第2讲 古典概型一、选择题1.(2014·全国Ⅰ卷改编)将2本不同的数学书和1本语文书在书架上随机排成一行,则2本数学书相邻的概率为( )A. B. C. D.12132356解析 设两本不同的数学书为a 1,a 2,1本语文书为b .则在书架上的摆放方法有a 1a 2b ,a 1ba 2,a 2a 1b ,a 2ba 1,ba 1a 2,ba 2a 1,共6种,其中数学书相邻的有4种.因此2本数学书相邻的概率P ==.4623答案 C2.(2016·北京卷)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为( )A. B. C. D.1525825925解析 设另外三名学生分别为丙、丁、戊.从5名学生中随机选出2人,有(甲,乙),(甲,丙),(甲,丁),(甲,戊),(乙,丙),(乙,丁),(乙,戊),(丙,丁),(丙,戊),(丁,戊),共10种情形,其中甲被选中的有(甲,乙),(甲,丙),(甲,丁),(甲,戊),共4种情形.故甲被选中的概率P ==.41025答案 B3.从正方形四个顶点及其中心这5个点中,任取2个点,则这2个点的距离不小于该正方形边长的概率为( )A. B. C. D.15253545解析 设正方形的四个顶点分别是A ,B ,C ,D ,中心为O ,从这5个点中,任取两个点的事件分别为AB ,AC ,AD ,AO ,BC ,BD ,BO ,CD ,CO ,DO ,共有10种,其中只有顶点到中心O 的距离小于正方形的边长,分别是AO ,BO ,CO ,DO ,共有4种.故所求事件的概率P =1-=.41035答案 C4.在集合A ={2,3}中随机取一个元素m ,在集合B ={1,2,3}中随机取一个元素n ,得到点P (m ,n ),则点P 在圆x 2+y 2=9内部的概率为( )A. B. C. D.12133425解析 点P (m ,n )共有(2,1),(2,2),(2,3),(3,1),(3,2),(3,3),6种情况,只有(2,1),(2,2)这2个点在圆x 2+y 2=9的内部,所求概率为=.2613答案 B5.设m ,n 分别是先后抛掷一枚骰子得到的点数,则在先后两次出现的点数中有5的条件下,方程x 2+mx +n =0有实根的概率为( )A. B. C. D.1136736711710解析 先后两次出现的点数中有5的情况有:(1,5),(2,5),(3,5),(4,5),(5,5),(6,5),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,6),共11种,其中使方程x 2+mx +n =0有实根的情况有:(5,5),(6,5),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,6),共7种.故所求事件的概率P =.711答案 C 二、填空题6.在集合Error!中任取一个元素,所取元素恰好满足方程cos x =的概率是12________.解析 基本事件总数为10,满足方程cos x =的基本事件数为3,故所求概率为12P =.310答案 3107.(2016·四川卷)从2,3,8,9中任取两个不同的数字,分别记为a ,b ,则log a b 为整数的概率是________.解析 从2,3,8,9中任取两个不同的数字,分别记为a ,b ,则有(2,3),(2,8),(2,9),(3,8),(3,9),(8,9),(3,2),(8,2),(9,2),(8,3),(9,3),(9,8), 共12种取法,其中log a b 为整数的有(2,8),(3,9)两种,故P ==.21216答案 168.在3张奖券中有一、二等奖各1张,另1张无奖.甲、乙两人各抽取1张,两人都中奖的概率是________.解析 设中一、二等奖及不中奖分别记为1,2,0,那么甲、乙抽奖结果有(1,2),(1,0),(2,1),(2,0),(0,1),(0,2),共6种.其中甲、乙都中奖有(1,2),(2,1),共2种,所以P (A )==.2613答案 13三、解答题9.(2015·山东卷)某中学调查了某班全部45名同学参加书法社团和演讲社团的情况,数据如下表:(单位:人)参加书法社团未参加书法社团参加演讲社团85未参加演讲社团230(1)从该班随机选1名同学,求该同学至少参加上述一个社团的概率;(2)在既参加书法社团又参加演讲社团的8名同学中,有5名男同学A 1,A 2,A 3,A 4,A 5,3名女同学B 1,B 2,B 3.现从这5名男同学和3名女同学中各随机选1人,求A 1被选中且B 1未被选中的概率.解 (1)由调查数据可知,既未参加书法社团又未参加演讲社团的有30人,故至少参加上述一个社团的共有45-30=15人,所以从该班随机选1名同学,该同学至少参加上述一个社团的概率为P ==.154513(2)从这5名男同学和3名女同学中各随机选1人,其一切可能的结果组成的基本事件有:{A 1,B 1},{A 1,B 2},{A 1,B 3},{A 2,B 1},{A 2,B 2},{A 2,B 3},{A 3,B 1},{A 3,B 2},{A 3,B 3},{A 4,B 1},{A 4,B 2},{A 4,B 3},{A 5,B 1},{A 5,B 2},{A 5,B 3},共15个.根据题意,这些基本事件的出现是等可能的,事件“A 1被选中且B 1未被选中”所包含的基本事件有:{A 1,B 2},{A 1,B 3},共2个.因此A 1被选中且B 1未被选中的概率为P =.21510.在一个不透明的箱子里装有5个完全相同的小球,球上分别标有数字1,2,3,4,5.甲先从箱子中摸出一个小球,记下球上所标数字后,再将该小球放回箱子中摇匀后,乙从该箱子中摸出一个小球.(1)若甲、乙两人谁摸出的球上标的数字大谁就获胜(若数字相同为平局),求甲获胜的概率;(2)若规定:两人摸到的球上所标数字之和小于6则甲获胜,否则乙获胜,这样规定公平吗?解 用(x ,y )(x 表示甲摸到的数字,y 表示乙摸到的数字)表示甲、乙各摸一球构成的基本事件,则基本事件有:(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(2,5),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(3,5),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4),(4,5),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,5),共25个.(1)设甲获胜的事件为A ,则事件A 中包含的基本事件有:(2,1),(3,1),(3,2),(4,1),(4,2),(4,3),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),共10个,则P (A )==.102525(2)设甲获胜的事件为B ,乙获胜的事件为C .事件B 所包含的基本事件有(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(3,1),(3,2),(4,1),共有10个;则P (B )==.∴P (C )=1-P (B )=.10252535∵P (B )≠P (C ),∴这样规定不公平.11.(2017·衡水中学质检)从集合{2,3,4,5}中随机抽取一个数a ,从集合{1,3,5}中随机抽取一个数b ,则向量m =(a ,b )与向量n =(1,-1)垂直的概率为( )A. B.1613C.D.1412解析 由题意知,向量m 共有4×3=12个,由m ⊥n ,得m ·n =0,即a =b ,则满足m ⊥n 的m 有(3,3),(5,5),共2个,故所求概率P ==.21216答案 A12.某同学先后投掷一枚质地均匀的骰子两次,第一次向上的点数记为x ,第二次向上的点数记为y ,在直角坐标系xOy 中,以(x ,y )为坐标的点落在直线2x -y =1上的概率为( )A. B.11219C.D.53616解析 先后掷两次骰子的结果共6×6=36种.以(x ,y )为坐标的点落在直线2x -y =1上的结果有(1,1),(2,3),(3,5),共3种,故所求概率为=.336112答案 A13.将号码分别为1,2,3,4的四个小球放入一个袋中,这些小球仅号码不同,其余完全相同,甲从袋中摸出一个小球,其号码为a ,放回后,乙从此口袋中再摸出一个小球,其号码为b ,则使不等式a -2b +4<0成立的事件发生的概率为________.解析 由题意知(a ,b )的所有可能结果有4×4=16个.其中满足a -2b +4<0 有(1,3),(1,4),(2,4),(3,4)共4种结果.故所求事件的概率P ==.41614答案 1414.海关对同时从A ,B ,C 三个不同地区进口的某种商品进行抽样检测,从各地区进口此种商品的数量(单位:件)如表所示.工作人员用分层抽样的方法从这些商品中共抽取6件样品进行检测.地区A B C 数量50150100(1)求这6件样品来自A ,B ,C 各地区商品的数量;(2)若在这6件样品中随机抽取2件送往甲机构进行进一步检测,求这2件商品来自相同地区的概率.解 (1)因为样本容量与总体中的个体数的比是=,650+150+100150所以样本中包含三个地区的个体数量分别是:50×=1,150×=3,100×=2.150150150所以A ,B ,C 三个地区的商品被选取的件数分别为1,3,2.(2)设6件来自A ,B ,C 三个地区的样品分别为A ;B 1,B 2,B 3;C 1,C 2.则从6件样品中抽取的这2件商品构成的所有基本事件为:{A ,B 1},{A ,B 2},{A ,B 3},{A ,C 1},{A ,C 2},{B 1,B 2},{B 1,B 3},{B 1,C 1},{B 1,C 2},{B 2,B 3},{B 2,C 1},{B 2,C 2},{B 3,C 1},{B 3,C 2},{C 1,C 2},共15个.每个样品被抽到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的.记事件D :“抽取的这2件商品来自相同地区”,则事件D 包含的基本事件有{B 1,B 2},{B 1,B 3},{B 2,B 3},{C 1,C 2},共4个.所以这2件商品来自相同地区的概率P (D )=.415。