,P (700≤X <900)=P (X <900)-P (X <700)=0.9-0.7=0.2. P (X ≥900)=1-P (X <900)=1-0.9=0.1.所以Y 的分布列为于是,E (Y )=0×0.3D (Y )=(0-3)2×0.3+(2-3)2×0.4+(6-3)2×0.2+(10-3)2×0.1=9.8.故工期延误天数Y 的均值为3,方差为9.8.(2)由概率的加法公式,P (X ≥300)=1-P (X <300)=0.7, 又P (300≤X <900)=P (X <900)-P (X <300)=0.9-0.3=0.6. 由条件概率,得P (Y ≤6|X ≥300)=P (X <900|X ≥300)=P (300≤X <900)P (X ≥300)=0.60.7=67.故在降水量X 至少是300的条件下,工期延误不超过6天的概率是67.专题五 正态分布及简单应用高考主要以选择题、填空题形式考查正态曲线的形状特征与性质,抓住其对称轴是关键. [例5] 某市去年高考考生成绩服从正态分布N (500,502),现有25 000名考生,试确定考生成绩在550~600分的人数.解:因为考生成绩X ~N (500,502),所以μ=500,σ=50,所以P (550<X ≤600)=12[P (500-2×50<X ≤500+2×50)-P (500-50<X ≤500+50)]=12(0.954 4-0.682 6)=0.135 9.故考生成绩在550~600分的人数为25 000×0.135 9≈3 398(人). 归纳升华正态分布概率的求法1.注意3σ原则,记住正态总体在三个区间内取值的概率.2.注意数形结合.由于正态分布密度曲线具有完美的对称性,体现了数形结合的重要思想,因此运用对称性结合图象解决某一区间内的概率问题成为热点问题.[变式训练] 某镇农民年收入服从μ=5 000元,σ=200元的正态分布.则该镇农民平均收入在5 000~5 200元的人数的百分比是________.解析:设X 表示此镇农民的平均收入,则X ~N (5 000,2002). 由P (5 000-200<X ≤5 000+200)=0.682 6. 得P (5 000<X ≤5 200)=0.682 62=0.341 3.故此镇农民平均收入在5 000~5 200元的人数的百分比为34.13%. 答案:34.13% 专题六 方程思想方程思想是解决概率问题中的重要思想,在求离散型随机变量的分布列,求两个或三个事件的概率时常会用到方程思想.即根据题设条件列出相关未知数的方程(或方程组)求得结果.[例6] 甲、乙、丙三台机床各自独立地加工同一种零件,已知甲机床加工的零件是一等品而乙机床加工的零件不是一等品的概率为14,乙机床加工的零件是一等品而丙机床加工的零件不是一等品的概率为112,甲、丙两台机床加工的零件都是一等品的概率为29.(1)分别求甲、乙、丙三台机床各自加工的零件是一等品的概率;(2)从甲、乙、丙加工的零件中各取一个检验,求至少有一个一等品的概率. 解:记A ,B ,C 分别为甲、乙、丙三台机床各自加工的零件是一等品的事件. 由题设条件有⎩⎪⎨⎪⎧P (A — B )=14,P (B — C )=112,P (AC )=29,即⎩⎪⎨⎪⎧P (A )[1-P (B )]=14, ①P (B )[1-P (C )]=112,②P (A )P (C )=29. ③由①③得P (B )=1-98P (C ),代入②得27[P (C )]2-51P (C )+22=0.解得P (C )=23或P (C )=119(舍去).将P (C )=23分别代入②③可得P (A )=13,P (B )=14.故甲、乙、丙三台机床各自加工的零件是一等品的概率分别是13,14,23.(2)记D 为从甲、乙、丙加工的零件中各取一个检验,至少有一个一等品的事件.则P (D )=1-P (— D )=1-[1-P (A )][1-P (B )][1-P (C )]=1-23×34×13=56.故从甲、乙、丙加工的零件中各取一个检验,至少有一个一等品的概率为56.归纳升华(1)在求离散型随机变量的分布列时,常利用分布列的性质:①p 1≥0,i =1,2,3,…,n ;②∑i =1np i =1,列出方程或不等式求出未知数.(2)在求两个或多个概率时,常根据不同类型的概率公式列出方程或方程组求出未知数. [变式训练] 若离散型随机变量ξ的分布列为:ξ 0 1 P9a 2-a3-8a求常数a 解:由离散型随机变量的性质得⎩⎪⎨⎪⎧9a 2-a +3-8a =1,0≤9a 2-a ≤1,0≤3-8a ≤1,解得a =23(舍去)或a =13.所以,随机变量的分布列为:ξ 0 1 P2313。
第二章 随机变量及其分布 2.2 二项分布及其应用 2.2.3 独立重复试验与二项分布A 级 基础巩固一、选择题1.若X ~B (10,0.8),则P (X =8)等于( )A .C 810×0.88×0.22B .C 810×0.82×0.28C .0.88×0.22D .0. 82×0.28解析:因为X ~B (10,0.8),所以P (X =k )=C k100.8k (1-0.8)10-k ,所以P (X =8)=C 810×0.88×0.22.答案:A2.某人参加一次考试,4道题中答对3道为及格,已知他的解题正确率为0.4,则他能及格的概率约为( )A .0.18B .0.28C .0.37D .0.48解析:他能及格的概率P =C 34×0.43×(1-0.4)+C 44×0.44=0.179 2≈0.18.答案:A3.在某次试验中,事件A 出现的概率为p ,则在n 次独立重复试验中—A 出现k 次的概率为( )A .1-p kB .(1-p )k p n -kC .1-(1-p )kD .C k n(1-p )k p n -k解析:—A 出现1次的概率为1-p ,由二项分布概率公式可得—A出现k 次的概率为C kn (1-p )k p n -k .答案:D4.(2015·课标全国Ⅰ卷)投篮测试中,每人投3次,至少投中2次才能通过测试.已知某同学每次投篮投中的概率为0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通过测试的概率为( )A .0.648B .0.432C .0.36D .0.312解析:根据独立重复试验公式得,该同学通过测试的概率为C 230.62×0.4+0.63=0.648.答案:A5.一袋中有5个白球,3个红球,现从袋中往外取球,每次任取一个记下颜色后放回,直到红球出现10次时停止,设停止时共取了ξ次球,则P (ξ=12)等于( )A .C 912⎝ ⎛⎭⎪⎫3810⎝ ⎛⎭⎪⎫582B .C 911⎝ ⎛⎭⎪⎫3810⎝ ⎛⎭⎪⎫582C .C 911⎝ ⎛⎭⎪⎫5810⎝ ⎛⎭⎪⎫382D .C 911⎝ ⎛⎭⎪⎫389⎝ ⎛⎭⎪⎫582解析:当ξ=12时,表示前11次中取到9次红球,第12次取到红球,所以P (ξ=12)=C 911⎝ ⎛⎭⎪⎫389⎝ ⎛⎭⎪⎫58238. 答案:B 二、填空题6.下列例子中随机变量ξ服从二项分布的有________.①随机变量ξ表示重复抛掷一枚骰子n 次中出现点数是3的倍数的次数;②某射手击中目标的概率为0.9,从开始射击到击中目标所需的射击次数ξ;③有一批产品共有N 件,其中M 件为次品,采用有放回抽取方法,ξ表示n 次抽取中出现次品的件数(M <N );④有一批产品共有N 件,其中M 件为次品,采用不放回抽取方法,ξ表示n 次抽取中出现次品的件数.解析:对于①,设事件A 为“抛掷一枚骰子出现的点数是3的倍数”,P (A )=13.而在n 次独立重复试验中事件A 恰好发生了k 次(k=0,1,2,…,n )的概率P (ξ=k )=C k n ⎝ ⎛⎭⎪⎫13k⎝ ⎛⎭⎪⎫23n -k,符合二项分布的定义,即有ξ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫n ,13.对于②,ξ的取值是1,2,3,…,P (ξ=k )=0.9×0.1k -1(k =1,2,3,…,n ),显然不符合二项分布的定义,因此ξ不服从二项分布.③和④的区别是:③是“有放回”抽取,而④是“无放回”抽取,显然④中n 次试验是不独立的,因此ξ不服从二项分布,对于③有ξ~B ⎝⎛⎭⎪⎫n ,M N .故应填①③.答案:①③7.设随机变量X ~B (2,p ),随机变量Y ~B (3,p ),若P (X ≥1)=59,则P (Y ≥1)=________. 解析:因为X ~B (2,p ),所以P (X ≥1)=1-P (X =0)=1-C 02(1-p )2=59,解得p =13.又Y ~B (3,p ),所以P (Y ≥1)=1-P (Y =0)=1-C 03(1-p )3=1927.答案:19278.口袋里放有大小相同的两个红球和一个白球,有放回地每次摸取一个球,定义数列{a n }:a n =⎩⎪⎨⎪⎧-1,第n 次摸取红球,1,第n 次摸取白球,如果S n 为数列{a n }的前n 项和,那么S 5=3的概率为________.解析:由题意知有放回地摸球为独立重复试验,且试验次数为5,这5次中有1次摸得红球.每次摸取红球的概率为23,所以S 5=3时,概率为C 15×⎝ ⎛⎭⎪⎫231⎝ ⎛⎭⎪⎫134=10243.答案:10243三、解答题9.某单位为绿化环境,移栽了甲、乙两种大树各2棵.设甲、乙两种大树移栽的成活率分别为56和45,且各棵大树是否成活互不影响,求移栽的4棵大树中.(1)至少有1棵成活的概率; (2)两种大树各成活1棵的概率.解:设A k 表示第k 棵甲种大树成活,k =1,2,B l 表示第l 棵乙种大树成活,l =1,2,则A 1,A 2,B 1,B 2相互独立,且P (A 1)=P (A 2)=56,P (B 1)=P (B 2)=45.(2)由独立重复试验中事件发生的概率公式知,所求概率为P =C 12⎝ ⎛⎭⎪⎫56⎝ ⎛⎭⎪⎫16·C 12⎝ ⎛⎭⎪⎫45⎝ ⎛⎭⎪⎫15=1036×825=80900=445. 10. 一名学生骑自行车去上学,从他家到学校的途中有6个交通岗,假设在各个交通岗遇到红灯的事件是相互独立的,并且概率都是13.设X 为这名学生在途中遇到红灯的次数,求X 的分布列. 解:依据已知条件,可将遇到每个交通岗看作一次试验,遇到红灯的概率都是13,且每次试验结果都是相互独立的,所以X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫6,13.故P (X =k )=C k 6⎝ ⎛⎭⎪⎫13k ⎝⎛⎭⎪⎫1-136-k=C k 6⎝ ⎛⎭⎪⎫13k ⎝ ⎛⎭⎪⎫236-k,k =0,1,2, (6)因此所求X 的分布列为:1.在4次独立重复试验中,随机事件A 恰好发生1次的概率不大于其恰好发生2次的概率,则事件A 在一次试验中发生的概率p 的取值范围是( )A .[0.4,1)B .(0,0.4]C .[0.6,1)D .(0,0.6]解析:由条件知P (ξ=1)≤P (ξ=2),所以C 14p (1-p )3≤C 24p 2(1-p )2,2(1-p )≤3p ,所以p ≥0.4.又0≤p <1,所以0.4≤p <1. 答案:A2.设事件A 在每次试验中发生的概率相同,且在三次独立重复试验中,若事件A 至少发生一次的概率为6364,则事件A 恰好发生一次的概率为________.解析:设事件A 在每次试验中发生的概率为p ,由题意得,事件A 发生的次数X ~B (3,p ),则有1-(1-p )3=6364,得p =34,则事件A恰好发生一次的概率为C 13×34×⎝⎛⎭⎪⎫1-342=964.答案:9643.甲、乙两队参加世博会知识竞赛,每队3人,每人回答一个问题,答对者为本队赢得一分,答错得零分.假设甲队中每人答对的概率均为23,乙队中3人答对的概率分别为23,23,12,且各人答对正确与否相互之间没有影响.用ξ表示甲队的总得分.(1)求随机变量ξ的分布列;(2)设C 表示事件“甲队得2分,乙队得1分”,求P (C ). 解:(1)由题意知,ξ的可能取值为0,1,2,3,P (ξ=0)=C 03×⎝⎛⎭⎪⎫1-233=127,P (ξ=1)=C 13×23×⎝⎛⎭⎪⎫1-232=29,P (ξ=2)=C 23×⎝ ⎛⎭⎪⎫232×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23=49,P (ξ=3)=C 33×⎝ ⎛⎭⎪⎫233=827, 所以ξ的分布列为:(2)甲队得2 由(1)得,甲队得2分的概率P (ξ=2)=49,乙得1分的概率P =23×13×12+13×23×12+13×13×12=518.根据独立事件概率公式得,“甲队得2分,乙队得1分”的概率P (C )=49×518=1081.。
⼈教A版⾼中数学选修2-3全册同步练习及单元检测含答案⼈教版⾼中数学选修2~3 全册章节同步检测试题⽬录第1章《计数原理》同步练习 1.1测试1第1章《计数原理》同步练习 1.1测试2第1章《计数原理》同步练习 1.1测试3第1章《计数原理》同步练习 1.2排列与组合第1章《计数原理》同步练习 1.3⼆项式定理第1章《计数原理》测试(1)第1章《计数原理》测试(2)第2章同步练习 2.1离散型随机变量及其分布列第2章同步练习 2.2⼆项分布及其应⽤第2章测试(1)第2章测试(2)第2章测试(3)第3章练习 3.1回归分析的基本思想及其初步应⽤第3章练习 3.2独⽴性检验的基本思想及其初步应⽤第3章《统计案例》测试(1)第3章《统计案例》测试(2)第3章《统计案例》测试(3)1. 1分类加法计数原理与分步乘法计数原理测试题⼀、选择题1.⼀件⼯作可以⽤2种⽅法完成,有3⼈会⽤第1种⽅法完成,另外5⼈会⽤第2种⽅法完成,从中选出1⼈来完成这件⼯作,不同选法的种数是()A.8 B.15C.16 D.30答案:A2.从甲地去⼄地有3班⽕车,从⼄地去丙地有2班轮船,则从甲地去丙地可选择的旅⾏⽅式有()A.5种B.6种C.7种D.8种答案:B3.如图所⽰为⼀电路图,从A 到B 共有()条不同的线路可通电()A.1 B.2 C.3 D.4答案:D4.由数字0,1,2,3,4可组成⽆重复数字的两位数的个数是()A.25 B.20 C.16 D.12答案:C5.李芳有4件不同颜⾊的衬⾐,3件不同花样的裙⼦,另有两套不同样式的连⾐裙.“五⼀”节需选择⼀套服装参加歌舞演出,则李芳有()种不同的选择⽅式()A.24 B.14 C.10 D.9答案:B 6.设A ,B 是两个⾮空集合,定义{}()A B a b a A b B *=∈∈,,|,若{}{}0121234P Q ==,,,,,,,则P *Q 中元素的个数是()A.4 B.7 C.12 D.16答案:C⼆、填空题7.商店⾥有15种上⾐,18种裤⼦,某⼈要买⼀件上⾐或⼀条裤⼦,共有种不同的选法;要买上⾐,裤⼦各⼀件,共有种不同的选法.答案:33,2708.⼗字路⼝来往的车辆,如果不允许回头,共有种⾏车路线.答案:129.已知{}{}0341278a b ∈∈,,,,,,,则⽅程22()()25x a y b -+-=表⽰不同的圆的个数是.答案:1210.多项式123124534()()()()a a a b b a a b b ++++++··展开后共有项.答案:1011.如图,从A →C ,有种不同⾛法.答案:612.将三封信投⼊4个邮箱,不同的投法有种.答案:34三、解答题 13.⼀个⼝袋内装有5个⼩球,另⼀个⼝袋内装有4个⼩球,所有这些⼩球的颜⾊互不相同.(1)从两个⼝袋内任取⼀个⼩球,有多少种不同的取法?(2)从两个⼝袋内各取⼀个⼩球,有多少种不同的取法?解:(1)549N =+=种;(2)5420N =?=种.14.某校学⽣会由⾼⼀年级5⼈,⾼⼆年级6⼈,⾼三年级4⼈组成.(1)选其中1⼈为学⽣会主席,有多少种不同的选法?(2)若每年级选1⼈为校学⽣会常委,有多少种不同的选法?(3)若要选出不同年级的两⼈参加市⾥组织的活动,有多少种不同的选法?解:(1)56415N =++=种;(2)564120N =??=种;(3)56644574N =?+?+?=种15.已知集合{}321012()M P a b =---,,,,,,,是平⾯上的点,a b M ∈,.(1)()P a b ,可表⽰平⾯上多少个不同的点?(2)()P a b ,可表⽰多少个坐标轴上的点?解:(1)完成这件事分为两个步骤:a 的取法有6种,b 的取法也有6种,∴P 点个数为N =6×6=36(个);(2)根据分类加法计数原理,分为三类:①x 轴上(不含原点)有5个点;②y 轴上(不含原点)有5个点;③既在x 轴,⼜在y 轴上的点,即原点也适合,∴共有N =5+5+1=11(个).1. 1分类加法计数原理与分步乘法计数原理测试题⼀、选择题 1.从集合{ 0,1,2,3,4,5,6}中任取两个互不相等的数a ,b 组成复数a bi +,其中虚数有() A .30个 B .42个 C .36个 D .35个答案:C2.把10个苹果分成三堆,要求每堆⾄少1个,⾄多5个,则不同的分法共有() A .4种 B .5种 C .6种 D .7种答案:A3.如图,⽤4种不同的颜⾊涂⼊图中的矩形A ,B ,C ,D 中,要求相邻的矩形涂⾊不同,则不同的涂法有() A .72种 B .48种 C .24种 D .12种答案:A4.教学⼤楼共有五层,每层均有两个楼梯,由⼀层到五层的⾛法有() A .10种 B .52种C.25种D.42种答案:D5.已知集合{}{}023A B x x ab a b A ===∈,,,,,|,则B 的⼦集的个数是()A.4 B.8 C.16 D.15答案:C6.三边长均为正整数,且最⼤边长为11的三⾓形的个数为()A.25 B.26 C.36 D.37答案:C⼆、填空题7.平⾯内有7个点,其中有5个点在⼀条直线上,此外⽆三点共线,经过这7个点可连成不同直线的条数是.答案:128.圆周上有2n 个等分点(1n >),以其中三个点为顶点的直⾓三⾓形的个数为.答案:2(1)n n -9.电⼦计算机的输⼊纸带每排有8个穿孔位置,每个穿孔位置可穿孔或不穿孔,则每排可产⽣种不同的信息.答案:25610.椭圆221x y m n+=的焦点在y 轴上,且{}{}123451234567m n ∈∈,,,,,,,,,,,,则这样的椭圆的个数为.答案:20 11.已知集合{}123A ,,ü,且A 中⾄少有⼀个奇数,则满⾜条件的集合A 分别是.答案:{}{}{}{}{}13122313,,,,,,,12.整数630的正约数(包括1和630)共有个.答案:24三、解答题 13.⽤0,1,2,3,4,5六个数字组成⽆重复数字的四位数,⽐3410⼤的四位数有多少个?解:本题可以从⾼位到低位进⾏分类.(1)千位数字⽐3⼤.(2)千位数字为3:①百位数字⽐4⼤;②百位数字为4: 1°⼗位数字⽐1⼤;2°⼗位数字为1→个位数字⽐0⼤.所以⽐3410⼤的四位数共有2×5×4×3+4×3+2×3+2=140(个).14.有红、黄、蓝三种颜⾊旗⼦各(3)n n >⾯,任取其中三⾯,升上旗杆组成纵列信号,可以有多少种不同的信号?若所升旗⼦中不允许有三⾯相同颜⾊的旗⼦,可以有多少种不同的信号?若所升旗⼦颜⾊各不相同,有多少种不同的信号?解: 1N =3×3×3=27种; 227324N =-=种; 33216N =??= 种.15.某出版社的7名⼯⼈中,有3⼈只会排版,2⼈只会印刷,还有2⼈既会排版⼜会印刷,现从7⼈中安排2⼈排版,2⼈印刷,有⼏种不同的安排⽅法.解:⾸先分类的标准要正确,可以选择“只会排版”、“只会印刷”、“既会排版⼜会印刷”中的⼀个作为分类的标准.下⾯选择“既会排版⼜会印刷”作为分类的标准,按照被选出的⼈数,可将问题分为三类:第⼀类:2⼈全不被选出,即从只会排版的3⼈中选2⼈,有3种选法;只会印刷的2⼈全被选出,有1种选法,由分步计数原理知共有3×1=3种选法.第⼆类:2⼈中被选出⼀⼈,有2种选法.若此⼈去排版,则再从会排版的3⼈中选1⼈,有3种选法,只会印刷的2⼈全被选出,有1种选法,由分步计数原理知共有2×3×1=6种选法;若此⼈去印刷,则再从会印刷的2⼈中选1⼈,有2种选法,从会排版的3⼈中选2⼈,有3种选法,由分步计数原理知共有2×3×2=12种选法;再由分类计数原理知共有6+12=18种选法.第三类:2⼈全被选出,同理共有16种选法.所以共有3+18+16=37种选法.1. 1 分类加法计数原理与分步乘法计数原理综合卷⼀.选择题:1.⼀个三层书架,分别放置语⽂书12本,数学书14本,英语书11本,从中取出⼀本,则不同的取法共有()(A ) 37种(B ) 1848种(C ) 3种(D ) 6种2.⼀个三层书架,分别放置语⽂书12本,数学书14本,英语书11本,从中取出语⽂、数学、英语各⼀本,则不同的取法共有()(A ) 37种(B ) 1848种(C ) 3种(D ) 6种3.某商业⼤厦有东南西3个⼤门,楼内东西两侧各有2个楼梯,从楼外到⼆楼的不同⾛法种数是()(A ) 5 (B )7 (C )10 (D )124.⽤1、2、3、4四个数字可以排成不含重复数字的四位数有()(A )265个(B )232个(C )128个(D )24个5.⽤1、2、3、4四个数字可排成必须含有重复数字的四位数有()(A )265个(B )232个(C )128个(D )24个6.3科⽼师都布置了作业,在同⼀时刻4名学⽣都做作业的可能情况有()(A )43种(B )34种(C )4×3×2种(D ) 1×2×3种7.把4张同样的参观券分给5个代表,每⼈最多分⼀张,参观券全部分完,则不同的分法共有()(A )120种(B )1024种(C )625种(D )5种8.已知集合M={l ,-2,3},N={-4,5,6,7},从两个集合中各取⼀个元素作为点的坐标,则这样的坐标在直⾓坐标系中可表⽰第⼀、⼆象限内不同的点的个数是()(A )18 (B )17 (C )16 (D )109.三边长均为整数,且最⼤边为11的三⾓形的个数为()(A )25 (B )36 (C )26 (D )3710.如图,某城市中,M 、N 两地有整齐的道路⽹,若规定只能向东或向北两个⽅向沿途中路线前进,则从M 到N 不同的⾛法共有()(A )25 (B )15 (C)13 (D )10 ⼆.填空题:11.某书店有不同年级的语⽂、数学、英语练习册各10本,买其中⼀种有种⽅法;买其中两种有种⽅法.12.⼤⼩不等的两个正⽅形玩具,分别在各⾯上标有数字1,2,3,4,5,6,则向上的⾯标着的两个数字之积不少于20的情形有种.13.从1,2,3,4,7,9中任取不相同的两个数,分别作为对数的底数和真数,可得到个不同的对数值.14.在连结正⼋边形的三个顶点组成的三⾓形中,与正⼋边形有公共边的有个.15.某班宣传⼩组要出⼀期向英雄学习的专刊,现有红、黄、⽩、绿、蓝五种颜⾊的粉笔供选⽤,要求在⿊板中A 、B 、C 、D 每⼀部分只写⼀种颜⾊,如图所⽰,相邻两块颜⾊不同,则不同颜⾊的书写⽅法共有种.三.解答题:16.现由某校⾼⼀年级四个班学⽣34⼈,其中⼀、⼆、三、四班分别为7⼈、8⼈、9⼈、10⼈,他们⾃愿组成数学课外⼩组.(1)选其中⼀⼈为负责⼈,有多少种不同的选法?(2)每班选⼀名组长,有多少种不同的选法?(3)推选⼆⼈做中⼼发⾔,这⼆⼈需来⾃不同的班级,有多少种不同的选法?17.4名同学分别报名参加⾜球队,蓝球队、乒乓球队,每⼈限报其中⼀个运动队,不同的报名⽅法有⼏种?[探究与提⾼]1.甲、⼄两个正整数的最⼤公约数为60,求甲、⼄两数的公约数共有多个?2.从{-3,-2,-1,0,l,2,3}中,任取3个不同的数作为抛物线⽅程y=ax2+bx+c(a≠0)的系数,如果抛物线过原点,且顶点在第⼀象限,这样的抛物线共有多少条?3.电视台在“欢乐今宵”节⽬中拿出两个信箱,其中存放着先后两次竞猜中成绩优秀的群众来信,甲信箱中有30封,⼄信箱中有20封.现由主持⼈抽奖确定幸运观众,若先确定⼀名幸运之星,再从两信箱中各确定⼀名幸运伙伴,有多少种不同的结果?综合卷1.A 2.B 3.D 4.D 5.B 6.B 7.D 8.B 9.B 10.B11.30;300 12.513.17 14.40 15.1801. 2排列与组合1、排列综合卷1.90×9l ×92×……×100=()(A )10100A (B )11100A (C )12100A (D )11101A 2.下列各式中与排列数mn A 相等的是()(A )!(1)!-+n n m (B )n(n -1)(n -2)……(n -m) (C )11m n nA n m --+ (D )111m n n A A --3.若 n ∈N 且 n<20,则(27-n )(28-n)……(34-n)等于()(A )827n A - (B )2734nn A -- (C )734n A - (D )834n A -4.若S=123100123100A A A A ++++,则S 的个位数字是()(A )0 (B )3 (C )5 (D )85.⽤1,2,3,4,5这五个数字组成没有重复数字的三位数,其中偶数共有()(A )24个(B )30个(C )40个(D )60个6.从0,l ,3,5,7,9中任取两个数做除法,可得到不同的商共有()(A )20个(B )19个(C )25个(D )30个7.甲、⼄、丙、丁四种不同的种⼦,在三块不同⼟地上试种,其中种⼦甲必须试种,那么不同的试种⽅法共有()(A )12种(B )18种(C )24种(D )96种8.某天上午要排语⽂、数学、体育、计算机四节课,其中体育不排在第⼀节,那么这天上午课程表的不同排法共有()(A )6种(B )9种(C )18种(D )24种9.有四位司机、四个售票员组成四个⼩组,每组有⼀位司机和⼀位售票员,则不同的分组⽅案共有()(A )88A 种(B )48A 种(C )44A ·44A 种(D )44A 种10.有4位学⽣和3位⽼师站在⼀排拍照,任何两位⽼师不站在⼀起的不同排法共有()(A )(4!)2种(B )4!·3!种(C )34A ·4!种(D )3 5A ·4!种11.把5件不同的商品在货架上排成⼀排,其中a ,b 两种必须排在⼀起,⽽c ,d 两种不能排在⼀起,则不同排法共有()(A )12种(B )20种(C )24种(D )48种⼆.填空题::12.6个⼈站⼀排,甲不在排头,共有种不同排法.13.6个⼈站⼀排,甲不在排头,⼄不在排尾,共有种不同排法.14.五男⼆⼥排成⼀排,若男⽣甲必须排在排头或排尾,⼆⼥必须排在⼀起,不同的排法共有种.15.将红、黄、蓝、⽩、⿊5种颜⾊的⼩球,分别放⼊红、黄、蓝、⽩、⿊5种颜⾊的⼝袋中,但红⼝袋不能装⼊红球,则有种不同的放法.16.(1)有5本不同的书,从中选3本送给3名同学,每⼈各⼀本,共有种不同的送法;(2)有5种不同的书,要买3本送给3名同学,每⼈各⼀本,共有种不同的送法.三、解答题:17.⼀场晚会有5个唱歌节⽬和3个舞蹈节⽬,要求排出⼀个节⽬单(1)前4个节⽬中要有舞蹈,有多少种排法?(2)3个舞蹈节⽬要排在⼀起,有多少种排法?(3)3个舞蹈节⽬彼此要隔开,有多少种排法?18.三个⼥⽣和五个男⽣排成⼀排.(1)如果⼥⽣必须全排在⼀起,有多少种不同的排法?(2)如果⼥⽣必须全分开,有多少种不同的排法?(3)如果两端都不能排⼥⽣,有多少种不同的排法?(4)如果两端不能都排⼥⽣,有多少种不同的排法?(5)如果三个⼥⽣站在前排,五个男⽣站在后排,有多少种不同的排法?综合卷1.B 2.D 3.D 4.C 5.A 6.B 7.B 8.C 9.D 10.D 11.C12.600 13.504 14.480 15.9616.(1) 60;(2) 12517.(1) 37440;(2) 4320;(3) 1440018.(1) 4320;(2) 14400;(3) 14400;(4) 36000;(5) 7202、组合综合卷⼀、选择题:1.下列等式不正确的是()(A )!!()!mn n C m n m =- (B )11mm n n m C C n m++=- (C )1111m m n n m C C n +++=+ (D )11m m n n C C ++= 2.下列等式不正确的是()(A )m n m n n C C -= (B )11m m mm m m C C C -++=(C )123455555552C C C C C ++++= (D )11 111m m m m n n n n C C C C --+--=++3.⽅程2551616x x x C C --=的解共有()(A )1个(B )2个(C )3个(D )4个4.若372345n n n C A ---=,则n 的值是()(A )11 (B )12 (C )13 (D )145.已知7781n n n C C C +-=,那么n 的值是()(A )12 (B )13 (C )14 (D )15 6.从5名男⽣中挑选3⼈,4名⼥⽣中挑选2⼈,组成⼀个⼩组,不同的挑选⽅法共有()(A )3254C C 种(B ) 3254C C 55A 种(C ) 3254A A 种(D ) 3254A A 55A 种7.从4个男⽣,3个⼥⽣中挑选4⼈参加智⼒竞赛,要求⾄少有⼀个⼥⽣参加的选法共有()(A )12种(B )34种(C )35种(D )340种8.平⾯上有7个点,除某三点在⼀直线上外,再⽆其它三点共线,若过其中两点作⼀直线,则可作成不同的直线()(A )18条(B )19条(C )20条(D )21条9.在9件产品中,有⼀级品4件,⼆级品3件,三级品2件,现抽取4个检查,⾄少有两件⼀级品的抽法共有()(A )60种(B )81种(C )100种(D )126种10.某电⼦元件电路有⼀个由三节电阻串联组成的回路,共有6个焊点,若其中某⼀焊点脱落,电路就不通.现今回路不通,焊点脱落情况的可能有()(A )5种(B )6种(C )63种(D )64种⼆.填空题:11.若11m m n n C xC --=,则x= .12.三名教师教六个班的课,每⼈教两个班,分配⽅案共有种。
2.2 二项分布及其应用 3
自我小测
1.将一枚硬币连掷5次,如果出现k 次正面的概率等于出现(k +1)次正面的概率,那么k 的值为( )
A .0
B .1
C .2
D .3
2.已知某班有6个值日小组,每个值日小组中有6名同学,并且每个小组中男生的人数相等,现从每个小组中各抽一名同学参加托球跑比赛,若抽出的6人中至少有1名男生的概率为728
729
,则该班的男生人数为( )
A .24
B .18
C .12
D .6
3.已知随机变量ξ~B ⎝ ⎛⎭
⎪⎫9,15,则使P (ξ=k )取得最大值的k 值为( ) A .2 B .3 C .4 D .5
4.某一批种子,如果每1粒发芽的概率为4
5,播下3粒种子恰有2粒发芽的概率是( )
A .49125
B .925
C .1625
D .48125
5.位于坐标原点的一个质点P 按下述规则移动:质点每次移动一个单位,移动的方向为向上或向右,并且向上、向右移动的概率都是1
2.则质点P 移动5次后位于点(2,3)的概率
为( )
A .⎝ ⎛⎭⎪⎫125
B .
C 2
5×⎝ ⎛⎭⎪⎫125
C .C 3
5×⎝ ⎛⎭⎪⎫123
D .C 25×C 3
5×⎝ ⎛⎭
⎪⎫125
6.设X ~B (4,p ),且P (X =2)=8
27,那么一次试验成功的概率p 等于______.
7.一只蚂蚁位于数轴x =0处,这只蚂蚁每隔一秒钟向左或向右移动一个单位,设它向右移动的概率为23,向左移动的概率为1
3
,则3秒后,这只蚂蚁在x =1处的概率为______.
8.下列说法正确的是______.
①某同学投篮的命中率为0.6,他10次投篮中命中的次数X 是一个随机变量,且X ~
B (10,0.6);②某福彩的中奖概率为P ,某人一次买了8张,中奖张数X 是一个随机变量,
且X ~B (8,P );③从装有5个红球、5个白球的袋中,有放回地摸球,直到摸出白球为止,
则摸球次数X 是随机变量,且X ~B ⎝ ⎛⎭
⎪⎫n ,12.
9.现有4个人去参加某娱乐活动,该活动有甲、乙两个游戏可供参加者选择.为增加趣味性,约定:每个人通过掷一枚质地均匀的骰子决定自己去参加哪个游戏,掷出点数为1或2的人去参加甲游戏,掷出点数大于2的人去参加乙游戏.
(1)求这4个人中恰有2人去参加甲游戏的概率;
(2)求这4个人中去参加甲游戏的人数大于去参加乙游戏的人数的概率.
10.如图,一个圆形游戏转盘被分成6个均匀的扇形区域,用力旋转转盘,转盘停止转动时,箭头A 所指区域的数字就是每次游戏所得的分数(箭头指向两个区域的边界时重新转动),且箭头A 指向每个区域的可能性都是相等的.在一次家庭抽奖的活动中,要求每位家庭派一位儿童和一位成年人先后分别转动一次游戏转盘,得分情况记为(a ,b )(假设儿童和成年人的得分互不影响,且每个家庭只能参加一次活动).若规定:一个家庭的得分为参与游戏的两人得分之和,且得分大于等于8的家庭可以获得一份奖品.
(1)求某个家庭获奖的概率;(2)若共有5个家庭参加家庭抽奖活动,记获奖的家庭数为
X ,求X 的分布列.
参考答案
1.解析:根据题意,本题为独立重复试验,由概率公式得C k
5×⎝ ⎛⎭⎪⎫12k ×⎝ ⎛⎭⎪⎫125-k =C k +15×⎝ ⎛⎭
⎪
⎫12k +1
×⎝ ⎛⎭
⎪⎫124-k
,解得k =2. 答案:C
2.解析:设每个小组抽一名同学为男同学的概率为p ,则由已知1-(1-p )6
=728729
,即
(1-p )6
=1729,解得p =23,所以每个小组有6×23
=4名男生,全班共有4×6=24名男生.
答案:A
3.解析:因为ξ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫9,15,那么P (ξ=k )=C k
9×⎝ ⎛⎭⎪⎫15k ×⎝ ⎛⎭
⎪⎫459-k ,求出各概率值,知当k
=2时其值最大.
答案:A
4.解析:∵每1粒发芽的概率为定值,∴播下3粒种子相当于做了3次试验,设发芽
的种子数为X ,则X 服从二项分布,即X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫3,45,∴P (X =2)=C 2
3×⎝ ⎛⎭⎪⎫452×⎝ ⎛⎭⎪⎫151=48125
.
答案:D
5.解析:质点每次只能向上或向右移动,且概率均为1
2,所以移动5次可看成做了5
次独立重复试验.质点P 移动5次后位于点(2,3)(即质点在移动过程中向右移动2次,向上
移动3次)的概率为C 2
5×⎝ ⎛⎭⎪⎫122×⎝ ⎛⎭⎪⎫123=C 25×⎝ ⎛⎭
⎪⎫125.
答案:B
6.解析:P (X =2)=C 24p 2(1-p )2=827,即p 2(1-p )2
=⎝ ⎛⎭⎪⎫132×⎝ ⎛⎭⎪⎫232,解得p =13或p =23.
答案:13或2
3
7.解析:由题意知,3秒内蚂蚁向左移动一个单位,向右移动两个单位,所以蚂蚁在x
=1处的概率为C 2
3×⎝ ⎛⎭⎪⎫232×⎝ ⎛⎭⎪⎫131=49
.
答案:4
9
8.解析:①②显然满足独立重复试验的条件,而③虽然是有放回地摸球,但随机变量
X 的定义是直到摸出白球为止,也就是说前面摸出的一定是红球,最后一次是白球,不符合
二项分布的定义.
答案:①②
9.解:依题意知,这4个人中,每个人去参加甲游戏的概率为1
3,去参加乙游戏的概率
为23
. 设“这4个人中恰有i 人去参加甲游戏”为事件A i (i =0,1,2,3,4),则P (A i )=C i
4×⎝ ⎛⎭
⎪
⎫13i
×⎝ ⎛⎭⎪⎫234-i .(1)这4个人中恰有2人去参加甲游戏的概率为P (A 2)=C 2
4×⎝ ⎛⎭⎪⎫132×⎝ ⎛⎭⎪⎫232=827
.(2)设“这4个人中去参加甲游戏的人数大于去参加乙游戏的人数”为事件B ,则B =A 3∪A 4.
由于A 3与A 4互斥,故P (B )=P (A 3)+P (A 4)=C 3
4×⎝ ⎛⎭⎪⎫133×23+C 44×⎝ ⎛⎭⎪⎫134=19
.
所以,这4个人中去参加甲游戏的人数大于去参加乙游戏的人数的概率为1
9
.
10.解:(1)某个家庭在游戏中获奖记为事件A ,则符合获奖条件的得分包括(5,3),
(5,5),(3,5)共3种情况,
∴P (A )=13×13+13×13+13×13=13.∴某个家庭获奖的概率为1
3
.
(2)由(1)知每个家庭获奖的概率都是1
3
,5个家庭参加游戏相当于5次独立重复试验.
∴X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫5,13.∴P (X =0)=C 0
5×⎝ ⎛⎭⎪⎫130×⎝ ⎛⎭⎪⎫235=32243
,
P (X =1)=C 15×⎝ ⎛⎭⎪⎫
131×⎝ ⎛⎭⎪⎫23
4
=80243, P (X =2)=C 25×⎝ ⎛⎭⎪⎫132×⎝ ⎛⎭⎪⎫23
3
=80243, P (X =3)=C 35×⎝ ⎛⎭⎪⎫133×⎝ ⎛⎭⎪⎫23
2=40243, P (X =4)=C 45×⎝ ⎛⎭⎪⎫134×⎝ ⎛⎭⎪⎫23
1=
10243, P (X =5)=C 55×⎝ ⎛⎭
⎪⎫135×⎝ ⎛⎭
⎪⎫23
=
1243
. ∴X 的分布列为。