【配套K12】高中数学北师大版必修3习题:第三章概率检测
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第三章检测 (时间:120分钟 满分:150分) 一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.下列对古典概型的说法中正确的是( ) ①试验中所有可能出现的基本事件只有有限个;
②每个事件出现的可能性相等;
③每个基本事件出现的可能性相等;
④基本事件总数为n,若随机事件A包含k个基本事件,则P(A)=
𝑘
𝑛.
A.②④ B.①③④ C.①④ D.③④ 答案:B 2.下列事件:①物体在重力作用下会自由下落;②方程x2-2x+3=0有两个不相等的实数根;③下周日会下雨;④某寻呼台每天某一时段内收到传呼的次数少于10次.其中随机事件的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4 答案:B 3.已知定义在(-∞,0)∪(0,+∞)的四个函数y1=x-1,y2=x2,y3=3x,y4=3x,从四个函数中任取两个函数相乘,所得函数为奇函数的概率是( )
A.12B.13C.35D.34 解析:从四个函数中任取两个相乘得到下列情况:y1y2,y1y3,y1y4,y2y3,y2y4,y3y4,其中是奇函数的有y1y2,y2y4,故所求概率为26=13.
答案:B 4.掷一枚均匀的硬币两次,事件M={一次正面向上,一次反面向上};事件N={至少一次正面向上}.下列结果正确的是( )
A.P(M)=13,𝑃(𝑁)=12 B.P(M)=12,𝑃(𝑁)=34 C.P(M)=13,𝑃(𝑁)=34 D.P(M)=12,𝑃(𝑁)=12 解析:掷一枚均匀的硬币两次,所有基本事件为:{正,正}、{正、反}、{反,正}、{反,反},所以P(M)=24=12,𝑃(N)=34.
答案:B 5.设集合P={b,1},Q={c,1,2},P⊆Q,若b,c∈{2,3,4,5,6,7,8,9},则b=c的概率是( ) A.18B.14C.12D.34 解析:因为P={b,1},Q={c,1,2},P⊆Q, 所以b=c≠2或b=2,c≠2. 又b,c∈{2,3,4,5,6,7,8,9}, 当b=c≠2时,b,c的取法共有7种, 当b=2,c≠2时,c的取法共有7种. 所以集合P,Q的构成共有14种,其中b=c的情况有7种,b=c的概率为714=12.
答案:C 6. 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,摸出红球的概率是0.42,摸出白球的概率是0.28,则摸出黑球的概率是( )
A.0.42 B.0.28 C.0.3 D.0.7 答案:C 7.欧阳修在《卖油翁》中写道:(翁)乃取一葫芦置于地,以钱覆其口,徐以杓酌油沥之,自钱孔入,而钱不湿.可见“行行出状元”,卖油翁的技艺让人叹为观止.已知铜钱是直径为3 cm的圆,中间有边长为1 cm的正方形孔.若你随机向铜钱上滴一滴油,则这滴油(油滴的大小忽略不计)正好落入孔中的概率是( )
A.9π4B.94πC.4π9D.49π
解析:用A表示事件“这滴油正好落入孔中”,则由几何概型的概率公式可得P(A)=正方形的面积圆的面积=
12(32)2π=49π.
答案:D 8.甲、乙两人玩猜数字游戏,先由甲心中想一个数字,记为a,再由乙猜甲刚才所想的数字,把乙猜的数字记为b,其中a,b∈{1,2,3,4,5,6},若|a-b|≤1,就称甲乙“心有灵犀”.现任意找两人玩这个游戏,他们“心有灵犀”的概率为( ) A.19B.29C.718D.49 解析:首先要弄清楚“心有灵犀”的实质是|a-b|≤1,由于a,b∈{1,2,3,4,5,6},则满足要求的事件可能的结果有(1,1),(1,2),(2,1),(2,2),(2,3),(3,2),(3,3),(3,4),(4,3),(4,4),(4,5),(5,4),(5,5),(5,6),(6,5),(6,6),共16种,而依题意得基本事件的总数为36.因此他们“心有灵犀”的概率为1636=49,故选D.
答案:D 9.在正方形ABCD内任取一点P,使∠APB<90°的概率是( ) A.π8B.π4C.1−π8D.1−π4 解析:如图,以AB为直径作半圆,当点P落在𝐴𝐵⏜上时,∠APB=90°,当点P落在图中的阴影部分时,∠APB<90°.
设正方形的边长为1,“在正方形ABCD内任取一点P,则使∠APB<90°”为事件A, 则阴影部分的面积为1−12π×(12)2=1−π8,
所以P(A)=1-π81=1−π8.
答案:C 10.若a∈{1,2},b∈{-2,-1,0,1,2},则关于x的方程x2+ax+b=0有实数根的概率为( ) A.35B.710C.14D.38 解析:若方程有实数根,则a2-4b≥0,即a2≥4b.则满足条件的基本事件(a,b)有(1,0),(2,-1),(2,0),(1,-1),(1,-2),(2,-2),(2,1)共7种,而基本事件总数为10,故所求概率为710.
答案:B 11.甲从正方形四个顶点中任意选择两个顶点连成直线,乙也从该正方形四个顶点中任意选择两个顶点连成直线,则所得的两条直线相互垂直的概率是( )
A.318B.418C.518D.618 解析:正方形四个顶点可以确定6条直线,甲、乙各自任选一条共有36个基本事件.两条直线相互垂直的情况有5种(4组邻边和1组对角线),包括10个基本事件,所以所求概率等于518.
答案:C 12.阅读如图所示的算法框图,若函数的定义域为(-3,4),则输出函数的值在(
54,3
2)内的概率为( )
A.17B.37C.27D.47 解析:由算法框图得,f(x)= {2𝑥+1,-1≤𝑥≤1,2-𝑥+1,-3<𝑥<-1或4>𝑥>1,
若-1≤x≤1,令54<2𝑥+1<32,即14<2𝑥<12,
∴-2x>1,令
54<2−𝑥+1<32,即14<2−𝑥<1
2,∴1<𝑥<2.
问题转化为长度的几何概型,总长度为4-(-3)=7,所求事件表示的长度为2-1=1,则所求的概率为17.故选A.
答案:A 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分. 13.口袋中有100个大小相同的红球、白球、黑球,其中红球45个,从口袋中摸出一个球,摸出白球的概率为0.23,则摸出黑球的概率为 .
解析:摸出红球的概率为45100=0.45,因为摸出红球、白球和黑球是互斥事件,因此摸出黑球的概率为
1-0.45-0.23=0.32.
答案:0.32 14.三张卡片上分别写有字母E,E,B,将三张卡片随机地排成一行,恰好排成英语单词BEE的概率是 .
答案:13 15.在区间[-2,4]上随机地取一个数x,若x满足|x|≤m的概率为56,则𝑚= .
解析:由题意[-2,4]的区间长度为6,满足条件的x取值范围的区间长度为5,故m取3,x∈[-2,3]. 答案:3 16.
如图,四边形ABCD为矩形,AB=√3,𝐵𝐶=1,以A为圆心,1为半径画圆,交线段AB于点E,在圆弧DE上任取一点P,则直线AP与线段BC有公共点的概率为______________.
解析:如图,连接AC交𝐷𝐸⏜于点F,则点P在𝐸𝐹⏜上时直线AP与线段BC有公共点.
因为AB=√3,𝐵𝐶=1,所以∠BAC=π6.
故直线AP与线段BC有公共点的概率为π6π
2
=13.
答案:13 三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分10分)对一批U盘进行抽检,结果如下表: 抽取件数a 50 100 200 250 400 500
次品件数b 3 4 5 5 8 9
次品率ba (1)计算表中各次品率; (2)从这批U盘中任取一个是次品的概率是多少? 解:(1)表中次品率分别为0.06,0.04,0.025,0.02,0.02,0.018. (2)当抽取件数a越来越大时,出现次品的频率在0.02附近摆动,所以从这批U盘中任抽一个是次品的概率约是0.02.
18.(本小题满分12分)随机地排列数字1,5,6得到一个三位数,计算下列事件的概率: (1)所得的三位数大于400; (2)所得的三位数是偶数. 解:随机排列数字1,5,6可得三位数:156,165,516,561,615,651共6个.设“所得的三位数大于400”为事件A,“所得的三位数是偶数”为事件B.由古典概型的概率公式可得:
(1)P(A)=46=23.
(2)P(B)=26=13.
19.(本小题满分12分)如图,在长为52,宽为42的大矩形内有一个边长为18的小正方形,现向大矩形内随机投掷一个半径为1的小圆片,求:
(1)小圆片完全落在大矩形上及其内部时,其圆心形成的图形面积; (2)小圆片与小正方形及其内部有公共点的概率. 解:(1)当小圆片完全落在大矩形上及其内部时,其圆心形成的图形为一个长为50,宽为40的矩形,故其面积为50×40=2 000.
(2)当小圆片与小正方形及其内部有公共点时,其圆心形成的图形面积为(18+2)×(18+2)-4×1×1+4×14π×12=396+π,故小圆片与小正方形及其内部有公共点的概率为396+π2 000.
20.(本小题满分12分)如图,在单位圆O的某一直径上随机地取一点Q,求过点Q且与该直径垂直的弦的长度不超过1的概率.
解:弦长不超过1,即|OQ|≥√32,而点Q在线段AB上是随机的,设事件A={弦长超过1}.由几何概型的
概率公式得P(A)=√32×2
2=√32,所以弦长不超过1的概率为1-P(A)=1−√32.
21.(本小题满分12分)如图是两个可以自由转动的转盘,甲转盘被等分成3个扇形,乙转盘被等分成4个扇形,每一个扇形上都标有相应的数字.
小明和小红利用它们做游戏,游戏规则是: 同时转动两个转盘,当转盘停止后,指针所指区域内的数字之和小于9,小明获胜;指针所指区域内的数字之和等于9,为平局;指针所指区域内的数字之和大于9,小红获胜(如果指针恰好指在分割线上,那么再转一次,直到指针指向一个数字为止).
(1)请你通过画树状图或列表法求小明获胜的概率.