高考数学-概率统计案例
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高考数学专题2024概率与统计历年题目解析概率与统计作为高考数学的重要部分,占据了相当大的比重。
掌握概率与统计的相关知识对于考生来说是至关重要的。
本文将通过对2024年高考概率与统计专题历年题目的解析,帮助考生更好地理解和掌握这一部分知识点。
一、选择题解析选择题是高考中常见的题型,对于考生来说,熟练掌握解题技巧是很重要的。
题目1:某班有30名学生,其中男生占总人数的40%。
已知从该班随机抽取一名学生,他是男生的概率是多少?解析:根据题目可知男生的人数为30 × 40% = 12人,所以男生的概率是12/30 = 2/5。
题目2:某工厂生产零件,每天生产150个。
已知每个零件的质量标准为99%,A同学随机抽样抽取2个零件,请问这两个零件都合格的概率是多少?解析:每个零件合格的概率为99% × 1/100 = 0.99。
因为是随机抽取,所以这两个零件都合格的概率为0.99 × 0.99 = 0.9801。
二、解答题解析解答题在概率与统计中也占据重要地位,考察学生的综合应用能力和解题能力。
题目3:某校学生的身高服从正态分布,其中男生的平均身高为170cm,标准差为5cm;女生的平均身高为165cm,标准差为4cm。
已知该校男女生比例为2:3,请问在该校随机抽取一个学生,他身高超过175cm的概率是多少?解析:根据题目可知男生的概率为2/5,女生的概率为3/5。
设男生身高超过175cm的概率为p1,女生身高超过175cm的概率为p2。
根据正态分布的性质,可以计算出男生身高超过175cm的概率为0.5 × (1 - p1) = 2/5,女生身高超过175cm的概率为0.5 × (1 - p2) = 3/5。
解方程得到p1 = 1/5,p2 = 2/5,所以在该校随机抽取一个学生,他身高超过175cm的概率为(2/5) × (1/5) + (3/5) × (2/5) = 11/25。
大题概率统计(精选30题)1(2024·浙江绍兴·二模)盒中有标记数字1,2的小球各2个.(1)若有放回地随机取出2个小球,求取出的2个小球上的数字不同的概率;(2)若不放回地依次随机取出4个小球,记相邻小球上的数字相同的对数为X(如1122,则X=2),求X的分布列及数学期望E X.【答案】(1)1 2;(2)分布列见解析,1.【分析】(1)根据组合知识求得取球的方法数,然后由概率公式计算概率;(2)确定X的所有可能取值为0,1,2,然后分别计算概率得分布列,再由期望公式计算出期望.【详解】(1)设事件A=“取出的2个小球上的数字不同”,则P A=C12C12+C12C12C14C14=12.(2)X的所有可能取值为0,1,2.①当相邻小球上的数字都不同时,如1212,有2×A22×A22种,则P X=0=2×A22×A22A44=13.②当相邻小球上的数字只有1对相同时,如1221,有2×A22×A22种,则P X=1=2×A22×A22A44=13.③当相邻小球上的数字有2对相同时,如1122,有2×A22×A22种,则P X=2=2×A22×A22A44=13.所以X的分布列为X012P 131313所以X的数学期望E X=0×13+1×13+2×13=1.2(2024·江苏扬州·模拟预测)甲、乙两人进行某棋类比赛,每局比赛时,若决出输赢则获胜方得2分,负方得0分;若平局则各得1分.已知甲在每局中获胜、平局、负的概率均为13,且各局比赛结果相互独立.(1)若比赛共进行了三局,求甲共得3分的概率;(2)规定比赛最多进行五局,若一方比另一方多得4分,则停止比赛,求比赛局数X的分布列与数学期望.【答案】(1)7 27;(2)分布列见解析,31781.【分析】(1)写出所有可能情形,利用互斥事件的概率和公式即可求出;(2)算出X为不同值时对应的概率并填写分布列,之后求出数学期望即可.【详解】(1)设“三局比赛后,甲得3分”为事件A,甲得3分包含以下情形:三局均为平局,三局中甲一胜一平一负,所以P A=133+A3313 3=727,故三局比赛甲得3分的概率为7 27 .(2)依题意知X的可能取值为2,3,4,5,P X=2=2×132=29,P X=3=2×C12133=427,P X=4=2×C12134+C1313 4=1081,P X=5=1-P X=2-P X=3-P X=4=1-29-427-1081=4181,故其分布列为:X2345P2942710814181期望E X=2×29+3×427+4×1081+5×4181=31781.3(2024·江苏南通·二模)某班组建了一支8人的篮球队,其中甲、乙、丙、丁四位同学入选,该班体育老师担任教练.(1)从甲、乙、丙、丁中任选两人担任队长和副队长,甲不担任队长,共有多少种选法?(2)某次传球基本功训练,体育老师与甲、乙、丙、丁进行传球训练,老师传给每位学生的概率都相等,每位学生传球给同学的概率也相等,学生传给老师的概率为17.传球从老师开始,记为第一次传球,前三次传球中,甲同学恰好有一次接到球且第三次传球后球回到老师手中的概率是多少?【答案】(1)9种(2)349.【分析】(1)法一,利用分步乘法计数原理集合组合数的计算,即可求得答案;法二,利用间接法,即用不考虑队长人选对甲的限制的所有选法,减去甲担任队长的选法,即可得答案;(2)考虑第一次传球,老师传给了甲还是传给乙、丙、丁中的任一位,继而确定第二次以及第三次传球后球回到老师手中的情况,结合乘法公式以及互斥事件的概率求法,即可求得答案.【详解】(1)法一,先选出队长,由于甲不担任队长,方法数为C13;再选出副队长,方法数也是C13,故共有方法数为C13×C13=9(种).方法二先不考虑队长人选对甲的限制,共有方法数为A 24=4×3=12(种);若甲任队长,方法数为C 13,故甲不担任队长的选法种数为12-3=9(种)答:从甲、乙、丙、丁中任选两人分别担任队长和副队长,甲不担任队长的选法共有9种.(2)①若第一次传球,老师传给了甲,其概率为14;第二次传球甲只能传给乙、丙、丁中的任一位同学,其概率为67;第三次传球,乙、丙、丁中的一位传球给老师,其概率为17,故这种传球方式,三次传球后球回到老师手中的概率为:14×67×17=398.②若第一次传球,老师传给乙、丙、丁中的任一位,其概率为34,第二次传球,乙、丙、丁中的一位传球给甲,其概率为27,第三次传球,甲将球传给老师,其概率为17,这种传球方式,三次传球后球回到老师手中的概率为34×27×17=398,所以,前三次传球中满足题意的概率为:398+398=349.答:前三次传球中,甲同学恰好有一次接到球且第三次传球后球回到老师手中的概率是349.4(2024·重庆·模拟预测)中国在第75届联合国大会上承诺,努力争取2060年之前实现碳中和(简称“双碳目标”).新能源电动汽车作为战略新兴产业,对于实现“双碳目标”具有重要的作用.赛力斯汽车有限公司为了调查客户对旗下AITO 问界M 7的满意程度,对所有的意向客户发起了满意度问卷调查,将打分在80分以上的客户称为“问界粉”.现将参与调查的客户打分(满分100分)进行了统计,得到如下的频率分布直方图:(1)估计本次调查客户打分的中位数(结果保留一位小数);(2)按是否为“问界粉”比例采用分层抽样的方法抽取10名客户前往重庆赛力斯两江智慧工厂参观,在10名参观的客户中随机抽取2名客户赠送价值2万元的购车抵用券.记获赠购车券的“问界粉”人数为ξ,求ξ的分布列和数学期望E ξ .【答案】(1)73.3分(2)分布列见解析;期望为35【分析】(1)根据频率分布直方图求解中位数的方法可得答案;(2)确定抽取的“问界粉”人数,再确定ξ的取值,求解分布列,利用期望公式求解期望.【详解】(1)由频率分布直方图可知:打分低于70分的客户所占比例为40%,打分低于80分的客户的所占比例为70%,所以本次调查客户打分的中位数在[70,80)内,由70+10×0.50-0.400.70-0.40=2203≈73.3,所以本次调查客户打分的中位数约为73.3分;(2)根据按比例的分层抽样:抽取的“问界粉”客户3人,“非问界粉”客户7人,则ξ的所有可能取值分别为0,1,2,其中:P (ξ=0)=C 03C 27C 210=715,P (ξ=1)=C 13C 17C 210=715,P (ξ=2)=C 23C 07C 210=115,所以ξ的分布列为:ξ012P715715115所以数学期望E (ξ)=0×715+1×715+2×115=35.5(2024·福建三明·三模)某校开设劳动教育课程,为了有效推动课程实施,学校开展劳动课程知识问答竞赛,现有家政、园艺、民族工艺三类问题海量题库,其中家政类占14,园艺类占14,民族工艺类占12.根据以往答题经验,选手甲答对家政类、园艺类、民族工艺类题目的概率分别为25,25,45,选手乙答对这三类题目的概率均为12.(1)求随机任选1题,甲答对的概率;(2)现进行甲、乙双人对抗赛,规则如下:两位选手进行三轮答题比赛,每轮只出1道题目,比赛时两位选手同时回答这道题,若一人答对且另一人答错,则答对者得1分,答错者得-1分,若两人都答对或都答错,则两人均得0分,累计得分为正者将获得奖品,且两位选手答对与否互不影响,每次答题的结果也互不影响,求甲获得奖品的概率.【答案】(1)35(2)4411000【分析】(1)利用全概率公式,即可求得答案;(2)求出乙答对的概率,设每一轮比赛中甲得分为X ,求出X 的每个值对应的概率,即可求得三轮比赛后,甲总得分为Y 的每个值相应的概率,即可得答案.【详解】(1)记随机任选1题为家政、园艺、民族工艺试题分别为事件A i i =1,2,3 ,记随机任选1题,甲答对为事件B ,则P A 1 =14,P A 2 =14,P A 3 =12,P B |A 1 =25,P B |A 2 =25,P B |A 3 =45,则P B =P A1 P B |A 1 +P A2 P B |A 2 +P A3 P B |A 3=14×25+14×25+12×45=35;(2)设乙答对记为事件C ,则P C =P A 1 P C |A 1 +P A 2 P C |A 2 +P A 3 P C |A 3 =14×12+14×12+12×12=12,设每一轮比赛中甲得分为X ,则P X =1 =P BC =P B P C =35×1-12 =310,P X =0 =P BC ∪BC =P BC +P CB=35×12+1-35 ×1-12 =12,P (X =-1)=P B C =1-35 ×12=15,三轮比赛后,设甲总得分为Y ,则P Y =3 =3103=271000,P Y =2 =C 23310 2×12=27200,P Y =1 =C 13×310×122+C 23×3102×15=2791000,所以甲最终获得奖品的概率为P =P Y =3 +P Y =2 +P Y =1 =271000+27200+2791000=4411000.6(2024·江苏南京·二模)某地5家超市春节期间的广告支出x (万元)与销售额y (万元)的数据如下:超市A B C D E 广告支出x 24568销售额y3040606070(1)从A ,B ,C ,D ,E 这5家超市中随机抽取3家,记销售额不少于60万元的超市个数为X ,求随机变量X 的分布列及期望E (X );(2)利用最小二乘法求y 关于x 的线性回归方程,并预测广告支出为10万元时的销售额.附:线性回归方程y =b x +a中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:b =ni =1x i y i -nx yni =1x 2i -nx2,a =y -b x .【答案】(1)X 的分布列见解析,期望E (X )=95(2)y=7x +17;预测广告费支出10万元时的销售额为87万元.【分析】(1)根据超几何分布的概率公式求解分布列,进而可求解期望,(2)利用最小二乘法求解线性回归方程即可.【详解】(1)从A ,B ,C ,D ,E 这5家超市中随机抽取3家,记销售额不少于60万元的超市有C ,D ,E 这3家超市,则随机变量X 的可能取值为1,2,3P (X =1)=C 13C 22C 35=310,P (X =2)=C 23C 12C 35=35,P (X =3)=C 33C 35=110,∴X 的分布列为:X123P31035110数学期望E (X )=1×310+2×35+3×110=95.(2)x =2+4+5+6+85=5,y =30+40+60+60+705=52,b=ni =1x i y i -nx yni =1x 2i -nx2=60+160+300+360+560-5×5×524+16+25+36+64-5×52=7,a=52-7×5=17.∴y 关于x 的线性回归方程为y=7x +17;在y =7x +17中,取x =10,得y =7×10+17=87.∴预测广告费支出10万元时的销售额为87万元.7(2024·重庆·三模)甲、乙、丙三人进行羽毛球练习赛,其中两人比赛,另一人当裁判,每局比赛结束时,负的一方在下一局当裁判,设各局中双方获胜的概率均为12,各局比赛的结果都相互独立,第1局甲当裁判.记随机变量X i =1,第i 局乙当裁判0,第i 局甲或丙当裁判, i =1,2,⋅⋅⋅,n ,p i =P X i =1 ,X 表示前n 局中乙当裁判的次数.(1)求事件“n =3且X =1”的概率;(2)求p i ;(3)求E X ,并根据你的理解,说明当n 充分大时E X 的实际含义.附:设X ,Y 都是离散型随机变量,则E X +Y =E X +E Y .【答案】(1)34;(2)p i =-13 ×-12i -1+13;(3)p i ,答案见解析。
专题16 概率与统计(解答题)(文科专用)1.【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 k 2.7063.8416.6352.【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:m 2)和材积量(单位:m 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 =i n i=1i √∑(x i −x̅)2ni=1∑(y i−y ̅)2ni=1√1.896≈1.377.3.【2021年甲卷文科】甲、乙两台机床生产同种产品,产品按质量分为一级品和二级品,为了比较两台机床产品的质量,分别用两台机床各生产了200件产品,产品的质量情况统计如下表:(1)甲机床、乙机床生产的产品中一级品的频率分别是多少?(2)能否有99%的把握认为甲机床的产品质量与乙机床的产品质量有差异?附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++4.【2021年乙卷文科】某厂研制了一种生产高精产品的设备,为检验新设备生产产品的某项指标有无提高,用一台旧设备和一台新设备各生产了10件产品,得到各件产品该项指标数据如下:旧设备和新设备生产产品的该项指标的样本平均数分别记为x和y,样本方差分别记为21s和22s.(1)求x,y,21s,22s;(2)判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高(如果y x-≥认为有显著提高).5.【2020年新课标1卷文科】某厂接受了一项加工业务,加工出来的产品(单位:件)按标准分为A,B,C,D四个等级.加工业务约定:对于A级品、B级品、C级品,厂家每件分别收取加工费90元,50元,20元;对于D级品,厂家每件要赔偿原料损失费50元.该厂有甲、乙两个分厂可承接加工业务.甲分厂加工成本费为25元/件,乙分厂加工成本费为20元/件.厂家为决定由哪个分厂承接加工业务,在两个分厂各试加工了100件这种产品,并统计了这些产品的等级,整理如下:甲分厂产品等级的频数分布表乙分厂产品等级的频数分布表(1)分别估计甲、乙两分厂加工出来的一件产品为A级品的概率;(2)分别求甲、乙两分厂加工出来的100件产品的平均利润,以平均利润为依据,厂家应选哪个分厂承接加工业务6.【2019年新课标1卷文科】某商场为提高服务质量,随机调查了50名男顾客和50名女顾客,每位顾客对该商场的服务给出满意或不满意的评价,得到下面列联表:(1)分别估计男、女顾客对该商场服务满意的概率;(2)能否有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异?附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++.7.【2019年新课标2卷文科】某行业主管部门为了解本行业中小企业的生产情况,随机调查了100个企业,得到这些企业第一季度相对于前一年第一季度产值增长率y的频数分布表.(1)分别估计这类企业中产值增长率不低于40%的企业比例、产值负增长的企业比例;(2)求这类企业产值增长率的平均数与标准差的估计值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表).(精确到0.01)8.602.8.【2018年新课标1卷文科】某家庭记录了未使用节水龙头50天的日用水量数据(单位:3m)和使用了节水龙头50天的日用水量数据,得到频数分布表如下:未使用节水龙头50天的日用水量频数分布表使用了节水龙头50天的日用水量频数分布表(1)在答题卡上作出使用了节水龙头50天的日用水量数据的频率分布直方图:(2)估计该家庭使用节水龙头后,日用水量小于30.35m的概率;(3)估计该家庭使用节水龙头后,一年能节省多少水?(一年按365天计算,同一组中的数据以这组数据所在区间中点的值作代表.)。
高考专题突破六高考中的概率与统计、统计案例统计与统计案例例1(2022·长沙市雅礼中学模拟)随着智能 的普及,使用 上网成为了人们日常生活的一局部,很多消费者对 流量的需求越来越大.某通信公司为了更好地满足消费者对流量的需求,准备推出一款流量包.该通信公司选了人口规模相当的4个城市采用不同的定价方案作为试点,经过一个月的统计,发现该流量包的定价x (单位:元/月)和购置总人数y (单位:万人)的关系如表:定价x (元/月) 20 30 50 60 年轻人(40岁以下) 10 15 7 8 中老年人(40岁以及40岁以上)20 15 3 2 购置总人数y (万人)30301010(1)计10元/月的流量包将有多少人购置(2)假设把50元/月以下(不包括50元)的流量包称为低价流量包,50元以上(包括50元)的流量包称为高价流量包,试运用独立性检验知识,填写下面列联表,并通过计算说明能否在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为购置人的年龄大小与流量包价格上下有关小于50元大于或等于50元总计 年轻人(40岁以下) 中老年人(40岁以及40岁以上)总计参考公式:y ^=b ^x +a ^,其中b ^=∑i =1nx i y i -n x y∑i =1nx 2i -n x2=i =1n (x i -x )(y i -y )i =1n (x i -x )2,a ^=y -b ^x .K 2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d ),其中n =a +b +c +d .参考数据:P (K 2≥k 0)0.100.050.0250.0100.0050.001解(1)x =20+30+50+604=40,y =30+30+10+104=20,b ^=i =1n (x i -x )(y i -y )2i =1n (x i -x )2=-20×10-10×10+10×(-10)+20×(-10)(-20)2+(-10)2+102+202=-0.6,a ^=y -b ^x =20-(-0.6)×40=44, 所以y 关于x 的回归方程是y ^=-0.6x +44,当x =10时,y =38,估计10元/月的流量包将有38万人购置. (2)K 2=n (ad -bc )(a +b )(c +d )(a +c )(b +d )=80×(25×5-35×15)60×20×40×40≈6.667,因为6.667>6.635,所以能在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为购置人的年龄大小与流量包价格上下有关. 思维升华统计与统计案例在解答题中考查时,以频率分布直方图、线性回归方程与独立性检验为重点,充分表达了数学核心素养——数据分析.跟踪训练1(2022·湖北省荆、荆、襄、宜四地七校联考)为积极响应国家“阳光体育运动〞的号召,某学校在了解到学生的实际运动情况后,发起以“走出教室,走到操场,走到阳光〞为口号的课外活动建议.为调查该校学生每周平均体育运动时间的情况,从高一、高二根底年级与高三三个年级学生中按照4∶3∶3的比例分层抽样,收集300位学生每周平均体育运动时间的样本数据(单位:小时),得到如下列图的频率分布直方图.(高一年级共有1200名学生)(1)据图估计该校学生每周平均体育运动时间.并估计高一年级每周平均体育运动时间缺乏4小时的人数;(2)规定每周平均体育运动时间不少于6小时记为“优秀〞,否那么为“非优秀〞,在样本数据中,有30位高三学生的每周平均体育运动时间不少于6小时,请完成以下2×2列联表,并判断是否有99%的把握认为“该校学生的每周平均体育运动时间是否‘优秀’与年级有关.〞根底年级高三 总计 优秀 非优秀 总计300附:K 2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d ).参考数据:P (K 2≥k 0)0.100 0.050 0.010 0.005 k 02.7063.8416.6357.879解(1)该校学生每周平均体育运动时间为x =1×0.05+3×0.2+5×0.3+7×0.25+9×0.15+11×0.05=5.8,样本中高一年级每周平均体育运动时间缺乏4小时的人数为300×410×(0.025×2+0.100×2)=30.又样本中高一的人数有120,所以估计高一年级每周平均体育运动时间缺乏4小时的人数约为1200×30120=300.(2)列联表如下:根底年级 高三 总计 优秀 105 30 135 非优秀 105 60 165 总计21090300K 2=300×(105×60-105×30)2210×90×135×165=70099≈7.071, 因为7.071>6.635,所以有99%的把握认为“该校学生的每周平均体育运动时间是否优秀与年级有关〞.古典概型与统计的综合应用例2(2022·华中师大附中、实验中学、广雅中学、深圳中学四校联考) 汉字听写大会 不断创收视新高,为了防止“书写危机〞,弘扬传统文化,某市对全市10万名市民进行了汉字听写测试,现从某社区居民中随机抽取25名市民进行听写测试情况,发现被测试市民正确书写汉字的个数全部在160到184之间,将测试结果按如下方式分成六组:第一组[160,164),第二组[164,168),…,第六组[180,184],如图是按上述分组方法得到的频率分布直方图. (1)假设电视台记者要从抽取的市民中选1人进行采访,求被采访人恰好在第1组或第4组的概率;(2)第1组市民中男性有3名,组织方要从第1组中随机抽取2名市民组成弘扬传统文化宣传队,求至少有1名女性被选中的概率.解(1)被采访人恰好在第1组或第4组的频率为(0.05+0.02)×4=0.28, ∴估计被采访人恰好在第1组或第4组的概率为0.28. (2)第1组[160,164)的人数为0.05×4×25=5, ∴第1组中共有5名市民,那么其中女性市民共2名,记第1组中的3名男性市民分别为A ,B ,C,2名女性市民分别为x ,y ,从第1组中随机抽取2名市民组成宣传队,共有10个根本领件,列举如下:AB ,AC ,Ax ,Ay ,BC ,Bx ,By ,Cx ,Cy ,xy ,至少有1名女性Ax ,Ay ,Bx ,By ,Cx ,Cy ,xy ,共7个根本领件,∴从第1组中随机抽取2名市民组成弘扬传统文化宣传队,至少有1名女性的概率为710.思维升华古典概型与统计的综合题一般是先给出样本数据或样本数据的分布等,解题中首先要把数据分析清楚,明确频率可近似替代概率,抽象得到古典概型,把握根本领件的构成要素.跟踪训练2(2022·汉中模拟)槟榔原产于马来西亚,在中国主要分布在云南、海南及台湾等热带地区.槟榔是重要的中药材,在南方一些少数民族还将果实作为一种咀嚼嗜好品,但其被世界卫生组织国际癌症研究机构列为致癌物清单Ⅰ类致癌物.云南某民族中学为了解A ,B 两个少数民族班的学生咀嚼槟榔的情况,分别从这两个班中随机抽取5名学生进行调查,将他们平均每周咀嚼槟榔的颗数作为样本,绘制成如下列图的茎叶图(图中的茎表示十位数字,叶表示个位数字).(1)你能否估计哪个班的学生平均每周咀嚼槟榔的颗数较多(2)从A 班不超过19的样本数据中随机抽取一个数据记为a ,从B 班不超过21的样本数据中随机抽取一个数据记为b ,求a ≥b 的概率.解(1)A 班样本数据的平均值为15(9+11+14+20+31)=17,由此估计A 班学生平均每周咀嚼槟榔的颗数为17; B 班样本数据的平均值为15(11+12+21+25+26)=19,由此估计B 班学生平均每周咀嚼槟榔的颗数为19, 故估计B 班学生平均每周咀嚼槟榔的颗数较多.(2)A 班样本数据中不超过19的数据a 有3个,分别为9,11,14,B 班样本数据中不超过21的数据b 也有3个,分别为11,12,21.从A 班和B 班的样本数据中各随机抽取一个共有9种不同情况,分别为(9,11),(9,12),(9,21),(11,11),(11,12),(11,21),(14,11),(14,12),(14,21). 其中a ≥b 的情况有(11,11),(14,11),(14,12)3种, 故a ≥b 的概率P =39=13.古典概型与统计案例的综合应用例3(2022·河南八市重点高中联考)某县一中学的同学为了解本县成年人的交通平安意识情况,利用假期进行了一次全县成年人平安知识抽样调查.该县成年人中40%的人拥有驾驶证,先根据是否拥有驾驶证,用分层抽样的方法抽取了100名成年人,然后对这100人进行问卷调查,所得分数的频率分布直方图如下列图.规定分数在80以上(含80)的为“平安意识优秀〞.拥有驾驶证没有驾驶证总计 得分优秀 得分不优秀25 总计100(1)补全上面2×驶证〞有关(2)假设规定参加调查的100人中分数在70以上(含70)的为“平安意识优良〞,从参加调查的100人中根据平安意识是否优良,按分层抽样的方法抽出5人,再从5人中随机抽取3人,试求抽取的3人中恰有一人为“平安意识优良〞的概率. 附表及公式:K 2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d ),其中n =a +b +c +d .P (K 2≥k 0)0.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001 k 02.0722.7063.8415.0246.6357.87910.828解(1)列联表为K 2=100×(15×55-25×5)240×60×20×80=122596≈12.76>6.635, 所以有超过99%的把握认为“平安意识优秀与是否拥有驾驶证〞有关.(2)由频率分布直方图可求得70分以上(含70)的人数为100×(0.020+0.015+0.005)×10=40,所以按分层抽样的方法抽出5人时,“平安意识优良〞的有2人.记“平安意识优良〞的人分别为1,2,其余的3人分别为a ,b ,c ,从中随机抽取3人,根本领件有(1,2,a ),(1,2,b ),(1,2,c ),(1,a ,b ),(1,a ,c ),(1,b ,c ),(2,a ,b ),(2,a ,c ),(2,b ,c ),(a ,b ,c ),共10个,恰有一人为“平安意识优良〞的事件有6个,所以恰有一人为“平安意识优良〞的概率P =610=35.思维升华古典概型与统计案例相结合,要注意理解实际问题的意义,掌握独立性检验的计算公式及古典概型的根本领件的构成,才能有效地解决问题.跟踪训练3(2022·娄底期末)H 大学就业指导中心对该校毕业生就业情况进行跟踪调查,发现不同的学历对就业专业是否为所学专业有影响,就业指导中心从2022届的毕业生中,抽取了本科和研究生各50名,得到下表中的数据.(1)业生学历有关;(2)为了进一步分析和了解本科毕业生就业的问题,按分层抽样的原那么从本科毕业生中抽取一个容量为5的样本,要从5人中任选2人参加座谈,求被选取的2人中至少有1人就业为非所学专业的概率.附:K 2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d ),n =a +b +c +d .解(1)由题意知,K 2=100(30×5-45×20)275×25×50×50=12>6.635,故能在犯错概率不超过0.01的前提下认为就业专业是否为所学专业与毕业生学历有关. (2)由题意知,所取样本中本科毕业生就业为所学专业的为3人,设为A ,B ,C ,非所学专业的为2人,设为a ,b .从5人中任选2人,其结果有(A ,B ),(A ,C ),(A ,a ),(A ,b ),(B ,C ),(B ,a ),(B ,b ),(C ,a ),(C ,b ),(a ,b ),共10种.记“至少有1人就业为非所学专业〞为事件S ,共有(A ,a ),(A ,b ),(B ,a ),(B ,b ),(C ,a ),(C ,b ),(a ,b )7种情况,所以P (S )=710,即所求概率为710.例(12分)(2022·北京)改革开放以来,人们的支付方式发生巨大转变.近年来,移动支付已成为主要支付方式之一.为了解某校学生上个月A ,B 两种移动支付方式的使用情况,从全校所有的1000名学生中随机抽取了100人,发现样本中A ,B 两种支付方式都不使用的有5人,样本中仅使用A 和仅使用B 的学生的支付金额分布情况如下:(1)(2)从样本仅使用B 的学生中随机抽取1人,求该学生上个月支付金额大于2000元的概率; (3)上个月样本学生的支付方式在本月没有变化.现从样本仅使用B 的学生中随机抽查1人,发现他本月的支付金额大于2000元.结合(2)的结果,能否认为样本仅使用B 的学生中本月支付金额大于2000元的人数有变化说明理由. 标准解答解(1)由题意知,样本中仅使用A 的学生有27+3=30(人),仅使用B 的学生有24+1=25(人),A ,B 两种支付方式都不使用的学生有5人,故样本中A ,B 两种支付方式都使用的学生有100-30-25-5=40(人).[2分] 估计该校学生中上个月A ,B 两种支付方式都使用的人数为40100×1000=400.[4分](2)记事件C为“从样本仅使用B的学生中随机抽取1人,该学生上个月的支付金额大于2000元〞,=0.04,[8分]那么P(C)=125(3)记事件E为“从样本仅使用B的学生中随机抽查1人,该学生本月的支付金额大于2000元〞.假设样本仅使用B的学生中,本月支付金额大于2000元的人数没有变化,那么由(2)知,P(E)=0.04.[10分]答案例如1:可以认为有变化.理由如下:P(E)比较小,概率比较小的事件一般不容易发生.一旦发生,就有理由认为本月的支付金额大于2000元的人数发生了变化,所以可以认为有变化.[12分]答案例如2:无法确定有没有变化,理由如下:事件E是随机事件,P(E)比较小,一般不容易发生,但还是有可能发生的,所以无法确定有没有变化.[12分]第一步:审清题意,理清条件和结论,找到关键数量关系.第二步:找数量关系,把图表语言转化为数字,将图表中的数字转化为公式中的字母.第三步:建立解决方案,找准公式,根据图表数据代入公式计算数值.第四步:作出判断得结论,依据题意,借助数表作出正确判断.第五步:反思回忆,查看关键点、易错点和答题标准性.1.(2022·南宁适应性测试)某电子商务平台的管理员随机抽取了1000位上网购物者,并对其年龄(在10岁到69岁之间)进行了调查,统计情况如表所示.[30,40)(1)求a,b的值;(2)假设将年龄在[30,50)内的上网购物者定义为“消费主力军〞,其他年龄段内的上网购物者定义为“消费潜力军〞.现采用分层抽样的方式从参与调查的1000位上网购物者中抽取5人,再从这5人中抽取2人,求这2人中至少有一人是消费潜力军的概率.解(1)由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a +b =500,ab =40000,a >b ,解得a =400,b =100.(2)由题意可知,在抽取的5人中,有3人是消费主力军,分别记为a 1,a 2,a 3,有2人是消费潜力军,分别记为b 1,b 2.记“这2人中至少有一人是消费潜力军〞为事件A .从这5人中抽取2人所有可能的情况为(a 1,a 2),(a 1,a 3),(a 1,b 1),(a 1,b 2),(a 2,a 3),(a 2,b 1),(a 2,b 2),(a 3,b 1),(a 3,b 2),(b 1,b 2),共10种.符合事件A 的有(a 1,b 1),(a 1,b 2),(a 2,b 1),(a 2,b 2),(a 3,b 1),(a 3,b 2),(b 1,b 2),共7种.故所求概率为P (A )=710.2.(2022·南阳一中模拟)某校在一次期末数学测试中,为统计学生的考试情况,从学校的2000名学生中随机抽取50名学生的考试成绩,被测学生成绩全部介于60分到140分之间(总分值150分),将统计结果按如下方式分成八组:第一组[60,70),第二组[70,80),…,第八组[130,140],如图是按上述分组方法得到的频率分布直方图的一局部. (1)求第七组的频率,并完成频率分布直方图;(2)估计该校的2000名学生这次考试成绩的平均分(可用区间中点值代替各组数据平均值); (3)假设从样本成绩属于第一组和第六组的所有学生中随机抽取2名,求他们的分差小于10分的概率.解(1)由频率分布直方图知第七组的频率f 7=1-(0.004+0.012+0.016+0.03+0.02+0.006+0.004)×10=0.08.频率分布直方图如图.(2)估计该校的2000名学生这次考试的平均成绩为(3)第六组有学生3人,分别记作A 1,A 2,A 3,第一组有学生2人,分别记作B 1,B 2,那么从中任取2人的所有根本领件为(A 1,B 1),(A 1,B 2),(A 2,B 1),(A 2,B 2),(A 3,B 1),(A 3,B 2),(A 1,A 2),(A 1,A 3),(A 2,A 3),(B 1,B 2),共10个.分差大于10分表示所选2人来自不同组,其根本领件有6个:(A 1,B 1),(A 1,B 2),(A 2,B 1),(A 2,B 2),(A 3,B 1),(A 3,B 2),所以从中任意抽取2人,分差小于10分的概率P =410=25.3.(2022·内江模拟)基于移动网络技术的共享单车被称为“新四大创造〞之一,短时间内就风行全国,给人们带来新的出行体验,某共享单车运营公司的市场研究人员为了了解公司的经营状况,对公司最近6个月的市场占有率y %进行了统计,结果如下表:出y 关于x 的线性回归方程;如果不能,请说明理由;(2)根据调研数据,公司决定再采购一批单车扩大市场,从本钱1000元/辆的A 型车和800元/辆的B 型车中选购一种,两款单车使用寿命频数如下表:假设每辆单车的使用寿命都是整数年,用频率估计每辆车使用寿命的概率,以平均每辆单车所产生的利润的估计值为决策依据,如果你是公司负责人,会选择采购哪款车型 参考数据:i =16(x i -x )(y i -y )=35,i =16(x i -x )2=17.5,i =16(y i -y )2=76,1330≈36.5.参考公式:相关系数r =i =1n (x i -x )(y i -y )i =1n (x i -x )2i =1n (y i -y )2,b ^=i =1n (x i -x )(y i -y )i =1n (x i -x )2,a ^=y -b ^x .解(1)由表格中数据可得,x =3.5,y =16.∵r =i =1n (x i -x )(y i -y )i =1n (x i -x )2i =1n (y i -y )2=3517.5×76=351330≈0.96.∴y 与月份代码x 之间具有较强的相关关系,故可用线性回归模型拟合两变量之间的关系.b ^=i =1n (x i -x )(y i -y )i =1n (x i -x )2=3517.5=2. ∴a ^=y -b ^x =16-2×3.5=9, ∴关于x 的线性回归方程为y ^=2x +9. (2)这100辆A 款单车平均每辆车的利润为1100(-500×10+0×30+500×40+1 000×20)=350(元), 这100辆B 款单车平均每辆车的利润为1100(-300×15+200×40+700×35+1 200×10)=400(元), ∴用频率估计概率,A 款单车与B 款单车平均每辆的利润估计值分别为350元、400元,应采购B 款车型.4.(2022·湖南长沙雅礼中学、河南省实验中学联考)环境问题是当今世界共同关注的问题,我国环保总局根据空气污染指数PM2.5浓度,制定了空气质量标准:指数,绘制了频率分布直方图,经过分析研究,决定从2022年11月1日起在空气质量重度污染和严重污染的日子对机动车辆限号出行,即车牌尾号为单号的车辆单号出行,车牌尾号为双号的车辆双号出行(尾号是字母的,前13个视为单号,后13个视为双号).王先生有一辆车,假设11月份被限行的概率为0.05. (1)求频率分布直方图中m 的值;(2)假设按分层抽样的方法,从空气质量良好与中度污染的天气中抽取6天,再从这6天中随机抽取2天,求至少有一天空气质量是中度污染的概率;(3)该市环保局为了调查汽车尾气排放对空气质量的影响,对限行两年来的11月份共60天的空气质量进行统计,其结果如下表:90%的把握认为空气质量的优良与汽车尾气的排放有关.参考数据:参考公式:K 2=(a +b )(c +b )(a +c )(b +d ),其中n =a +b +c +d .解(1)因为限行分单双号,王先生的车被限行的概率为0.05, 所以空气重度污染和严重污染的概率应为0.05×2=0.1,由频率分布直方图可知(0.004+0.006+0.005+m )×50+0.1=1,解得m =0.003. (2)因为空气质量良好与中度污染的天气的概率之比为0.3∶0.15=2∶1,按分层抽样的方法从中抽取6天,那么空气质量良好的天气被抽取的有4天,记作A 1,A 2,A 3,A 4,空气中度污染的天气被抽取的有2天,记作B 1,B 2,从这6天中随机抽取2天,所包含的根本领件有(A 1,A 2),(A 1,A 3),(A 1,A 4),(A 1,B 1),(A 1,B 2),(A 2,A 3),(A 2,A 4),(A 2,B 1),(A 2,B 2),(A 3,A 4),(A 3,B 1),(A 3,B 2),(A 4,B 1),(A 4,B 2),(B 1,B 2),共15个,记事件A 为“至少有一天空气质量是中度污染〞,那么事件A 所包含的事件有(A 1,B 1),(A 1,B 2),(A 2,B 1),(A 2,B 2),(A 3,B 1),(A 3,B 2),(A 4,B 1),(A 4,B 2),(B 1,B 2),共9个,故P (A )=915=35,即至少有一天空气质量是中度污染的概率为35.(3)2×2列联表如下:由表中数据可得,K 2=240×(90×22-90×38)2180×60×128×112≈3.214>2.706,所以有90%的把握认为空气质量的优良与汽车尾气的排放有关.5.某公司方案购置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,可以额外购置这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件缺乏再购置,那么每个500元.现需决策在购置机器时应同时购置几个易损零件,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.记x 表示1台机器在三年使用期内需要更换的易损零件数,y 表示1台机器在购置易损零件上所需要的费用(单位:元),n 表示购机的同时购置的易损零件数. (1)假设n =19,求y 与x 的函数解析式;(2)假设要求“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;(3)假设这100台机器在购机的同时每台都购置19个易损零件,或每台都购置20个易损零件,分别计算这100台机器在购置易损零件上所需费用的平均数,以此作为决策依据,购置1台机器的同时应购置19个还是20个易损零件 解(1)当x ≤19时,y =3800;当x >19时,y =3800+500(x -19)=500x -5700. 所以y 与x 的函数解析式为y =⎩⎪⎨⎪⎧3800,x ≤19,500x -5700,x >19(x ∈N ). (2)由柱状图知,需要更换的零件数不大于18的频率为0.46,不大于19的频率为0.7,故n 的最小值为19.(3)假设每台机器在购机同时都购置了19个易损零件,那么这100台机器中有70台购置易损零件的费用为3800,20台的费用为4300,10台的费用为4800,因此这100台机器在购置易损零件上所需费用的平均数为1100(3800×70+4300×20+4800×10)=4000; 假设每台机器在购机同时都购置20个易损零件,那么这100台机器中有90台在购置易损零件上的费用为4000,10台的费用为4500,因此这100台机器在购置易损零件上所需费用的平均数为1100×(4000×90+4500×10)=4050.比较两个平均数可知,购置1台机器的同时应购置19个易损零件.。
专题27 数列问题例1. 随着5G 商用进程的不断加快,手机厂商之间围绕5G 用户的争夺越来越激烈,5G 手机也频频降价飞入寻常百姓家.某科技公司为了打开市场,计划先在公司进行“抽奖免费送5G 手机”优惠活动方案的内部测试,测试成功后将在全市进行推广.(1)公司内部测试的活动方案设置了第()+∈i i N 次抽奖中奖的名额为+32i ,抽中的用户退出活动,同时补充新的用户,补充新用户的名额比上一次中奖用户的名额少2个.若某次抽奖,剩余全部用户均中奖,则活动结束.参加本次内部测试第一次抽奖的有15人,甲、乙均在其中. ①请分别求出甲在第一次中奖和乙在第二次中奖的概率; ②请求出甲参加抽奖活动次数的分布列和期望.(2)由于该活动方案在公司内部的测试非常顺利,现将在全市进行推广. 报名参加第一次抽奖活动的有20万用户,该公司设置了第()+∈i i N 次抽奖中奖的概率为+-=9(1)40ii P ,每次中奖的用户退出活动,同时补充相同人数的新用户,抽奖活动共进行()+∈2n n N 次,已知用户丙参加了第一次抽奖,并在这2n 次抽奖活动中中奖了,在此条件下,求证:用户丙参加抽奖活动次数的均值小于92.例2. 某几位大学生自主创业创办了一个服务公司提供A 、B 两种民生消费产品(人们购买时每次只买其中一种)服务,他们经过统计分析发现:第一次购买产品的人购买A 的概率为23、购买B 的概率为13,而前一次购买A 产品的人下一次来购买A 产品的概率为14、购买B 产品的概率为34,前一次购买B 产品的人下一次来购买A 产品的概率为12、购买B 产品的概率也是12,如此往复.记某人第n 次来购买A 产品的概率为n P .(1)求2P ,并证明数列⎧⎫-⎨⎬⎩⎭25n P 是等比数列; (2)记第二次来公司购买产品的3个人中有X 个人购买A 产品,求X 的分布列并求()E X ;(3)经过一段时间的经营每天来购买产品的人稳定在800人,假定这800人都已购买过很多次该两款产品,那么公司每天应至少准备A 、B 产品各多少份.(直接写结论、不必说明理由).例3. 从原点出发的某质点M ,按向量()0,1a =移动的概率为23,按向量()0,2b =移动的概率为13,设M 可到达点()0,n 的概率为n P(1)求1P 和2P 的值;(2)求证:()21113n n n n P P P P +++-=--;(3)求n P 的表达式.例4. 某人玩硬币走跳棋的游戏。
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:。
数学高考概率与统计历年真题精选2024概率与统计是高中数学的重要内容之一,在高考中占有相当的比重。
为了帮助广大考生更好地备考概率与统计,本文整理了数学高考概率与统计的历年真题,并进行了精选,希望对考生的备考有所帮助。
1. 选择题精选1)(2015年广东高考)设事件A、B独立,P(A)=0.3,P(A∪B)=0.7,则P(B)为()A. 0.2B. 0.3C. 0.4D. 0.5解析:由独立事件的性质可得,P(A∪B) = P(A) + P(B) - P(A)·P(B),代入已知条件可得,0.7 = 0.3 + P(B) - 0.3·P(B),整理得P(B) = 0.4,故选C。
2)(2016年江苏高考)某人参加驾驶证考试,第一道选择题有5个选项,有且只有1个正确选项,则某人随机选择答案的通过率为()。
A. 5%B. 20%C. 25%D. 80%解析:某人随机选择答案的通过率为正确答案的比例,即为1/5,转换成百分数为20%,故选B。
2. 解答题精选1)(2017年北京高考)某地下车库共有4层,每层有16个停车位,小明停车习惯于停在第1层,而小红停车习惯于停在第2层,他们同时来到车库停车,请问小明和小红停在同一层的概率是多少?解析:小明停在第1层的概率为1/4,小红停在第2层的概率为1/4,由于小明和小红是同时来到车库停车的,因此小明和小红停在同一层的概率为(1/4)·(1/4) = 1/16。
2)(2018年福建高考)某地区的夏季天气,可以分为晴天、多云、阴天三种情况,以往观测数据表明:晴天、多云、阴天的概率分别为0.4、0.3、0.3。
今有一天这个地区天气为晴天,已知当天多云、阴天的概率为x和y,求概率x与y之和的最大值。
解析:根据题意,晴天的概率为0.4,多云和阴天的概率之和为0.6,因此x+y=0.6。
根据概率的性质,x和y的取值范围为[0, 0.3],且x+y的最大值为0.6。
2013-2022十年全国高考数学真题分类汇编专题13 概率统计解答题一、解答题1.(2022年全国甲卷理科·第19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.2.(2022年全国乙卷理科·第19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10101022ii i i i=1i=1i=10.038, 1.6158,0.2474xy 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 1.377r =≈.3.(2022新高考全国II 卷·第19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).4.(2022新高考全国I 卷·第20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:不够良好良好病例组4060对照组1090(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 -=++++,5.(2021年新高考全国Ⅱ卷·第21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.6.(2021年新高考Ⅰ卷·第18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:若回答正确的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)为使累计得分期望最大,小明应选择先回答哪类问题?并说明理由.7.(2020年新高考I 卷(山东卷)·第19题)为加强环境保护,治理空气污染,环境监测部门对某市空气质量进行调研,随机抽查了100天空气中的PM 2.5和2SO 浓度(单位:3μg/m ),得下表:2SO PM 2.5[0,50](50,150](150,475][0,35]32184(35,75]6812(75,115]3710(1)估计事件“该市一天空气中PM 2.5浓度不超过75,且2SO 浓度不超过150”的概率;(2)根据所给数据,完成下面的22⨯列联表:2SO PM 2.5[0,150](150,475][0,75](75,115](3)根据(2)中列联表,判断是否有99%的把握认为该市一天空气中PM 2.5浓度与2SO 浓度有关?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,2()P K k ≥0.050 0.010 0.001的的k3.841 6.635 10.8288.(2020新高考II 卷(海南卷)·第19题)为加强环境保护,治理空气污染,环境监测部门对某市空气质量进行调研,随机抽查了100天空气中的PM 2.5和2SO 浓度(单位:3μg/m ),得下表:(1)估计事件“该市一天空气中PM 2.5浓度不超过75,且2SO 浓度不超过150”的概率;(2)根据所给数据,完成下面的22⨯列联表:(3)根据(2)中的列联表,判断是否有99%的把握认为该市一天空气中PM 2.5浓度与2SO 浓度有关?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,9.(2021年高考全国乙卷理科·第17题)某厂研制了一种生产高精产品的设备,为检验新设备生产产品的某项指标有无提高,用一台旧设备和一台新设备各生产了10件产品,得到各件产品该项指标数据如下:旧设备9.810.31001029.99.810.010.110.29.7新设备10110.410.110.010.110.310.610.510.410.5旧设备和新设备生产产品的该项指标的样本平均数分别记为x 和y ,样本方差分别记为21S 和22S .(1)求x ,y ,21S ,22S ;(2)判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高(如果y x -≥新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高,否则不认为有显著提高).10.(2021年高考全国甲卷理科·第17题)甲、乙两台机床生产同种产品,产品按质量分为一级品和二级品,为了比较两台机床产品的质量,分别用两台机床各生产了200件产品,产品的质量情况统计如下表:(1)甲机床、乙机床生产的产品中一级品的频率分别是多少?(2)能否有99%的把握认为甲机床的产品质量与乙机床的产品质量有差异?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++()2P K k ≥0.0500.0100.001k3.8416.63510.82811.(2020年高考数学课标Ⅰ卷理科·第19题)甲、乙、丙三位同学进行羽毛球比赛,约定赛制如下:累计负两场者被淘汰;比赛前抽签决定首先比赛的两人,另一人轮空;每场比赛的胜者与轮空者进行下一场比赛,负者下一场轮空,直至有一人被淘汰;当一人被淘汰后,剩余的两人继续比赛,直至其中一人被淘汰,另一人最终获胜,比赛结束.经抽签,甲、乙首先比赛,丙轮空.设每场比赛双方获胜的概...率都为12,(1)求甲连胜四场的概率;(2)求需要进行第五场比赛的概率;(3)求丙最终获胜的概率.12.(2020年高考数学课标Ⅱ卷理科·第18题)某沙漠地区经过治理,生态系统得到很大改善,野生动物数量有所增加.为调查该地区某种野生动物数量,将其分成面积相近的200个地块,从这些地块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(x i ,y i )(i =1,2,…,20),其中x i 和y i 分别表示第i 个样区的植物覆盖面积(单位:公顷)和这种野生动物的数量,并计算得20160i ix==∑,2011200i iy==∑,202180i i x x =-=∑(,2021)9000i i y y =-=∑(,201)800i i i x y x y =--=∑((.(1)求该地区这种野生动物数量的估计值(这种野生动物数量的估计值等于样区这种野生动物数量的平均数乘以地块数);(2)求样本(x i ,y i )(i =1,2,…,20)的相关系数(精确到0.01);(3)根据现有统计资料,各地块间植物覆盖面积差异很大.为提高样本的代表性以获得该地区这种野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r≈1.414.13.(2020年高考数学课标Ⅲ卷理科·第18题)某学生兴趣小组随机调查了某市100天中每天的空气质量等级和当天到某公园锻炼的人次,整理数据得到下表(单位:天):锻炼人次空气质量等级[0,200](200,400](400,600]1(优)216252(良)510123(轻度污染)678的4(中度污染)720(1)分别估计该市一天的空气质量等级为1,2,3,4的概率;(2)求一天中到该公园锻炼的平均人次的估计值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);(3)若某天的空气质量等级为1或2,则称这天“空气质量好”;若某天的空气质量等级为3或4,则称这天“空气质量不好”.根据所给数据,完成下面的2×2列联表,并根据列联表,判断是否有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,P (K 2≥k )0.050 0.010 0.001k38416.63510.82814.(2019年高考数学课标Ⅲ第17题)为了解甲、乙两种离子在小鼠体内的残留程度,进行如下试验:将200只小鼠随机分成,A B 两组,每组100只,其中A 组小鼠给服甲离子溶液,B 组小鼠给服乙离子溶液.每只小鼠给服的溶液体积相同、摩尔浓度相同.经过一段时间后用某种科学方法测算出残留在小鼠体内离子的百分比.根据试验数据分别得到如下直方图:记C 为事件:“乙离子残留在体内的百分比不低于5.5”,根据直方图得到()P C 的估计值为0.70.(1)求乙离子残留百分比直方图中,a b 的值;(2)分别估计甲、乙离子残留百分比的平均值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表)..15.(2019年高考数学课标全国Ⅱ卷理科·第18题)11分制乒乓球比赛,每赢一球得1分,当某局打成10:10平后,每球交换发球权,先多得2分的一方获胜,该局比赛结束.甲、乙两位同学进行单打比赛,假设甲发球时甲得分的概率为0.5,乙发球时甲得分的概率为0.4,各球的结果相互独立.在某局双方10:10平后,甲先发球,两人又打了X 个球该局比赛结束.()1求()2P X =;()2求事件“4X =且甲获胜”的概率.16.(2019年高考数学课标全国Ⅰ卷理科·第21题)为治疗某种疾病,研制了甲、乙两种新药,希望知道哪种新药更有效,为此进行动物试验.试验方案如下:每一轮选取两只白鼠对药效进行对比试验.对于两只白鼠,随机选一只施以甲药,另一只施以乙药.一轮的治疗结果得出后,再安排下一轮试验.当其中一种药治愈的白鼠比另一种药治愈的白鼠多4只时,就停止试验,并认为治愈只数多的药更有效.为了方便描述问题,约定,对于每轮试验,若施以甲药的白鼠治愈且施以乙药的白鼠未治愈则甲药得1分,乙药得-1分;若施以乙药的白鼠治愈且施以甲药的白鼠未治愈则乙药得1分,甲药得-1分;若都治愈或都未治愈则两种药均得0分.甲、乙两种药的治愈率分别记为α和β,一轮试验中甲药的得分记为X .(1)求X 的分布列;(2)若甲药、乙药在试验开始时都赋予4分,(0,1,,8)i p i = 表示“甲药的累计得分为i 时,最终认为甲药比乙药更有效”的概率,则08110,1,i i i i p p p ap bp cp -+===++(1,2,,7i = ),其中(1)a P X ==-,(0)b P X ==,(1)c P X ==.假设0.5α=,0.8β=.(i)证明:1{}(0,1,2,,7)i i p p i +-= 为等比数列;(ii)求4p ,并根据4p 的值解释这种试验方案的合理性.17.(2018年高考数学课标Ⅲ卷(理)·18题)(12分)某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种生产方式,为比较两咱生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人,第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min )绘制了如下茎叶图:第一种生产方式第二种生产方式86556899762701223456689877654332814452119(1)根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由;(2)求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m ,并将完成生产任务所需时间超过m 和不超过m 的工人数填入下面的列联表:超过m不超过m第一种生产方式第二种生产方式(3)根据(2)的列联表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异?附:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++18.(2018年高考数学课标Ⅱ卷(理)·第18题)(12分)下图是某地区2000年至2016年环境基础设施投资额y (单位:亿元)的折线图.为了预测该地区2018年的环境基础设施投资额,建立了y 与时间变量t 的两个线性回归模型.根据2000年至2016年的数据(时间变量t 的值依次为1,2,,17 )建立模型①:ˆ30.413.5y t =-+;根据2010年至2016年的数据(时间变量t 的值依次为1,2,,7 )建立模型②:ˆ9917.5yt =+.(1)分别利用这两个模型,求该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值;(2)你认为用哪个模型得到的预测值更可靠?并说明理由.19.(2018年高考数学课标卷Ⅰ(理)·第20题)(12分)某工厂的某种产品成箱包装,每箱200件,每一箱产品在交付用户之前要对产品作检验,如检验出不合格品,则更换为合格品.检验时,先从这箱产品中任取20件作检验,再根据检验结果决定是否对余下的所有产品作检验,设每件产品为不合格品的概率都为)10(<<p p ,且各件产品是否为不合格品相互独立.(1)记20件产品中恰有2件不合格品的概率为)(p f ,求)(p f 的最大值点0p .200406080(2)现对一箱产品检验了20件,结果恰有2件不合格品,以(1)中确定的0p 作为p 的值.已知每件产品的检验费用为2元,若有不合格品进入用户手中,则工厂要对每件不合格品支付25元的赔偿费用.(i)若不对该箱余下的产品作检验,这一箱产品的检验费用与赔偿费用的和记为X ,求EX ;(ii)以检验费用与赔偿费用和的期望值为决策依据,是否该对这箱余下的所有产品作检验?20.(2017年高考数学新课标Ⅰ卷理科·第19题)(12分)为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每天从该生产线上随机抽取16个零件,并测量其尺寸(单位:).根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布.(1)假设生产状态正常,记表示一天内抽取的16个零件中其尺寸在之外的零件数,求及的数学期望;(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在之外的零件,就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查.(ⅰ)试说明上述监控生产过程方法的合理性;(ⅱ)下面是检验员在一天内抽取的16个零件的尺寸:为抽取的第个零件的尺寸,.用样本平均数作为的估计值,用样本标准差作为的估计值,利用估计值判断是否需对当天的生产过程进行检查?剔除之外的数据,用剩下的数据估计和(精确到0.01).附:若随机变量服从正态分布,则,.21.(2017年高考数学课标Ⅲ卷理科·第18题)某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完.根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温(单位:℃)有关.如果最高气温不低于25,需求量为500瓶;如果最高气温位于区间[20,25),需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶.为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数分布表:cm 2(,)N μσX (3,3)μσμσ-+(1)P X ≥X (3,3)μσμσ-+i x i 1,,16i =⋅⋅⋅x μˆμs σˆσˆˆˆˆ(3,3)μσμσ-+μσZ 2(,)N μσ(33)0.997 4P Z μσμσ-<<+=160.997 40.959 2=0.09≈最高气温[10,15)[15,20)[20,25)[25,30)[30,35)[35,40)天数216362574以最高气温位于各区间的频率代替最高气温位于该区间的概率.(Ⅰ)求六月份这种酸奶一天的需求量X (单位:瓶)的分布列;(Ⅱ)设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y (单位:元).当六月份这种酸奶一天的进货量n (单位:瓶)为多少时,Y 的数学期望达到最大值?22.(2017年高考数学课标Ⅱ卷理科·第18题)(12分)淡水养殖场进行某水产品的新、旧网箱养殖方法的产量对比,收获时各随机抽取了100 个网箱,测量各箱水产品的产量(单位:kg)某频率直方图如下:(1)设两种养殖方法的箱产量相互独立,记A 表示事件:旧养殖法的箱产量低于50kg, 新养殖法的箱产量不低于50kg,估计A 的概率;(2)填写下面列联表,并根据列联表判断是否有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关:(3)根据箱产量的频率分布直方图,求新养殖法箱产量的中位数的估计值(精确到0.01)23.(2016高考数学课标Ⅲ卷理科·第18题)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.22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++(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.参考数据:719.32ii y==∑,7140.17i i i t y ==∑0.55=2.646≈.参考公式:相关系数r =回归方程ˆˆˆya bt =+中斜率和截距最小二乘估计公式分别为:121()()ˆ()niii ni i t t y y b t t ==--=-∑∑,ˆˆay bt =-.24.(2016高考数学课标Ⅱ卷理科·第18题)(本题满分12分)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,续保人的本年度的保费与其上年度的出险次数的关联如下:上年度出险次数12345≥保费0.85aa1.25a1.5a 1.75a2a设该险种一续保人一年内出险次数与相应概率如下:一年内出险次数012345≥概率0.300.150.200.200.100. 05(I)求一续保人本年度的保费高于基本保费的概率;(II)若一续保人本年度的保费高于基本保费,求其保费比基本保费高出60%的概率;(III)求续保人本年度的平均保费与基本保费的比值.25.(2016高考数学课标Ⅰ卷理科·第19题)(本小题满分12分)某公司计划购买2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:以这100台机器更换的易损零件数的频率代替1台机器更换的易损零件数发生的概率,记X 表示2台机器三年内共需更换的易损零件数,n 表示购买2台机器的同时购买的易损零件数.(I)求X 的分布列;(II)若要求()0.5P X n ≤≥,确定n 的最小值;(III)以购买易损零件所需费用的期望值为决策依据,在19n =与20n =之中选其一,应选用哪个?26.(2015高考数学新课标2理科·第18题)(本题满分12分)某公司为了解用户对其产品的满意度,从A ,B两地区分别随机调查了20个用户,得到用户对产品的满意度评分如下:A 地区:62 73 81 92 95 85 74 64 53 7678 86 95 66 97 78 88 82 76 89B 地区:73 83 62 51 91 46 53 73 64 8293 48 65 81 74 56 54 76 65 79(Ⅰ)根据两组数据完成两地区用户满意度评分的茎叶图,并通过茎叶图比较两地区满意度评分的平均值及分散程度(不要求计算出具体值,得出结论即可);456789A B 地区地区(Ⅱ)根据用户满意度评分,将用户的满意度从低到高分为三个等级:满意度评分低于70分70分到89分不低于90分满意度等级不满意满意非常满意频数记事件C :“A 地区用户的满意度等级高于B 地区用户的满意度等级”.假设两地区用户的评价结果相互独立.根据所给数据,以事件发生的频率作为相应事件发生的概率,求C 的概率.27.(2015高考数学新课标1理科·第19题)某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x (单位:千元)对年销售量y (单位:t )和年利润z (单位:千元)的影响,对近8年的年宣传费i x 和年销售量i y (i =1,2,···,8)数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值。
专题16 决策问题例1. 某公司准备上市一款新型轿车零配件,上市之前拟在其一个下属4S 店进行连续30天的试销,定价为1000元/件.(1)设日销售40个零件的概率为(01)p p <<,记5天中恰有2天销售40个零件的概率为z ,写出z 关于p 的函数关系式.(2)试销结束后统计得到该4S 店这30内的日销售量(单位:件)的数据如下表:其中,有两个数据未给出.试销结束后,这款零件正式上市,每件的定价仍为1000元,但生产公司对该款零件不零售,只提供零件的整箱批发,大箱每箱有55件,批发价为550元/件;小箱每箱有40件,批发价为600元/件,以这30天统计的各日销售量的频率作为试销后各日销售量发生的概率.该4S 店决定每天批发两箱,若同时批发大箱和小箱,则先销售小箱内的零件,同时根据公司规定,当天没销售出的零件按批发价的9折转给该公司的另一下属4S 店,假设日销售量为80件的概率为15.(i )设该4S 店批发两大箱,当天这款零件的利润为随机变量X ;批发两小箱,当天这款零件的利润为随机变量Y ,求EX 和EY ;(ii )以日利润的数学期望作为决策依据,该4S 店每天应该按什么方案批发零件?【解析】(1)由题意可得223235(1)10(1)z C p p p p =-=-,01p <<,(2)由题意日销售量为80件的概率为15,日销售量为100的概率为32111105510---=,(i )批发两大箱,则批发成本为60500元,当日销售量为40件时,利润为:401000605007055090% 1.415⨯-+⨯⨯=(万元), 当日销售量为60件时,利润为:601000605005055090% 2.425⨯-+⨯⨯=(万元),当日销售量为80件时,利润为:801000605003055090% 3.435⨯-+⨯⨯=(万元), 当日销售量为100件时,利润为:1001000605001055090% 4.445⨯-+⨯⨯=(万元), 32111.415 2.425 3.435 4.445 2.526105510EX ∴=⨯+⨯+⨯+⨯=(万元).若批发两小箱,则批发成本为48000元,当日销售量为40件时,利润为:401000480004060090% 1.36⨯-+⨯⨯=(万元), 当日销售量为60件时,利润为:601000480002060090% 2.28⨯-+⨯⨯=(万元), 当日销售量为80件或100件时,利润为:80100048000 3.2⨯-=(万元), 3231.36 2.28 3.2 2.2810510EY ∴=⨯+⨯+⨯=(万元). (ii )当4S 店批发一大箱和一小箱时,成本为54250万元,当天这款零件的利润为随机变量ξ, 当日销售量为40件时,利润为:401000542505555090% 1.2975⨯-+⨯⨯=(万元), 当日销售量为60件时,利润为:601000542503555090% 2.3075⨯-+⨯⨯=(万元), 当日销售量为80件时,利润为:801000542501555090% 3.3175⨯-+⨯⨯=(万元), 当日销售量为100件时,利润为:95100054250 4.075⨯-=(万元), 32111.2975 2.3075 3.3175 4.075 2.38325105510E ∴=⨯+⨯+⨯+⨯=ξ(万元). EY E EX ∴<<ξ,∴以日利润的数学期望作为决策依据,该4S 店每天应该按批发两大箱.例2. 某工厂预购买软件服务,有如下两种方案:方案一:软件服务公司每日收取工厂60元,对于提供的软件服务每次10元;方案二:软件服务公司每日收取工厂200元,若每日软件服务不超过15次,不另外收费,若超过15次,超过部分的软件服务每次收费标准为20元.(1)设日收费为y 元,每天软件服务的次数为x ,试写出两种方案中y 与x 的函数关系式;(2)该工厂对过去100天的软件服务的次数进行了统计,得到如图所示的条形图,依据该统计数据,把频率视为概率,从节约成本的角度考虑,从两个方案中选择一个,哪个方案更合适?请说明理由.【解析】解:(1)由题可知,方案一中的日收费y 与x 的函数关系式为1060=+y x ,∈x N . 方案二中的日收费y 与x 的函数关系式为200152010015⎧≤∈⎪=⎨->∈⎪⎩,,,,x x N y x x x N .(2)设方案一中的日收费为X ,由条形图可得X 的分布列为).所以从节约成本的角度考虑,选择方案一.例3. 某厂有4台大型机器,在一个月中,一台机器至多出现1次故障,出现故障时需1名工人进行维修,且每台机器是否出现故障是相互独立的,每台机器出现故障的概率为13.(1)若出现故障的机器台数为X ,求X 的分布列;(2)该厂到多少名工人才能保证每台机器在任何时刻同时出现故障时能及时进行维修的概率不小于90%? (3)已知一名工人每月只有维修1台机器的能力,每月需支付给每位工人1万元的工资,每台机器不出现故障或出现故障能及时维修,就产生5万元的利润,否则将不产生利润,若该厂现有2名工人,求该厂每月获利的数学期望.【解析】解:(1)一台机器运行是否出现故障看作一次实验,在一次试验中,机器出现故障的概率为13,4台机器相当于4次独立试验,设出现故障的机器台数为X ,则143~(,)X B ,0442160381===()()P X C , 134123213381==⋅⋅=()()P X C , 2224122423381===()()()P X C , 33412833381===()()()P X C , 则的分布列为:(2)设该厂有n 名工人,则“每台机器在任何时刻同时出现故障能及时进行维修”为X n ,则,,,,,这个互斥事件的和事件,则:7280908181≤≤%, ∴至少要3名工人,才能保证每台机器在任何时刻同时出现故障时能及时进行维修的概率不小于90%.(3)设该厂获利为Y 万元,则Y 的所有可能取值为18,13,8, 721801281===+=+==()()()()P Y P X P X P X , 813381====()()P Y P X , 18481====()()P Y P X ,728114081813881818181∴=⨯+⨯+⨯=()E Y . ∴该厂获利的均值为140881. 例4. 某精密仪器生产车间每天生产n 个零件,质检员小张每天都会随机地从中抽取50个零件进行检查是否合格,若较多零件不合格,则需对其余所有零件进行检查.根据多年的生产数据和经验,这些零件的长度服从正态分布10(N ,201.)(单位:微米μ)m ,且相互独立.若零件的长度d 满足97103μμ<<..m d m ,则认为该零件是合格的,否则该零件不合格.(1)假设某一天小张抽查出不合格的零件数为X ,求2≥()P X 及X 的数学期望EX ;(2)小张某天恰好从50个零件中检查出2个不合格的零件,若以此频率作为当天生产零件的不合格率.已知检查一个零件的成本为10元,而每个不合格零件流入市场带来的损失为260元.假设n 充分大,为了使损失尽量小,小张是否需要检查其余所有零件,试说明理由.附:若随机变量ξ服从正态分布2μσ(,)N ,则3309987μσξμσ-<<+=().P ,500998709370=..,49099870001300012⨯=....【解析】解:(1)1495050211010998700013099870003≥=-=-==-⋅⋅-=()()()....P X P X P X C , 由于X 满足二项分布,故00013500065=⨯=..EX . (2)由题意可知不合格率为250, 若不检查,损失的期望为2522602020505=⨯⨯-=-()E Y n n , 若检查,成本为10n ,由于5221020102055-=--=-()E Y n n n n , 当n 充分大时,2102005-=->()E Y n n 所以为了使损失尽量小,小张需要检查其余所有零件.例5. 某企业质量检验员为了检测生产线上零件的质量情况,从生产线上随机抽取了80个零件进行测量,根据所测量的零件尺寸(单位:)mm ,得到如图的频率分布直方图:(1)根据频率分布直方图,求这80个零件尺寸的中位数(结果精确到001.);(2)若从这80个零件中尺寸位于625[.,645.)之外的零件中随机抽取4个,设X 表示尺寸在645[.,65]上的零件个数,求X 的分布列及数学期望EX ;(3)已知尺寸在630[.,645.)上的零件为一等品,否则为二等品,将这80个零件尺寸的样本频率视为概率.现对生产线上生产的零件进行成箱包装出售,每箱100个.企业在交付买家之前需要决策是否对每箱的所有零件进行检验,已知每个零件的检验费用为99元.若检验,则将检验出的二等品更换为一等品;若不检验,如果有二等品进入买家手中,企业要向买家对每个二等品支付500元的赔偿费用.现对一箱零件随机抽检了11个,结果有1个二等品,以整箱检验费用与赔偿费用之和的期望值作为决策依据,该企业是否对该箱余下的所有零件进行检验?请说明理由.【解析】解:(1)由于620[.,630.)内的频率为0075022505015+⨯=(..)..,630[.,635.)内的频率为075050375⨯=..., 设中位数为630∈[.x ,635.),由0156307505+-⨯=.()..x ,得6347≈.x ,故中位数为63.47;(2)这80个零件中尺寸位于625[.,645.)之外的零件共有7个,其中尺寸位于620[.,625.)内的有3个, 位于645[.,65)共有4个,随机抽取4个, 则1=X ,2,3,4,3134474135===()C C P X C , 22344718235===()C C P X C ,133********===()C C P X C , 44471435===()C P X C ,418121161234353535357=⋅+⋅+⋅+⋅=EX ; (3)根据图象,每个零件是二等品的概率为0075022501000502=++⨯=(...)..P , 设余下的89个零件中二等品的个数为8902~(,.)Y B , 由二项分布公式,8902178=⨯=..EY ,若不对余下的零件作检验,设检验费用与赔偿费用的和为S ,11995001089500=⨯+=+S Y Y ,若对余下的零件作检验,则这一箱检验费用为9900元, 以整箱检验费用与赔偿费用之和的期望值作为决策依据, 则11995009989=⨯+=ES EY ,因为9900>ES ,所以应该对余下的零件作检验.(或者9989=ES 与9900相差不大,可以不做检验都行.)例6. 某单位准备购买三台设备,型号分别为A ,B ,C 已知这三台设备均使用同一种易耗品,提供设备的商家规定:可以在购买设备的同时购买该易耗品,每件易耗品的价格为100元,也可以在设备使用过程中,随时单独购买易耗品,每件易耗品的价格为200元.为了决策在购买设备时应同时购买的易耗品的件数.该单位调查了这三种型号的设备各60台,调査每台设备在一个月中使用的易耗品的件数,并得到统计将调查的每种型号的设备的频率视为概率,各台设备在易耗品的使用上相互独立. (1)求该单位一个月中A ,B ,C 三台设备使用的易耗品总数超过21件的概率;(2)以该单位一个月购买易耗品所需总费用的期望值为决策依据,该单位在购买设备时应同时购买20件还是21件易耗品?【解析】解:(1)由题中的表格可知A 型号的设备一个月使用易耗品的件数为6和7的频率均为301602=, B 型号的设备一个月使用易耗品的件数为6,7,8的频率均为301301101602602606===,,, C 型号的设备一个月使用易耗品的件数为7和8的频率均为453151604604==,, 设该单位一个月中A ,B ,C 三台设备使用易耗品的件数分别为x ,y ,z ,则1672====()()P x P x ,116732====(),()P x P x , 131878644======(),(),()P y P z P z ,设该单位三台设备一个月中使用易耗品的件数总数为X , 则212223>==+=()()()P X P X P X ,而22688778787=====+===+===()(,,)(,,)(,,)P X P x y z P x y z P x y z 111111113726422426448=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=11112378826448======⨯⨯=()(,,)P X P x y z , 故7112148486>=+=()P X ,即该单位一个月中A ,B ,C 三台设备使用的易耗品总数超过21件的概率为16; (2)以题意知,X 所有可能的取值为19,20,21,22,23, 1131196672348======⨯⨯=()(,,)P X P x y z , 20668677767=====+===+===,,()(,,)(,,)()P X P x y z P x y z P x y z 1111131131723422423448=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=21678687768777=====+===+===+===()(,,)(,,)(,,)(,,)P X P x y z P x y z P x y z P x y z 1111131111131722426423422448=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=由(1)知,7122234848====(),()P X P X , 若该单位在购买设备的同时购买了20件易耗品,设该单位一个月中购买易耗品所需的总费用为1Y 元,则1Y 的所有可能取值为2000,2200,2400,2600, 1117232000192084848===+==+=()()()P Y P X P X , 11722002148====()()P Y P X , 1724002248====()()P Y P X , 1126002348====()()P Y P X , 12317712000220024002600214248484848=⨯+⨯+⨯+⨯≈EY , 若该单位在购买设备的同时购买了21件易耗品,设该单位一个月中购买易耗品所需的总费用为2Y 元,则2Y 的所有可能取值为2100,2300,2500,21171752100192021848486===+=+==++=()()()()P Y P X P X P X , 2723002248====()()P Y P X , 2125002348====()()P Y P X , 2571210023002500213864848=⨯+⨯+⨯≈EY , 故21<EY EY ,所以该单位在购买设备时应该购买21件易耗品.例7. 自2013年10月习近平主席提出建设“一带一路”的合作倡议以来,我国积极建立与沿线国家的经济合作伙伴关系.某公司为了扩大生产规模,欲在海上丝绸之路经济带(南线):泉州-福州-广州-海口-北海(广西)-河内-吉隆坡-雅加达-科伦坡-加尔各答-内罗毕-雅典-威尼斯的13个城市中选择3个城市建设自己的工业厂房,根据这13个城市的需求量生产某产品,并将其销往这13个城市. (1)求所选的3个城市中至少有1个在国内的概率;(2)已知每间工业厂房的月产量为10万件,若一间厂房正常生产,则每月或获得利润100万;若一间厂房闲置,则该厂房每月亏损50万,该公司为了确定建设工业厂房的数目()*1013,n n n N ≤≤∈,统计了近5年来这13个城市中该产品的月需求量数据,得如下频数分布表:若以每月需求量的频率代替每月需求量的概率,欲使该产品的每月总利润的数学期望达到最大,应建设工业厂房多少间?【解析】(1)记事件A 为“该公司所选的3个城市中至少有1个在国内”,则()()3831328115111143143C P A P A C =-=-=-=, 所以该公司所选的3个城市中至少有1个在国内的概率为115143. (2)设该产品每月的总利润为Y ,①当10n =时,1000Y =万元. ②当11n =时,Y 的分布列为所以()9500.111000.91085E Y =⨯+⨯=万元. ③当12n =时,Y 的分布列为所以()9000.110500.412000.51110E Y =⨯+⨯+⨯=万元. ④当13n =时,Y 的分布列为所以()8500.110000.411500.313000.21090E Y =⨯+⨯+⨯+⨯=万元. 综上可知,当12n =时()1110E Y =万元最大,故建设厂房12间.例8. 某钢铁加工厂新生产一批钢管,为了了解这批产品的质量状况,检验员随机抽取了100件钢管作为样本进行检测,将它们的内径尺寸作为质量指标值,由检测结果得如下频率分布表和频率分布直方图:(1)求a,b;(2)根据质量标准规定:钢管内径尺寸大于等于25.75或小于25.15为不合格,钢管内径尺寸在[25.15,25.35]或[25.45,25.75]为合格,钢管内径尺寸在[25.35,25.45]为优等.钢管的检测费用为2元/根,把样本的频率分布作为这批钢管的概率分布.(i)若从这批钢管中随机抽取3根,求内径尺寸为优等钢管根数X的分布列和数学期望;m m 根,若有两种销售方案:(ii)已知这批钢管共有(100)第一种方案:不再对该批剩余钢管进行检测,扣除100根样品中的不合格钢管后,其余所有钢管均以50元/根售出;第二种方案:对该批钢管进行一一检测,不合格钢管不销售,并且每根不合格钢管损失20元,合格等级的钢管50元/根,优等钢管60元/根. 请你为该企业选择最好的销售方案,并说明理由.【解析】(1)由题意知:1810 1.8100b =⨯=, 所以( 2.3 1.8 1.41a ++++ 0.30.2)0.11++⨯=, 所以3a =.(2)(i )由(1)知,钢管内径尺寸为优等的概率为0.3,X 所有可能的取值为0,1,2,3,()03300.70.343P X C ==⨯=, ()12310.70.30.441P X C ==⨯⨯=, ()22320.70.3=0.189P X C ==⨯⨯, ()33330.30.027P X C ==⨯=,故X 的分布列为()30.30.9E X =⨯=(ii )按第一种方案:()1502200y m =--= 50300m -,按第二种方案:20.6850y m =⨯⨯+ 0.36020.022049.6m m m m ⨯⨯--⨯⨯=,()125030049.6y y m m -=-- 0.4300m =-,若750m >时,12y y >,则按第一种方案, 若750m =时,12y y =,则第一、第二方案均可, 若100750m <<时,12y y <,则按第二种方案, 故当750m >时,按第一种方案,750m=时,第一、二种方案均可,<<时,按第二种方案.m100750例9.某商家每年都参加为期5天的商品展销会,在该展销会上商品的日销售量与是否下雨有关.经统计,2015年该商家的商品日销售情况如下表:以2015年雨天和非雨天的日平均销售量估计相应天气的销售量.若2016年5天的展销会中每天下雨的概率均为60%,且每天下雨与否相互独立.(Ⅰ)估计2016年展会期间能够售出的该商品的件数;(Ⅱ)该商品成本价为90元/件,销售价为110元/件.(ⅰ)将销售利润X(单位:元)表示为2016年5天的展销会中下雨天数t的函数;(ⅱ)由于2016年参展总费用上涨到2500元,商家决定若最终获利大于8000元的概率超过0.6才继续参展,请你为商家是否参展作出决策,并说明理由.【解析】(Ⅰ)由2015年该商家的商品日销售情况表可知:2015年雨天的日平均销售量为100件,非雨天的日平均销售量为125件,设2016年5天的展销会中下雨的天数为t ,则⎛⎫ ⎪⎝⎭3~5,5t B ,所以=⨯=3()535E t ,所以估计2016年5天的展销会有3天下雨,2天不下雨, 所以估计2016年展会期间能够售出的该商品的件数为⨯+⨯=10031252550(件).(Ⅱ)(ⅰ)依题意得,销售利润=+-⨯-=-∈[100125(5)](11090)12500500,X t t t t N(ⅱ)设商家最终获利为Y ,则=-=-250010000500Y X t , 若最终获利大于8000元,则->100005008000t ,解得<4t ,所以=0,1,2,3t ,又因为⎛⎫⎪⎝⎭3~5,5t B ,所以最终获利大于8000元的概率为:==+=+=+=(0)(1)(2)(3)P P t P t P t P t⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭5142332012355553232323255555555C C C C =+++=>32240720108020720.631253125312531253125 所以商家应决定参加2016年的展销会. 注:本小题也可用对立事件的概率计算.=-=-=1(4)(5)P P t P t⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭41545553231555C C=>20720.63125所以商家应决定参加2016年的展销会.例10.某公司准备将1000万元资金投入到市环保工程建设中,现有甲、乙两个建设项目供选择,若投资甲项目一年后可获得的利润为1ξ(万元)的概率分布列如表所示:且1ξ的期望()1120E ξ=;若投资乙项目一年后可获得的利润2ξ(万元)与该项目建设材料的成本有关,在生产的过程中,公司将根据成本情况决定是否受第二和第三季度进行产品的价格调整,两次调整相互独立,且调整的概率分别为(01)p p <<和1p -,乙项目产品价格一年内调整次数X (次)与2ξ的关系如表所示:(1)求,m n 的值; (2)求2ξ的分布列;(3)根据投资回报率的大小请你为公司决策:当p 在什么范围时选择投资乙项目,并预测投资乙项目的最大投资回报率是多少?(投资回报率=年均利润/投资总额×100%)【解析】(1)由题意得:0.411101200.4170120m n m n ++=⎧⎨+⨯+=⎩,得:0.5m =,0.1n =.(2)2ξ的可能取值为41.2,117.6,204.0,()241.2(1)[1(1)](1)P p p p p ξ==---=-()222117.6[1(1)](1)(1)(1)P p p p p p p ξ==--+--=+- ()2204.0(1)P p p ξ==-所以2ξ的分布列为(3)由(2)可得:()22241.2(1)117.6(1)204.0(1)E p p p p p p ξ⎡⎤=⨯-+⨯+-+⨯-⎣⎦21010117.6p p =-++根据投资回报率的计算办法,如果选择投资乙项目,只需()()12E E ξξ<,即21201010117.6p p <-++,得0.40.6p <<.因为()221010117.6E p p ξ=-++,所以当12P =时,()2E ξ取到最大值为120.1,所以预测投资回报率的最大值为12.01%.例11.某地政府拟在该地一水库上建造一座水电站,用泄流水量发电.下图是根据该水库历年的日泄流量的水文资料画成的日泄流量X (单位:万立方米)的频率分布直方图(不完整),已知[)0,120X ∈,历年中日泄流量在区间[30,60)的年平均天数为156,一年按364天计.(Ⅰ)请把频率分布直方图补充完整;(Ⅱ)该水电站希望安装的发电机尽可能运行,但每30万立方米的日泄流量才够运行一台发电机,如6090X ≤<时才够运行两台发电机,若运行一台发电机,每天可获利润为4000元,若不运行,则该台发电机每天亏损500元,以各段的频率作为相应段的概率,以水电站日利润的期望值为决策依据,问:为使水电站日利润的期望值最大,该水电站应安装多少台发电机?【解析】(Ⅰ)在区间[30,60)的频率为15633647= 31==73070⨯频率组距, 设在区间[0,30)上, a =频率组距,则11130170105210a ⎛⎫+++⨯= ⎪⎝⎭,解得1210a =, 补充频率分布直方图如图;(Ⅱ)记水电站日利润为Y元.由(Ⅰ)知:不能运行发电机的概率为17,恰好运行一台发电机的概率为37,恰好运行二台发电机的概率为27,恰好运行三台发电机的概率为17,①若安装1台发电机,则Y的值为-500,4000,其分布列为E(Y)=5004000777-⨯+⨯=;②若安装2台发电机,则Y的值为-1000,3500,8000,其分布列为E(Y)=1000350080007777-⨯+⨯+⨯=;③若安装3台发电机,则Y的值为-1500,3000,7500,12000,其分布列为E(Y)=1500300075001200077777-⨯+⨯+⨯+⨯=;∵345003350023500 777>>∴要使水电站日利润的期望值最大,该水电站应安装3台发电机.。
高考数学-概率一、选择题1.下列事件属于不可能事件的为().A.连续投掷骰子两次,掷得的点数和为4B.连续投掷骰子两次,掷得的点数和为8C.连续投掷骰子两次,掷得的点数和为12D.连续投掷骰子两次,掷得的点数和为162.给出下列事件:①同学甲竞选班长成功;②两球队比赛,强队胜利了;③一所学校共有730名学生,至少有三名学生的生日相同;④若集合A,B,C,满足A⊆B,B⊆C,则A⊆C;⑤古代有一个国王想处死一位画师,背地里在2张签上都写上“死”字,再让画师抽“生死签”,画师抽到死签;⑥7月天下雪;⑦从1,3,9中任选两数相加,其和为偶数;⑧骑车通过10个十字路口,均遇红灯.其中属于随机事件的有().A.3个B.4个C.5个D.6个3.每道选择题都有4个选择支,其中只有1个选择支是正确的.某次考试共有12道选择题,如果每题都选择第一个选择支,则结果是().A.恰有3道题选对B.选对的题数与3无一定大小关系C.至多选对3道题D.至少选对3道题4.下列事件属于必然事件的为().A.没有水分,种子发芽B.电话铃响一声时就被接听C.实数的平方为正数D.全等三角形的面积相等5.在10件同类产品中,其中8件为正品,2件为次品.从中任意抽出3件时,必然事件是().A.3件都是正品B.至少有1件是次品C.3件都是次品D.至少有1件是正品6.事件A的概率P(A)必须满足().A.0<P(A)<1B.P(A)=1C.0≤P(A)≤1D.P(A)=0或17.从装有2个红球和2个白球的口袋内任取2个球,那么互斥而不对立的两个事件是().A.至少有1个白球;都是白球B.至少有1个白球;至少有一个红球C.恰有一个白球;恰有2个白球D.至少有一个白球;都是红球8.如果事件A,B互斥,那么().A.A+B是必然事件B.错误!未找到引用源。
是必然事件C.错误!未找到引用源。
与错误!未找到引用源。
一定互斥D.错误!未找到引用源。
与错误!未找到引用源。
一定不互斥9.将一颗质地均匀的骰子(它是一种各面上分别标有点数1,2,3,4,5,6的正方体玩具)先后抛掷3次,至少出现一次6点向上的概率是().A.错误!未找到引用源。
B.错误!未找到引用源。
C.错误!未找到引用源。
D.错误!未找到引用源。
10.先后抛掷两枚均匀的正方体骰子(它们的六个面分别标有点数1,2,3,4,5,6),骰子朝上的面的点数分别为X,Y,则log2X Y=1的概率为().A.错误!未找到引用源。
B.错误!未找到引用源。
C.错误!未找到引用源。
D.错误!未找到引用源。
二、填空题11.向面积为S的△ABC内任投一点P,则随机事件“△PBC的面积小于错误!未找到引用源。
”的概率为.12.任意投掷两枚骰子,出现点数相同的概率为.13.在圆心角为150°的扇形AOB中,过圆心O作射线交弧AB于P,则同时满足∠AOP ≥45°且∠BOP≥75°的概率为.14.口袋内装有一些大小相同的红球、白球和黑球,从中摸出1个球,摸出红球的概率为0.42,摸出白球的概率是0.28.若红球有21个,则黑球有个.15.若将一颗质地均匀的骰子(一种各面上分别标有1,2,3,4,5,6个点的正方体玩具),先后抛掷2次,则出现向上的点数之和为4的概率是.16.把两封不同的信投入A,B两个信箱,A,B两信箱中各有1封信的概率为.三、解答题17.一盒中装有各色球12个,其中5个红球、4个黑球、2个白球、1个绿球.从中随机取出1球,求:(1)取出1球是红球或黑球的概率;(2)取出的1球是红球或黑球或白球的概率.18.现有8名奥运会志愿者,其中志愿者A1,A2,A3通晓日语,B1,B2,B3通晓俄语,C1,C2通晓韩语.从中选出通晓日语、俄语和韩语的志愿者各1名,组成一个小组.(1)求A1被选中的概率;(2)求B1和C1不全被选中的概率.19.为了了解《中华人民共和国道路交通安全法》在学生中的普及情况,调查部门对某校6名学生进行问卷调查,6人得分情况如下:5,6,7,8,9,10.把这6名学生的得分看成一个总体.(1)求该总体的平均数;(2)用简单随机抽样方法从这6名学生中抽取2名,他们的得分组成一个样本.求该样本平均数与总体平均数之差的绝对值不超过0.5的概率.20.设有关于x的一元二次方程x2+2ax+b2 =0.若a是从区间[0,3]任取的一个数,b是从区间[0,2]任取的一个数,求上述方程有实根的概率.21.某初级中学共有学生2 000名,各年级男、女生人数如下表:(1)已知在全校学生中随机抽取1名,抽到初二年级女生的概率是0.19.求x的值;(2)现用分层抽样的方法在全校抽取48名学生,问应在初三年级抽取多少名?(3)已知y≥245,z≥245,求初三年级中女生比男生多的概率.参考答案一、选择题1.D解析:两次点数和的最大值为12.2.C解析:①②③⑥⑧为随机事件.3.B解析:由于每次试验的结果都是随机的,因而不能保证做12次试验中,一定有3道题是正确的,也不能保证选对的题数大于(或小于)3.4.D解析:C中实数的平方是非负才是正确的.5.D解析:因次品共2件,故抽出的3件中至少有1件为正品.6.C解析:概率的第一条基本性质.7.C解析:恰有一个白球,便不再可能恰有2个白球,且恰有一个白球与恰有2个白球的事件不可能“必有一个发生”.8.B解析:借助集合的Venn图加以理解,错误!未找到引用源。
为全集.9.D解析:抛掷3次,共有6×6×6=216个事件总数.一次也不出现6,则每次抛掷都有5种可能,故一次也未出现6的事件总数为5×5×5=125.于是P(没有出现一次6点向上)=错误!未找到引用源。
.∴P(至少出现一次6点向上)=1-P(没有出现一次6点向上)=错误!未找到引用源。
.10.C解析:总事件数为36种.而满足条件的(X,Y)为(1,2),(2,4),(3,6),共3种情形.二、填空题11.答案:错误!未找到引用源。
.解析:作△ABC的边BC上的高AD,取E∈AD且ED=错误!未找到引用源。
,过E作直线MN∥BC分别交AB于M,AC于N,则当P落在梯形BCNM内时,△PBC的面积小于△ABC的面积的错误!未找到引用源。
,故P=错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
.12.答案:错误!未找到引用源。
.解析:总事件数为6×6=36种,相同点数的有6种情形.13.答案:错误!未找到引用源。
.解析:P点只能在中间一段弧上运动,该弧所对的圆心角为150°-45°-75°,就是30°,P=错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
.14.答案:15.解析:1-0.42-0.28=0.30,21÷0.42=50,50×0.30=15.15.答案:错误!未找到引用源。
.解析:基本事件共6×6 个,点数和为4 的有(1,3)、(2,2)、(3,1)共3 个,故P=错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
.16.答案:错误!未找到引用源。
.解析:分别记两封信为a,b,共有投法(即所有基本事件)为:A中a,b,B中无;A 中a,B中b;A中b,B中a;A中无,B中a,b,共有4种,并且这4种投法都是等可能的.其中A中投1封,B中投1封的有2种投法,故所求概率为错误!未找到引用源。
.三、解答题17.解法1:(1)从12个球中任取1球得红球有5种取法,得黑球有4种取法,得红球或黑球共有5+4=9种不同取法,任取1球有12种取法.∴任取1球得红球或黑球的概率为P1=错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
.(2)从12只球中任取一球得红球有5种取法,得黑球有4种取法,得白球有2种取法.从而得红球或黑球或白球的概率为错误!未找到引用源。
.解法2:(利用互斥事件求概率)记事件A1={任取1球为红球},A2={任取一球为黑球},A3={任取一球为白球},A4={任取一球为绿球},则P(A1)=错误!未找到引用源。
,P(A2)=错误!未找到引用源。
,P(A3)=错误!未找到引用源。
,P(A4)=错误!未找到引用源。
.根据题意知,事件A1,A2,A3,A4彼此互斥,由互斥事件概率公式,得(1)取出1球为红球或黑球的概率为P(A1+A2)=P(A1)+P(A2)=错误!未找到引用源。
+错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
.(2)取出1球为红球或黑球或白球的概率为P(A1+A2+A3)=P(A1)+P(A2)+P(A3)=错误!未找到引用源。
+错误!未找到引用源。
+错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
.解法3:(利用对立事件求概率的方法)(1)由解法2知,取出1球为红球或黑球的对立事件为取出一白球或绿球,即A1+A2的对立事件为A3+A4.所以取得一红球或黑球的概率为P(A1+A2)=1-P(A3+A4)=1-P(A3)-P(A4)=1-错误!未找到引用源。
-错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
.(2)A1+A2+A3的对立事件为A4,所以P(A1+A2+A3)=1-P(A4)=1-错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
.18.解:(1)从8人中选出日语、俄语和韩语志愿者各1名,其一切可能的结果组成的基本事件空间Ω={(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个基本事件组成.由于每一个基本事件被抽取的机会均等,因此这些基本事件的发生是等可能的.用M表示“A1恰被选中”这一事件,则M={(A1,B1,C1),(A1,B1,C2),(A1,B2,C1),(A1,B2,C2),(A1,B3,C1),(A1,B3,C2)},事件M由6个基本事件组成,因而P(M)=错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
.(2)用N表示“B1,C1不全被选中”这一事件,则其对立事件错误!未找到引用源。
表示“B1,C1全被选中”这一事件,由于错误!未找到引用源。
={(A1,B1,C1),(A2,B1,C1),(A3,B1,C1)},事件错误!未找到引用源。
有3个基本事件组成,所以P(错误!未找到引用源。
)=错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
,由对立事件的概率公式得P(N)=1-P(错误!未找到引用源。