测度与概率(第2版)第五章第三,四节作业
- 格式:pdf
- 大小:11.41 MB
- 文档页数:27


一、选择题1.传说古希腊毕达哥拉斯学派的数学家经常在沙滩上面画点或用小石子表示数,如图所示的图形表示的数就是他们研究过的三角形数.现从1到50这50个整数中,随机抽取3个整数,则这3个数恰好都是三角形数的概率为( )A .3700B .1350C .4455D .39102.袋中装有标号为1,2,3,4,5,6且大小相同的6个小球,从袋子中一次性摸出两个球,记下号码并放回,如果两个号码的和是3的倍数,则获奖,若有5人参与摸球,则恰好2人获奖的概率是( ) A .40243B .70243C .80243D .382433.如果一个三位数的十位上的数字比个位和百位上的数字都大,则称这个三位数为“凸数”(如132),现从集合{}1,2,3,4中任取3个互不相同的数字,组成一个三位数,则这个三位数是“凸数”的概率为( ) A .23B .112C .16D .134.一道竞赛题,A ,B ,C 三人可解出的概率依次为12,13,14,若三人独立解答,则仅有1人解出的概率为( )A .124 B .1124C .1724D .15.一个不透明的袋子中装有4个完全相同的小球,球上分别标有数字为0,1,2,3.现甲从中摸出1个球后放回,乙再从中摸出1个球,谁摸出的球上的数字大谁获胜,则甲、乙各摸一次球后,甲获胜且乙摸出的球上数字为偶数的概率为( ) A .14B .13C .49D .3166.学校将5个不同颜色的奖牌分给5个班,每班分得1个,则事件“1班分得黄色的奖牌”与“2班分得黄色的奖牌”是( ) A .对立事件B .不可能事件C .互斥但不对立事件D .不是互斥事件7.设集合{0,1,2}A =,{0,1,2}B =,分别从集合A 和B 中随机抽取一个数a 和b ,确定平面上的一个点(,)P a b ,记“点(,)P a b 满足a b n +=”为事件n C (04,)n n N ≤≤∈,若事件n C 的概率最大,则n 的可能值为( ) A .2B .3C .1和3D .2和48.甲、乙二人进行围棋比赛,采取“三局两胜制”,已知甲每局取胜的概率为23,则甲获胜的概率为 ( ).A .22213221333C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭B .22232233C ⎛⎫⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .22112221333C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭D .21112221333C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭9.古代“五行”学说认为:“物质分金、木、水、火、土五种属性,金克木,木克土,土克水,水克火,火克金”,从五种不同属性的物质中随机抽取两种,则抽取的两种物质不相克的概率为 A .310B .25C .12D .3510.如果从1,2,3,4,5中任取2个不同的数,则这2个数的和能被3整除的概率为( ) A .25B .310C .15D .1211.五一节放假期间,甲去北京旅游的概率为13,乙、丙去北京旅游的概率分别为14、15,假定三人的行动相互之间没有影响,那么这段时间内至少有1人去北京旅游的概率为( )A .5960B .35C .12D .16012.我省明年高考将实行312++模式,即语文数学英语必修,物理、历史二选一,化学、生物、政治、地理四选二,今年高一的小明与小芳进行选科,假若他们对六科没有偏好,则他们选课没有相同科目的概率为( ) A .16B .112C .56D .111213.从装有3个红球、2个白球的袋中任取3个球,则所取的3个球中至少有1个白球的概率是( ) A .110B .310C .35D .910二、解答题14.进行垃圾分类收集可以减少垃圾处理量和处理设备,降低处理成本,减少土地资源的消耗,具有社会、经济、生态等多方面的效益,是关乎生态文明建设全局的大事.为了普及垃圾分类知识,某学校举行了垃圾分类知识考试,试卷中只有两道题目,已知甲同学答对每题的概率都为p ,乙同学答对每题的概率都为()q p q >,且在考试中每人各题答题结果互不影响.已知每题甲,乙同时答对的概率为12,恰有一人答对的概率为512. (1)求p 和q 的值;(2)试求两人共答对3道题的概率.15.某学习研究机构调研数学学习成绩对物理学习成绩的影响,随机抽取了100名学生的数学成绩和物理成绩(单位:分).率;(2)完成下面的2×2列联表.附()()()()()2n ad bc K a b c d a c b d -=++++16.为了更好地刺激经济复苏,增加就业岗位,多地政府出台支持“地摊经济”的举措.某市城管委对所在城市约6000个流动商贩进行调查统计,发现所售商品多为小吃、衣帽、果蔬、玩具、饰品等,各类商贩所占比例如图1.(1)该市城管委为了更好地服务百姓,打算从流动商贩经营点中随机抽取100个进行政策问询.如果按照分层抽样的方法随机抽取,请问应抽取小吃类、果蔬类商贩各多少家?(2)为了更好地了解商贩的收入情况,工作人员还对某果蔬经营点最近40天的日收入(单位:元)进行了统计,所得频率分布直方图如图2.若从该果蔬经营点的日收入超过200元的天数中机抽取两天,求这两天的日收入至少有一天超过250元的概率.17.日前,《北京传媒蓝皮书:北京新闻出版广电发展报告(2016~2017)》公布,其中提到,2015年9月至2016年9月,北京市年度综合阅读率较上年增长1%,且数字媒体阅读率首次超过了纸质图书阅读率.为了调查某校450名高一学生(其中女生210名)对这两种阅读方式的时间分配情况,该校阅读研究小组通过按性别分层抽样的方式随机抽取了15名学生进行调查,得到这15名学生分别采用这两种阅读方式的平均每周阅读时间,数据如下(单位:小时):学生编号123456789101112131415数字阅读时间235830604151645355675125334547纸质阅读时间28663653456248474252521304242(2)请用茎叶图表示上面的数据,并通过观察茎叶图,对这两种阅读方式进行比较,写出两个统计结论;(3)平均每周纸质阅读时长超过数字阅读时长的学生中,随机抽取两名学生,求这两名学生中至少有一名学生数字阅读时间不超过40小时的概率.18.甲、乙两名运动员各投篮一次,甲投中的概率为0.8,乙投中的概率为0.9,求下列事件的概率:(Ⅰ)两人都投中;(Ⅱ)恰好有一人投中;(Ⅲ)至少有一人投中.19.2018年,在《我是演说家》第四季这档节目中,英国华威大学留学生游斯彬的“数学之美”的演讲视频在微信朋友圈不断被转发,他的视角独特,语言幽默,给观众留下了深刻的印象.某机构为了了解观众对该演讲的喜爱程度,随机调查了观看了该演讲的140名观众,得到如下的列联表:(单位:名)(1)根据以上列联表,问能否在犯错误的概率不超过0.05的前提下认为观众性别与喜爱该演讲有关.(精确到0.001)(2)从这60名男观众中按对该演讲是否喜爱采取分层抽样,抽取一个容量为6的样本,然后随机选取两名作跟踪调查,求选到的两名观众都喜爱该演讲的概率.附:临界值表参考公式:22()=)()()()n ad bcKa b c d a c b d(-++++,+n a b c d=++.20.2018年2月9~25日,第23届冬奥会在韩国平昌举行,4年后,第24届冬奥会将在中国北京和张家口举行,为了宣传冬奥会,某大学在平昌冬奥会开幕后的第二天,从全校学生中随机抽取了120名学生,对是否收看奥运会开幕式进行了问卷调查,统计数据如下:(1)根据上表说明,能否有99%的把握认为,收看开幕式与性别有关?(2)现从参与收看了开幕式的学生中,采用分层抽样的方法选取8人,参加2022年北京冬奥会志愿者宣传活动.①问男、女学生各选取多少人?②若从这8人中随机选取2人到校广播站宣传冬奥会,求恰好选到一名男生为主播一名女生为副播的概率P.附:22()()()()()n ad bcka b c d a c b d-=++++,其中n a b c d=+++.20()P K k ≥ 0.1000.050 0.025 0.010 0.005 0k2.7063.8415.0246.6357.87921.国际电子竞技和围棋比赛通常采用双败淘汰制.双败淘汰制即一支队伍失败两场被淘汰出局,直到最后剩下一支队伍夺得冠军(决赛只赛一场).以八支战队的比赛为例(如图所示),第一轮比赛,由8支战队抽签后交战,获胜战队继续留在获胜组,失败战队则掉人失败组,进人下一轮比赛.失败战队在失败组一旦再失败即被淘汰,最后由胜者组和败者组的冠军决出总冠军.某项国际电子竞技比赛有甲等8名选手参加,比赛采用了双败淘汰制,若这8名选手相互之间每场比赛获胜的概率均为0.5. 双败流程示意图(以八支战队为例)(1)求甲获得冠军的概率;(2)记甲在这次比赛中参加比赛的场次为X ,求随机变量X 的分布列和期望. 22.为了解一大片经济林的生长情况,随机抽样测量其中20株树木的底部周长(单位cm ),得到如下频数分布表和频率分布直方图: 分组[)85,95 [)95,105 [)105,115 [)115,125 []125,135频数 2 7 a b 2(1)请求出频数分布表中a ,b 的值;(2)估计这片经济林树木底部周长的平均值(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(3)从样本中底部周长在115cm 以上的树木中任选2株进行嫁接试验,求至少有一株树木的底部周长在125cm 以上的概率.23.某组织在某市征集志愿者参加志愿活动,现随机抽出60名男生和40名女生共100人进行调查,统计出100名市民中愿意参加志愿活动和不愿意参加志愿活动的男女生比例情况,具体数据如图所示.(1)完成下列22⨯列联表,并判断是否有99%的把握认为愿意参与志愿活动与性别有关?愿意 不愿意 总计男生 女生 总计(2)现用分层抽样的方法从愿意参加志愿活动的市民中选取7名志愿者,再从中抽取2人作为队长,求抽取的2人至少有一名女生的概率. 参考数据及公式:()20P K k ≥0.1 0.05 0.025 0.010k2.7063.841 5.024 6.635()()()()()()22n ad bc K n a b c d a b c d a c b d -==+++++++.24.为了丰富业余生活,甲、乙、丙三人进行羽毛球比赛.比赛规则如下:①每场比赛有两人参加,并决出胜负;②每场比赛获胜的人与未参加此场比赛的人进行下一场的比赛;③依次循环,直到有一个人首先获得两场胜利,则本次比赛结束,此人为本次比赛的冠军.已知在每场比赛中,甲胜乙的概率为23,甲胜丙的概率为35,乙胜丙的概率为12.(1)求甲和乙先赛且共进行4场比赛的概率;(2)请通过计算说明,哪两个人进行首场比赛时,甲获得冠军的概率最大?25.为了解学生“课外阅读日”的活动情况,某校以10%的比例对高二年级500名学生按选修物理和选修历史进行分层抽样调查,测得阅读时间(单位:分钟)的频数统计图如下:(1)分别估计该校高二年级选修物理和选修历史的人数; (2)估计该校高二年级学生阅读时间在60分钟以上的概率; (3)从样本中阅读时间在6090分钟的选修物理的学生中任选2人,求至少有1人阅读时间在7590之间的概率.26.2020年是全面建成小康社会目标实现之年,也是全面打赢脱贫攻坚战收官之年.某乡镇在2014年通过精准识别确定建档立卡的贫困户共有500户,结合当地实际情况采取多项精准扶贫措施,每年新脱贫户数如下表 年份 2015 2016 2017 2018 209 年份代码x 1 2 3 4 5 脱贫户数y55688092100(1)根据2015-2019年的数据,求出y 关于x 的线性回归方程y bx a =+,并预测到2020年底该乡镇500户贫困户是否能全部脱贫;(2)2019年的新脱贫户中有20户五保户,20户低保户,60户扶贫户.该乡镇某干部打算按照分层抽样的方法对2019年新脱贫户中的5户进行回访,了解生产生活、帮扶工作开展情况.为防止这些脱贫户再度返贫,随机抽取这5户中的2户进行每月跟踪帮扶,求抽取的2户中至少有1户是扶贫户的概率.参考数据:5115526838049251001299 i iix y==⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=∑参考公式:()()()1122211n ni i i ii in ni ii ix y nx y x x y ybx nx x x====---==--∑∑∑∑,a y bx=-【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【分析】根据图形,归纳出三角形数从小到大可构成数列{}n a,且()12nn na+=,n*∈N,然后利用组合知识以及古典概型概率公式求解即可.【详解】由题意可得,三角形数从小到大可构成数列{}n a,且()12nn na+=,n*∈N.从1到50这50个整数中,所有的三角形数依次为1,3,6,10,15,21,28,36,45,共9个图形.因此从1到50这50个整数中,随机抽取3个整数的所有方法种数为35019600C=,其中这3个数恰好都是三角形数的取法种数为3984C=.由古典概型的概率公式,可得概率393503700CPC==.【点睛】本题主要考查归纳推理的应用,考查了古典概型概率公式,同时考查了数形结合思想以及特殊与一般思想的应用,属于中档题.2.C解析:C【分析】先确定摸一次中奖的概率,5个人摸奖,相当于发生5次试验,根据每一次发生的概率,利用独立重复试验的公式得到结果.【详解】从6个球中摸出2个,共有2615C =种结果,两个球的号码之和是3的倍数,共有(1,2),(1,5),(2,4),(3,6),(4,5)∴摸一次中奖的概率是51153=, 5个人摸奖,相当于发生5次试验,且每一次发生的概率是13, ∴有5人参与摸奖,恰好有2人获奖的概率是35222180()()33243C ⋅⋅=, 故选:C . 【点睛】本题主要考查了n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率,考查独立重复试验的概率,解题时主要是看清摸奖5次,相当于做了5次独立重复试验,利用公式做出结果,属于中档题.3.D解析:D 【分析】讨论十位上的数为4,十位上的数为3,共8个,再计算概率得到答案. 【详解】当十位上的数为4时,共有236A =个;当十位上的数为3时,共有222A =个,共8个.故34881243p A ===. 故选:D . 【点睛】本题考查了概率的计算,分类讨论是解题的关键.4.B解析:B 【分析】根据题意,只有1人解出,则分三类,一是A 解出而其余两人没有解出,一是B 解出而其余两人没有解出,一是C 解出而其余两人没有解出,每一类用独立事件概率的乘法公式求解,然后这三类用互斥事件概率的加法求解. 【详解】()()()1231131211123423423424P P ABC P ABC P ABC =++=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=.故选:B 【点睛】本题主要考查了独立事件的概率和互斥事件的概率,还考查了理解辨析问题的能力,属于基础题.5.A解析:A 【分析】先求得甲、乙各摸一次球所包含的基本事件,在列举出甲、乙各摸一次球后,甲获胜且乙摸出的球上数字为偶数所包含的基本事件的个数,结合古典概型的概率计算公式,即可求解. 【详解】由题意,甲、乙各摸一次球,所有可能的结果有4416⨯=(种),甲摸的数字在前,乙摸的数字在后,则甲获胜的情况有()1,0,()2,0,()2,1,()3,0,()3,1,()3,2,共6种,其中甲、乙各摸一次球后,甲获胜且乙摸出的球上数字为偶数有()1,0,()2,0,()3,0,()3,2,共有4种,所求概率为41164P ==. 故选:A. 【点睛】本题主要考查的是古典概型及其概率计算公式,属于基础题,解题时要准确理解题意,正确求得试验中包含的基本事件的总数数和所求事件所包含的基本事件的个数,利用古典概型及其概率的计算公式求解是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力.6.C解析:C 【分析】对与黄色奖牌而言,可能是1班分得,可能是2班分得,也可能1班与2班均没有分得,然后根据对立事件和互斥事件的概念进行判断. 【详解】由题意,1班和2班不可能同时分得黄色的奖牌,因而这两个事件是互斥事件;又1班和2班可能都得不到黄色的奖牌,故这两个事件不是对立事件,所以事件“1班分得黄色的奖牌”与“2班分得黄色的奖牌”是互斥但不对立事件.故选C 【点睛】本题考查了互斥事件和对立事件,关键是对概念的理解,属于基础题.7.A解析:A 【分析】列出所有的基本事件,分别求出事件0C 、1C 、2C 、3C 、4C 所包含的基本事件数,找出其中包含基本事件数最多的,可得出n 的值. 【详解】所有的基本事件有:()0,0、()0,1、()0,2、()1,0、()1,1、()1,2、()2,0、()2,1、()2,2,事件0C 包含1个基本事件,事件1C 包含2个基本事件,事件2C 包含3个基本事件,事件3C 包含2个基本事件,事件4C 包含1个基本事件,所以事件2C 的概率最大,则2n =,故选A . 【点睛】本题考查古典概型概率的计算,解题的关键在于列举所有的基本事件,常用枚举法与数状图来列举,考查分析问题的能力,属于中等题.8.C解析:C 【分析】先确定事件“甲获胜”包含“甲三局赢两局”和“前两局甲赢”,再利用独立重复试验的概率公式和概率加法公式可求出所求事件的概率. 【详解】事件“甲获胜”包含“甲三局赢两局”和“前两局甲赢”,若甲三局赢两局,则第三局必须是甲赢,前面两局甲赢一局,所求概率为2121233C ⎛⎫⋅⋅ ⎪⎝⎭, 若前两局都是甲赢,所求概率为223⎛⎫ ⎪⎝⎭,因此,甲获胜的概率为22112221333C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,故选C . 【点睛】本题考查独立重复事件的概率,考查概率的加法公式,解题时要弄清楚事件所包含的基本情况,考查分类讨论思想,考查计算能力,属于中等题.9.C解析:C 【解析】 【分析】从五种物质中随机抽取两种,所有抽法共有10种,而相克的有5种情况,得到抽取的两种物质相克的概率是12,进而得到抽取两种物质不相克的概率,即可得到答案. 【详解】从五种物质中随机抽取两种,所有抽法共有2510C =种,而相克的有5种情况,则抽取的两种物质相克的概率是51102=,故抽取两种物质不相克的概率是11122-=, 故选C. 【点睛】本题主要考查了古典概型及其概率的计算公式的应用,以及相互对立事件的应用,其中解答正确理解题意,合理利用对立事件的概率求解是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.10.A解析:A 【分析】从5个数中任取两个不同数,取法为2510C =,列举和能被3整除的情况有4种,利用古典概型得解 【详解】从1,2,3,4,5中任取两个数,取法总数为2510C =这2个数的和能被3整除的情况有:()()()()1,21,52,44,5,,, ∴这2个数的和能被3整除的概率为:42105= 故选:A 【点睛】本题考查古典概型求概率,属于基础题.11.B解析:B 【分析】根据甲、乙、丙去北京旅游的概率,得到他们不去北京旅游的概率,至少有1人去北京旅游的对立事件是没有人取北京旅游,根据三人的行动相互之间没有影响,根据相互独立事件和对立事件的概率得到结果. 【详解】解:因甲、乙、丙去北京旅游的概率分别为13,14,15. ∴他们不去北京旅游的概率分别为23,34,45, 至少有1人去北京旅游的对立事件是没有人取北京旅游∴至少有1人去北京旅游的概率为234313455P =-⨯⨯=.故选:B . 【点睛】本题考查相互独立事件和对立事件的概率,相互独立事件是指,两事件发生的概率互不影响,而对立事件是指同一次试验中,不会同时发生的事件,遇到求用至少来表述的事件的概率时,往往先求它的对立事件的概率.12.B解析:B 【分析】基本事件总数22221144144n C C C C ==,他们选课他们选课没有相同科目的基本事件个数122412m C C ==,由此能求出他们选课没有相同科目的概率.【详解】解:由题意知,基本事件总数22221144144n C C C C ==,他们选课没有相同科目包含的基本事件个数122412m C C ==∴他们选课没有相同科目的概率为:12114412m P n ===. 故选:B. 【点睛】本题考查了古典概型概率求解,考查了组合的思想,考查了分类的思想.本题的关键是结合组合的思想计算事件数量,属于中档题.13.D解析:D 【解析】试题分析:从装有3个红球,2个白球的袋中任取3个球,共有基本事件3510C =种,则全取红球的基本事件只有一种,所以所取3个球中至少有1个白球的概率为1911010-=,故选D.考点:古典概型及其概率的计算.二、解答题14.(1)34p =,23q =;(2)512.【分析】(1)由互斥事件和对立事件的概率公式列方程组可解得,p q ;(2)分别求出两人答对1道的概率,答对两道题的概率,两人共答对3道题,则是一人答对2道题另一人答对1道题,由互斥事件和独立事件概率公式可得结论. 【详解】解:(1)设A ={甲同学答对第一题},B ={乙同学答对第一题},则()P A p =,()P B q =.设C ={甲、乙二人均答对第一题},D {甲、乙二人中恰有一人答对第一题},则C AB =,D AB AB =+.由于二人答题互不影响,且每人各题答题结果互不影响,所以A 与B 相互独立,AB 与AB 相互互斥,所以()()()()P C P AB P A P B ==,()()P D P AB AB =+()()()()()()()()()()()()11P AB P AB P A P B P A P B P A P B P A P B =+=+=-+-.由题意可得()()1,2511,12pq p q q p ⎧=⎪⎪⎨⎪-+-=⎪⎩即1,217.12pq p q ⎧=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩解得3,42,3p q ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或2,33.4p q ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩由于p q >,所以34p =,23q =.(2)设=i A {甲同学答对了i 道题},i B ={乙同学答对了i 道题},0i =,1,2. 由题意得,()11331344448P A =⨯+⨯=,()23394416P A =⨯=, ()12112433339P B =⨯+⨯=,()2224339P B =⨯=.设E ={甲乙二人共答对3道题},则1221E A B A B =+. 由于i A 和i B 相互独立,12A B 与21A B 相互互斥,所以()()()()()()()12211221349458916912P E P A B P A B P A P B P A P B =+=+=⨯+⨯=. 所以,甲乙二人共答对3道题的概率为512. 【点睛】关键点点睛:本题考查互斥事件与独立事件的概率公式,解题关键是把所求概率事件用互斥事件表示,然后求概率,如设A ={甲同学答对第一题},B ={乙同学答对第一题},设C ={甲、乙二人均答对第一题},D {甲、乙二人中恰有一人答对第一题},则C AB =,D AB AB =+.同样两人共答对3题分拆成甲答对2题乙答对1题与甲答对1题乙答对2题两个互斥事件.15.(1)0.42;(2)见解析;(3)有99%把握认为学生的数学成绩对物理成绩有影响. 【分析】(1)先求得“数学考分不低于60分,且物理考分不低于50分的学生”的人数,再由古典概率公式可求得所求的概率;(2)由已知的数据可得出2×2列联表;(3)由(2)中的数据,计算210.5306>6.6354K ≈,可得结论. 【详解】(1)数学考分不低于60分,且物理考分不低于50分的学生有:12+16+6+842=人, 所以 “数学考分不低于60分,且物理考分不低于50分”的概率为420.42100P ==; (2)2×2列联表如下表所示:(3)由(2)中的数据,得:()210010.5306>6.63544852442102246436K ⨯-⨯⨯⨯=≈⨯⨯,所以有99%把握认为学生的数学成绩对物理成绩有影响. 【点睛】关键点点睛:本题考查求古典概率,独立性检验的问题,关键在于对数据处理,准确地运用相应的公式,并且理解其数据的实际意义.16.(1)应抽取小吃类商贩40(家),果蔬类商贩15(家);(2)35. 【分析】(1)求出小吃类、果蔬类商贩的占比,再乘以100可得结果;(2)计算可知该果蔬经营点的日收入超过200元的天数为6天,其中超过250元的有2天,记为1a 、2a ,其余4天为1b 、2b 、3b 、4b ,列举出所有的基本事件,并确定事件“两天的日收入至少有一天超过250元”所包含的基本事件,利用古典概型的概率公式可计算出所求事件的概率. 【详解】(1)由题意知,小吃类商贩所占比例为125%15%10%5%5%40%-----=, 按照分层抽样的方法随机抽取,应抽取小吃类商贩:10040%40⨯=(家),果蔬类商贩:10015%15⨯=(家). (2)该果蔬经营点的日收入超过200元的天数为()0.0020.00150406+⨯⨯=天,其中超过250元的有400.001502⨯⨯=天,记日收入超过250元的2天为1a 、2a ,其余4天为1b 、2b 、3b 、4b ,随机抽取两天的所有可能情况有:()12,a a 、()11,a b 、()12,a b 、()13,a b 、()14,a b 、()21,a b 、()22,a b 、()23,a b 、()24,a b 、()12,b b 、()13,b b 、()14,b b 、()23,b b 、()24,b b 、()34,b b ,共15种,其中至少有一天超过250元的所有可能情况有:()12,a a 、()11,a b 、()12,a b 、()13,a b ,()14,a b 、()21,a b 、()22,a b 、()23,a b 、()24,a b ,共9种.所以,这两天的日收入至少有一天超过250的概率为93155P ==.【点睛】方法点睛:求解古典概型概率的方法如下:(1)树状图法;(2)列举法;(3)列表法;(4)排列组合数的应用.17.(1)8;(2)答案见解析;(3)7 10.【分析】(1)根据分层抽样的原理计算可得答案;(2)由已知数据得出被调查的15名学生分别采用两种阅读方式的平均每周阅读时间茎叶图,由表中的数据可得统计结论;(3)由表中数据可知平均每周纸质阅读时间超过数字阅读时间的学生的编号分别是1,2,3,5,6,其中数字阅读时间不超过40小时的学生的编号是1,3.运用列举法所有的基本事件,再由古典概率公式可得答案.【详解】(1)450210158450-⨯=(名).所以被调查的15名学生中共有8名男生.(2)被调查的15名学生分别采用两种阅读方式的平均每周阅读时间茎叶图如下:通过观察比较分析可知,平均每周的数字阅读时间比纸质阅读时间长,纸质阅读时间数据更集中;(3)由表中数据可知平均每周纸质阅读时间超过数字阅读时间的学生的编号分别是1,2,3,5,6,其中数字阅读时间不超过40小时的学生的编号是1,3.从这5名学生中,随机抽取两名学生,所有可能的抽取结果为(1,2),(1,3),(1,5),(1,6),(2,3),(2,5),(2,6),(3,5),(3,6),(5,6),共10个基本事件,设“从这5名学生中随机抽取两名学生,这两名学生中至少有一名学生数字阅读时间不超过40小时”为事件A,共有7个基本事件,分别为(1,2),(1,3),(1,5),(1,6),(2,3),(3,5),(3,6),则7 ()10 P A=.【点睛】方法点睛:在解决概率统计的应用问题时,注意理解问题的情景,将生活中的数据转化成数学统计中的数据,再运用相应的统计知识解决. 18.(Ⅰ)0.72;(Ⅱ)0.26;(Ⅲ)0.98. 【分析】(Ⅰ)由相互独立事件概率的乘法公式即可得解;(Ⅱ)由相互独立事件概率的乘法公式、互斥事件概率的加法公式,运算即可得解; (Ⅲ)由互斥事件概率加法公式即可得解. 【详解】设A =“甲投中”,B =“乙投中”,则A =“甲没投中”,B =“乙没投中”, 由于两个人投篮的结果互不影响,所以A 与B 相互独立,A 与B ,A 与B ,A 与B 都相互独立, 由己知可得()0.8P A =,()0.9P B =,则()0.2P A =,()0.1P B =; (Ⅰ)AB =“两人都投中”,则()()()0.80.90.72P AB P A P B ==⨯=; (Ⅱ)ABAB =“恰好有一人投中”,且AB 与AB 互斥,则()()()()()()()P AB AB P AB P AB P A P B P A P B ⋃=+=+0.80.10.20.90.26=⨯+⨯=;(Ⅲ)AB ABAB =“至少有一人投中”,且AB 、AB 、AB 两两互斥,所以(()()())P ABABAB P AB P AB P AB =++ )0.720.260.9()(8P AB P ABAB =+==+.【点睛】本题考查了对立事件的概率及概率的加法公式、乘法公式的应用,考查了运算求解能力,属于中档题.19.(1)见解析;(2)0.4 【分析】(1)根据独立性检验求出()221406020402071.167 3.8418060100406K ⨯⨯-⨯==≈<⨯⨯⨯,即得不能在犯错误的概率不超过0.05的前提下认为观众性别与喜爱该演讲有关.(2)利用古典概型求选到的两名观众都喜爱该演讲的概率. 【详解】(1)假设:观众性别与喜爱该演讲无关,由已知数据可求得,()221406020402071.167 3.8418060100406K ⨯⨯-⨯==≈<⨯⨯⨯ ∴ 不能在犯错误的概率不超过0.05的前提下认为观众性别与喜爱该演讲有关.(2)抽样比为616010=,样本中喜爱的观众有40×110=4名, 不喜爱的观众有6﹣4=2名.记喜爱该演讲的4名男性观众为a ,b ,c ,d ,不喜爱该演讲的2名男性观众为1,2,则。
概率论第五章习题解答第一篇:概率论第五章习题解答第五章习题解答1.设随机变量X的方差为2,则根据车比雪夫不等式有估计P{X-E(X)≥2}≤ 1/2.P{X-E(X)≥2}≤D(X)22=122.随机变量X和Y的数学期望分别为-2和2,方差分别为1和4,相关系数为-0.5,则根据车比雪夫不等式有估计P{X+Y≥6}≤1/12.P{X+Y≥6}=P{(X+Y)-[E(X)+E(Y)]≥6}≤D(X)62=1123.电站供应一万户用电.设用电高峰时,每户用电的概率为0.9,利用中心极限定理,(1)计算同时用电的户数在9030户以上的概率;(2)若每户用电200 w,电站至少应具有多大发电量才能以0.95的概率保证供电?解:⑴ 设X表示用电户数,则X~B(10000,0.9),n=10000,p=0.9,np=9000,npq=900由中心定理得X~N(9000,900)近似P{X>9030}=1-P{X≤9030}⎧X-90009030-9000⎫=1-P⎨≤⎬900900⎩⎭=1-Φ(1)=1-0.8413=0.1587⑵ 设发电量为Y,依题意P{200X≤Y}=0.95⎧X-9000Y-9000⎫⎪⎪200即 P⎨≤⎬=0.95900900⎪⎪⎩⎭-9000200Φ()=0.95900Y-9000200≈1.65900Y=1809900 4.某车间有150台同类型的机器,每台机器出现故障的概率都是0.02,设各台机器的工作是相互独立的,求机器出现故障的台数不少于2的概率.解:设X表示机器出故障的台数,则X:B(150,0.02)Ynp=3,npq=2.94 由中心定理得X~N(3,2.94)近似P{X≥2}=1-P{X<2}2-3⎫⎧X-3=1-P⎨<⎬2.942.94⎩⎭=1-P{X<-0.58 32}=Φ(0.5832)=0.7201 5.用一种对某种疾病的治愈率为80%的新药给100个患该病的病人同时服用,求治愈人数不少于90的概率.解:设X表示治愈人数,则X:B(100,0.8)其中n=100,p=0.8,np=80,npq=16P{X≥90}=1-P{X<90}⎧X-8090-80⎫=1-P⎨<⎬1616⎩⎭=1-Φ(2.5)=0.0062 6.设某集成电路出厂时一级品率为0.7,装配一台仪器需要100只一级品集成电路,问购置多少只才能以99.9%的概率保证装该仪器是够用(不能因一级品不够而影响工作).解:设购置n台,其中一级品数为X,X:B(n,0.7)p=0.7,np=0.7n,npq=0.21nP{X≥100}=1-P{X<100}⎧X-0.7n100-0.7n⎫=1-P⎨<⎬0.21n0.21n⎩⎭10 0-0.7n=1-Φ()0.21n=0.999故Φ(-100-0.7n0.21n)=0.999有-100-0.7n0.21n=3.1⇒n=121(舍)或n=1707.分别用切比雪夫不等式与隶莫弗—拉普拉斯中心极限定理确定:当掷一枚硬币时,需要掷多少次才能保证出现正面的频率在0.4~0.6之间的概率不小于90%.解:设掷n次,其中正面出现的次数为X,X:B(n,p),p=⑴由切贝雪夫不等式,要使得P⎨0.4<12⎧⎩X⎫<0.6⎬≥0.9成立n⎭D(X)X⎧X⎫⎧XX⎫25⎧⎫n由于P⎨0.4< <0.6⎬=P⎨-p<0.1⎬=P⎨-E()<0.1⎬≥1-=1-2nnnn0.1n⎩⎭⎩⎭⎩⎭只要1-25X⎧⎫<0.6⎬≥0.9成立≥0.9,就有P⎨0.4<nn⎩⎭从而⇒n≥250⑵中心极限定理,要使得P⎨0.4<⎧⎩X⎫<0.6⎬≥0.9成立n⎭由于X:N(0.5n,0.25n)近似X⎧0.4n-0.5nX-0.5n0.6n-0.5n⎫⎧⎫P⎨0.4<<0.6⎬=P{0.4n<X<0.6n} =P⎨<<⎬n0.25n0.25n0.25n⎩⎭⎩⎭X-0.5n⎧-0.1n=P⎨<<0.25n⎩0.25n所以Φ(0.1n⎫0.1n-0.1n0.1n=Φ()-Φ()=2Φ()-1>0.9⎬0.25n⎭0.25n0.25n0.25 n0.1n0.25n)>0.95查表0.1n0.25n>1.65⇒n≥688.某螺丝钉厂的废品率为0.01,今取500个装成一盒.问废品不超过5个的概率是多少?解:设X表示废品数,则X:B(500,0.01) p=0.01,np=5,npq=4.955-5⎫⎧X-5P{X≤5}=P⎨≤⎬=Φ(0)=0.54.95⎭⎩4.95第二篇:概率论第一章习题解答1.写出下列随机试验的样本空间:1)记录一个小班一次数学考试的平均分数(以百分制记分);2)一个口袋中有5个外形相同的球,编号分别为1、2、3、4、5,从中同时取出3个球;3)某人射击一个目标,若击中目标,射击就停止,记录射击的次数;4)在单位圆内任意取一点,记录它的坐标.解:1)设小班共有n 个学生,每个学生的成绩为0到100的整数,分别记为x1,x2,Λxn,则全班平均分为x=∑xi=1nin,于是样本空间为12100niS={0,,Λ,}={|i=0,1,2,3,Λ100n}nnnn32)所有的组合数共有C5=10种,S={123,124,125,134,135,145,234,235,245,345} 3)至少射击一次,S={1,2,3,Λ}4)单位圆中的坐标(x,y)满足x2+y2<1,S={(x,y)|x2+y2<1}2.已知A⊂B,P(A)=0.3,P(B)=0.5,求P(A),P(AB),P(AB)和P(AB).解 P(A)=1-P(A)=1-0.3=0.7 P(AB)=P(A)=0.3(因为A⊂B)P(AB)=P(B-A)=P(B)-P(A)=0.2P(AB)=P(B)=0.5(因为A⊂B,则B⊂A)3.设有10件产品,其中6件正品,4件次品,从中任取3件,求下列事件的概率:1)只有一件次品; 2)最多1件次品; 3)至少1件次品.12C4C 解 1)设A表示只有一件次品,P(A)=36.C102)设B为最多1件次品,则表示所取到的产品中或者没有次品,或者只有一件次312C6C4C品,P(B)=3+36.C10C103)设C表示至少1件次品,它的对立事件为没有一件次品,3C6P(C)=1-P(C)=1-3C104.盒子里有10个球,分别标有从1到10的标号,任选3球,记录其号码.(1)求最小号码为5的概率.(2)求最大号码为5的概率.解1)若最小号码为5,则其余的2个球必从6,7,8,9,10号这5个球中取得。
第五章5.1.3 数据的直观表示A级必备知识基础练1.[探究点一]小李于底贷款购置了一套房子,将通过10年期每月向银行还数额相同的房贷,且截止底,他没有再购买第二套房子,下图是和小李的家庭收入用于各项支出的比例分配图,根据以上信息,判断下列结论中正确的是( )A.小李一家用于饮食的支出费用与相同B.小李一家用于其他方面的支出费用是的3倍C.小李一家的家庭收入比增加了1倍D.小李一家用于房贷的支出费用比减少了2.[探究点一·四川成都高一校考期末]“社保”已经走入了我们的生活,它包括养老保险、医疗保险、失业保险、工伤保险、生育保险,全年支出最重要的三项分别为养老保险、失业保险、工伤保险,下图是近五年三项社会保险基金的收支情况,下列说法中错误的是( )近五年三项社会保险基金收支情况A.三项社会保险基金在以前收入为逐年递增B.三项社会保险基金在以前支出为逐年递增C.三项社会保险基金在~间收支并未出现“赤字”(收入低于支出)D.三项社会保险基金支出合计57 580亿元,比上年增加3 088亿元,约增长6.7%3.[探究点一]如图所示是小王与小张二人参加某射击比赛的预赛的五次测试成绩的折线图,设小王与小张成绩的样本平均数分别为x A和x B,方差分别为s A2和s B2,则( )A.x A<x B,s A2>s B2B.x A<x B,s A2<s B2C.x A>x B,s A2>s B2D.x A>x B,s A2<s B24.[探究点二]一名篮球运动员在最近8场比赛中所得分数的茎叶图如图所示,则该运动员这8场比赛得分的平均数和中位数分别为( )A.18.5,19B.19,19C.19,18.5D.18,18.55.[探究点三]从某小学随机抽取100名同学,将他们的身高(单位:厘米)数据绘制成频率分布直方图(如图所示).由图中数据可知a= .若要从身高在[120,130),[130,140),[140,150]三组内的学生中,用分层抽样的方法选取18人参加一项活动,则从身高在[140,150]内的学生中选取的人数应为.6.[探究点二]在如图所示的茎叶图中,甲、乙两组数据的75%分位数分别是, .7.[探究点三]为了了解高一年级学生的体能情况,某校抽取部分学生进行一分钟跳绳次数测试,将所得数据整理后,画出频率分布直方图(如图所示),图中从左到右各小矩形的面积之比为2∶4∶17∶15∶9∶3,第二小组的频数为12.(1)第二小组的频率是多少?样本容量是多少?(2)若次数在110以上(含110次)为达标,则抽取学生的达标率是多少?B级关键能力提升练8.某市将试行“3+1+2”的普通高考新模式,即除语文、数学、外语3门必选科目外,考生再从物理、历史中选1门,从化学、生物学、地理、政治中选2门作为选考科目.为了帮助学生合理选科,某中学将高一每个学生的六门科目综合成绩按比例均缩放成5分制,绘制成雷达图.甲同学的成绩雷达图如图所示,下面叙述一定不正确的是( )A.甲的化学成绩领先年级平均分最多B.甲有2个科目的成绩低于年级平均分C.甲的成绩最好的前两个科目是化学和地理D.对甲而言,物理、化学、地理是比较理想的一种选科结果9.(多选题)某企业退休职工黄师傅退休前后每月各类支出占比情况如下,已知退休前工资收入为6 000元/月,退休后每月旅行的金额比退休前每月旅行的金额多450元,则下面结论中正确的是( )A.黄师傅退休后储蓄支出900元/月B.黄师傅退休工资收入为5 000元/月C.黄师傅退休后每月的衣食住支出与退休前相比未发生变化D.黄师傅退休后的其他支出比退休前的其他支出多50元/月10.为了增强中学生诈骗预防意识,某中学随机抽取30名学生参加相关知识测试,得分(十分制)如图所示,假设得分的中位数为m,众数为n,平均数为x,则m,n,x的大小关系为.(用“<”连接)11.已知样本容量为200,在样本的频率分布直方图中,共有n个小矩形,若,则该组的频数中间一个小矩形的面积等于其余(n-1)个小矩形面积和的13为.12.某学校组织“数学文化”知识竞赛,分为初赛和决赛,有400名学生参加知识竞赛的初赛,满分为150分,根据初赛成绩依次分为[80,90),[90,100),[100,110),[110,120),[120,130),[130,140]这六组,得到如图所示的频率分布直方图.(1)求本次初赛成绩的平均数;(2)若计划决赛人数为80,估计参加决赛的最低分数线.C级学科素养创新练13.[四川眉山高二]某校高二(2)班的一次化学测试成绩的茎叶图和频率分布直方图都受到不同程度的污损,可见部分如图.(1)求全班人数及全班分数的中位数;(2)补全频率分布直方图;(3)根据频率分布直方图估计该班本次测试的平均成绩.(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表)参考答案5.1.3 数据的直观表示1.B 由于小李每月向银行还数额相同的房贷,故可知用于房贷方面的支出费用跟相同,故D选项错误;设一年房贷支出费用为n,则可知小李的家庭收入为n60%=5n3.小李的家庭收入为n40%=5n2,5n3×150%=5n2,所以小李一家的家庭收入比增加了50%.故C选项错误;,用于饮食的支出费用分别为5n3×25%=5n12,5n2×25%=5n8.故A选项错误;,用于其他方面的支出费用分别为5n3×6%=n10,5n2×12%=3n10,故B选项正确.故选B.2.D 由条形图可知,三项社会保险基金在以前收入为逐年递增的,故A正确;三项社会保险基金在以前支出为逐年递增的,故B正确;三项社会保险基金在~间收支并未出现“赤字”,故C正确;三项社会保险基金支出合计57580亿元,比上年增加3088亿元,约增长5.7%,故D错误.故选D.3.C 观察题图可知,实线中的数据都大于或等于虚线中的数据,所以小王成绩的平均数大于小张成绩的平均数,即x A>x B;显然实线中的数据波动都大于或等于虚线中的数据波动,所以小王成绩的方差大于小张成绩的方差,即s A2>s B2.故选C.4.C 该运动员这8场比赛得分的平均数为11+14+16+17+20+23+25+268=19,中位数为17+202=18.5.故选C.5.0.030 3 因为频率分布直方图中的各个矩形的面积之和为1,所以有10×(0.005+0.035+a+0.020+0.010)=1,解得a=0.030.由频率分布直方图可知三个区域内的学生总数为100×10×(0.030+0.020+0.010)=60(人),其中身高在[140,150]内的学生人数为10,所以从身高在[140,150]内抽取的学生人数为1060×18=3.6.57 53 甲组数据为28,31,39,42,45,55,57,58,66,共9个,9×75%=6.75,所以甲组数据的75%分位数是57,乙组数据为29,34,35,42,46,48,53,55,67,共9个,9×75%=6.75,乙组数据的75%分位数是53.7.解(1)频率分布直方图是以面积的形式来反映数据落在各小组内的频率大小的,因此第二小组的频率为42+4+17+15+9+3=0.08.因为第二小组的频率=第二小组的频数样本容量,所以样本容量=第二小组的频数第二小组的频率=120.08=150.(2)抽取学生的达标率为17+15+9+3×100%=88%.2+4+17+15+9+38.A 根据雷达图,可知物理成绩领先年级平均分最多,A不正确;甲的政治、历史两个科目的成绩低于年级平均分,B正确;甲的成绩最好的前两个科目是化学和地理,C正确;对甲而言,物理成绩比年级平均分高,历史成绩比年级平均分低,而化学、生物学、地理、政治中优势最明显的两科为化学和地理,故物理、化学、地理的成绩是比较理想的一种选科结果,D正确.故选A.9.BD 根据条形图,黄师傅退休前储蓄支出:6000×0.3=1800元,衣食住支出:6000×0.45=2700元,旅行支出:6000×0.05=300元,其他支出:6000×0.2=1200元.退休后,旅行支出为300+450=750元,退休后收入为750=5000元,0.15储蓄支出:5000×0.15=750元,衣食住支出:5000×0.45=2250元,其他支出:5000×0.25=1250元.对照各选项,B,D正确,A,C错误.故选BD.10.n<m<x将分数从小到大排列,中间两个数为5,6,∴中位数为m=5.5.由图可知众数n=5.平均数x =2×3+3×4+10×5+6×6+3×7+2×8+2×9+2×1030≈5.97,∴n<m<x .11.50 设除中间一个小矩形外的(n-1)个小矩形面积的和为p,则中间一个小矩形面积为13p,p+13p=1,p=34,则中间一个小矩形的面积等于13p=14,200×14=50,即该组的频数为50. 12.解(1)由题意有(0.005+0.010+0.020+m+0.020+0.015)×10=1,解得m=0.030.本次初赛成绩的平均数为85×0.05+95×0.1+105×0.2+115×0.3+125×0.2+135×0.15=114.5.(2)因为1-80400=0.8,所以决赛成绩的最低分为80%分位数.前四个矩形的面积之和为0.05+0.1+0.2+0.3=0.65,前五个矩形的面积之和为0.05+0.1+0.2+0.3+0.2=0.85.设80%分位数为x(120<x<130),则0.65+(x-120)×0.02=0.8,解得x=127.5.因此,若计划决赛人数为80,则估计参加决赛的最低分数线为127.5.13.解(1)由频率分布直方图得,[50,60)之间的频率为0.006×10=0.06. 由茎叶图知,[50,60)之间有3人,所以全班人数为3÷0.06=50.又[60,70)有11人,[70,80)有16人,[90,100)有8人,则[80,90)有50-11-16-8-3=12人,=76.5. 显然3+11<25<3+11+16,故中位数在[70,80)之间,故中位数为76+772(2)(3)由频率分布直方图知,该班本次测试的平均成绩为0.06×55+0.22×65+0.32×75+0.24×85+0.16×95=77.2.。