高中数学概率与统计解答题)汇总情况
高中数学概率与统计复习 题集附答案

高中数学概率与统计复习题集附答案1. 概率1.1 条件概率题目:某班有60名学生,其中有30名男生和30名女生。
从中随机抽取一位学生,求抽到女生的概率。
答案:由于抽到女生只有30人中的一个机会,总数为60人,所以女生的概率为30/60=1/2。
1.2 独立事件题目:一副52张的扑克牌中,第一次从中抽取一张 A,不放回,第二次抽取一张 K,求第二次抽到 K 的概率。
答案:由于第一次抽取 A 后不放回,所以总共只剩下51张牌。
其中,抽到 K 的机会只有4张,所以概率为4/51。
1.3 事件的并、交与补题目:在数学课上,调查了50位学生的成绩情况,结果发现40位学生擅长代数,35位学生擅长几何,其中有30位学生既擅长代数又擅长几何。
求至少擅长其中一科的学生人数。
答案:根据题意,至少擅长其中一科的学生人数等于擅长代数的人数加上擅长几何的人数再减去既擅长代数又擅长几何的人数。
即40 + 35 - 30 = 45。
2. 统计2.1 样本均值题目:某班有30名学生,进行一次数学测验,得分如下:80, 85, 90, 70, 75, 95, 100, 85, 92, 78, 88, 90, 85, 82, 86, 88, 90, 92, 86, 95, 85, 82, 92, 88, 90, 85, 90, 88, 80, 90求该班级的平均分。
答案:将所有学生的得分相加,并且除以学生总数,即(80 + 85 + 90 + 70 + 75 + 95 + 100 + 85 + 92 + 78 + 88 + 90 + 85 + 82 + 86 + 88 + 90 + 92 + 86 + 95 + 85 + 82 + 92 + 88 + 90 + 85 + 90 + 88 + 80 + 90) / 30 ≈ 87.12.2 极差题目:某班级考试的分数如下:80, 85, 70, 95, 90, 92, 65, 88求该班级考试分数的极差。
文科高考数学重难点05 概率与统计(解析版)

重难点05 概率与统计【命题趋势】统计与概率是高考文科中的一个重要的一环高考对概率与统计内容的考查一般以实际应用题出现,这既是这类问题的特点,也符合高考发展的方向.概率应用题侧重于古典概率,近几年的高考有以概率应用题替代传统应用题的趋势,该题出现在解答题第二或第三题的位置,可见概率统计在高考中属于中档题.虽为中档题,但是实际生活背景在加强,阅读量大,所以快速阅读考题并准确理解题意是很重要的.对于这部分,我们还应当重视与传统内容的有机结合. 为了准确地把握2020年高考概率统计命题思想与趋势,在最后的复习中做到有的放矢,提高复习效率,纵观近五年的全国文科I卷,我们看到近几年每年一考,多出现在19题,分值12分;从难度上看:以中档题为主,重基础,考查的重点为统计图表的绘制与分析、数字特征的计算与分析、概率计算、线性回归分析,独立性检验等知识点,一般都会以实际问题为载体,代替传统建模题目.本专题我们把这些热点问题逐一说明,并提出备考指南,希望同学们在复习时抓住重点、事半功倍.【热点预测以及解题技巧】热点一:“统计”背景下的“概率”问题这类问题一般将统计与概率相结合.以频率分布直方图或茎叶图为背景来考查概率知识,有时以表格为背景来考查概率知识,需要从统计图、表格获取信息、处理数据的能力,并根据得出的数据求概率.热点二:样本分析并通过样本分析作决策进行样本分析时从统计图表中获取数据,得出频率、平均数、方差,用样本频率估计概率、样本数字特征估计总体数字特征,有时需以此作出决策.热点三:线性回归分析根据最小二乘法得出回归直线方程,有时需适当换元转化为线性回归方程. 由于计算量很大,题目一般会给出的参考数据,但是注意数据设置的“障眼法”,这时就要认真领会题意,找出适用的参考数据加以计算.热点四:独立性检验寻找数据完成列联表,下面的解题步骤比较固定,按部就班完成即可.热点五:与函数相结合的概率统计题这类题也是近几年出现较多的一类题,其综合性强,理解题意后找准变量,构建函数关系式.【限时检测】(建议用时:35分钟)一、单选题1.(2021·广西钦州一中高三开学考试(文))点在边长为2的正方形内运动,P ABCD 则动点到顶点的距离的概率为( )P A 2PA <A .B .C .D .14124ππ【答案】C 【解析】分析:先根据题意得出PA 等于2 的临界值情况,再根据几何概型求解即可.详解:由题可知当PA=2时是以A 为圆心2为半径的四分之一圆,所以概率为P=,故选C21444r ππ=2.(2020·全国高三其他模拟(文))从某高中女学生中选取10名学生,根据其身高、体重数据,得到体重关于身高的回归方程,用来刻画回归效(cm)(kg)ˆ0.8585yx =-果的相关指数,则下列说法正确的是( )20.6R =A .这些女学生的体重和身高具有非线性相关关系B .这些女学生的体重差异有60%是由身高引起的C .身高为的女学生的体重一定为170cm 59.5kgD .这些女学生的身高每增加,其体重约增加0.85cm 1kg 【答案】B【分析】因为回归方程为,且刻画回归效果的相关指数,所以,ˆ0.8585y x =-20.6R =这些女学生的体重和身高具有线性相关关系,A 错误;这些女学生的体重差异有60%是由身高引起的,B 正确;时,,预测身高为的女学生体重为,C 错170x =ˆ0.851708559.5y=⨯-=170cm 59.5kg 误;这些女学生的身高每增加,其体重约增加,D 错误.0.85cm 0.850.850.7225(kg)⨯=故选:B3.(2020·石嘴山市第三中学高三其他模拟(文))网络是一种先进的高频传输技5G 术,我国的技术发展迅速,已位居世界前列.华为公司2019年8月初推出了一款手5G 5G 机,现调查得到该款手机上市时间和市场占有率(单位:%)的几组相关对应数5G x y 据.如图所示的折线图中,横轴1代表2019年8月,2代表2019年9月……,5代表2019年12月,根据数据得出关于的线性回归方程为.若用此方程分析并预y x0.042y x a =+测该款手机市场占有率的变化趋势,则最早何时该款手机市场占有率能超过0.5%(精5G 确到月)()A .2020年6月B .2020年7月C .2020年8月D .2020年9月【答案】C【分析】:,1(12345)35x =⨯++++=1(0.020.050.10.150.18)0.15y =⨯++++=点在直线上()3,0.1ˆˆ0.042y x a =+,ˆ0.10.0423a=⨯+ˆ0.026a =-ˆ0.0420.026yx =-令ˆ0.0420.0260.5y x =->13x ≥因为横轴1代表2019年8月,所以横轴13代表2020年8月,故选:C4.(2020·河南新乡市·高三一模(文))年的“金九银十”变成“铜九铁十”,全2020国各地房价“跳水”严重,但某地二手房交易却“逆市”而行.下图是该地某小区年2019月至年月间,当月在售二手房均价(单位:万元/平方米)的散点图.(图中月11202011份代码分别对应年月年月)113:2019112020:11根据散点图选择和两个模型进行拟合,经过数据处理得到的两y a =+ln y c d x =+个回归方程分别为,并得到以下一些0.9369y =+0.95540.0306ln y x =+统计量的值:是()A .当月在售二手房均价与月份代码呈正相关关系y xB .根据年月在售二手房均价约为万元/0.9369y =+20212 1.0509平方米C .曲线的图形经过点0.9369y =+0.95540.0306ln y x =+()x yD .回归曲线的拟合效果好于的拟合效0.95540.0306ln y x =+ 0.9369y =+果【答案】C【分析】对于A ,散点从左下到右上分布,所以当月在售二手房均价与月份代码呈正y x 相关关系,故A 正确;对于B ,令,由,16x =0.9369 1.0509y =+=所以可以预测年月在售二手房均价约为万元/平方米,故B 正确;20212 1.0509对于C ,非线性回归曲线不一定经过,故C 错误;()x y 对于D ,越大,拟合效果越好,故D 正确.2R 故选:C.5.(2020·全国高三专题练习(文))现行普通高中学生在高一时面临着选科的问题,学校抽取了部分男、女学生意愿的一份样本,制作出如下两个等高堆积条形图:根据这两幅图中的信息,下列哪个统计结论是不正确的( )A .样本中的女生数量多于男生数量B .样本中有两理一文意愿的学生数量多于有两文一理意愿的学生数量C .样本中的男生偏爱两理一文D .样本中的女生偏爱两文一理【答案】D【分析】:由条形图知女生数量多于男生数量,故A 正确;有两理一文意愿的学生数量多于有两文一理意愿的学生数量,故B 正确;男生偏爱两理一文,故C 正确;女生中有两理一文意愿的学生数量多于有两文一理意愿的学生数量,故D 错误.故选:D.6.(2021·全国高三专题练习(文))下图为中国古代刘徽的《九章算术注》中研究“勾股容方”问题的图形,图中为直角三角形,四边形为它的内接正方形,已知ABC :DEFC ,,在内任取一点,则此点取自正方形内的概率为(2BC =4AC =ABC :DEFC)A .B .C .D .12592949【答案】D【分析】解:,,4tan 22AC B BC === tan 2EFB FB ∴==,解得,22()2(2)EF FB BC EF EF ==-=-43EF =,,1142422ACB S AC BC ∴==⨯⨯=::4416339DEFC S =⨯=根据几何概型.164949P ==故选:D .7.(2021·江西新余市·高三期末(文))2013年华人数学家张益唐证明了孪生素数猜想的一个弱化形式.孪生素数猜想是希尔伯特在1900年提出的23个问题之一,可以这样描述:存在无穷多个素数,使得是素数.素数对称为孪生素数.从15以p 2p +(,2)p p +内的素数中任取2个构成素数对,其中是孪生素数的概率为()A .B .C .D .13141516【答案】C【分析】以内的素数有,,,,,,共个,任取两个构成素数对,则152********有:,,,,,,,,,,()2,3()2,5()2,7()2,11()2,13()3,5()3,7()3,11()3,13()5,7,,,,,共中取法,而是孪生素数的有,()5,11()5,13()7,11()7,13()11,1315()3,5,,其概率为.()5,7()11,1331155p ==故选:C.8.(2021·安徽阜阳市·高三期末(文))如图,根据已知的散点图,得到y 关于x 的线性回归方程为,则( )ˆ0.2y bx =+ˆb =A .1.5B .1.8C .2D .1.6【答案】D【分析】因为,所以,解得12345235783,555x y ++++++++====530.2b =+ .1.6b = 故选:D .9.(2021·全国高三专题练习(文))在上随机取一个数,则事件“直线与[]1,1-k y kx =圆相交”发生的概率为( )22(x 13)25y -+=A .B .12513C .D .51234【答案】C【分析】直线与圆相交y kx =22(x 13)25y -+=555,1212d k ⎛⎫⇒∈- ⎪⎝⎭直线斜率时与圆相交,故所求概率.55,1212k ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭10512212P ==故答案选C10.(2021·全国高三专题练习(文))给出下列说法:①回归直线恒过样本点的中心,且至少过一个样本点;ˆˆˆy bx a =+(,)x y ②两个变量相关性越强,则相关系数就越接近1;||r ③将一组数据的每个数据都加一个相同的常数后,方差不变;④在回归直线方程中,当解释变量增加一个单位时,预报变量平均减少ˆ20.5y x =-x ˆy0.5个单位.其中说法正确的是( )A .①②④B .②③④C .①③④D .②④【答案】B【分析】对于①中,回归直线恒过样本点的中心,但不一定过一个样本ˆˆˆy bx a =+(x y 点,所以不正确;对于②中,根据相关系数的意义,可得两个变量相关性越强,则相关系数就越接近1,||r 所以是正确的;对于③中,根据方差的计算公式,可得将一组数据的每个数据都加一个相同的常数后,方差是不变的,所以是正确的;对于④中,根据回归系数的含义,可得在回归直线方程中,当解释变量增ˆ20.5y x =-x 加一个单位时,预报变量平均减少0.5个单位,所以是正确的.ˆy 故选:B.11.(2020·江西吉安市·高三其他模拟(文))给出一组样本数据:1,4,,3,它们出m 现的频率分别为0.1,0.1,0.4,0.4,且样本数据的平均值为2.5,从1,4,,3中任取m 两个数,则这两个数的和为5的概率为()A .B .C .D .12231314【答案】C【分析】由题意得,样本平均值为,解得,10.140.10.430.4 2.5m ⨯+⨯+⨯+⨯=2m =即这组样本数据为1,4,2,3,从中任取两个有,,,,,共6种情况,()1,4()1,2()1,3()4,2()4,3()2,3其中和为5的有,两种情况,()1,4()2,3∴所求概率为,2163P ==故选:C.12.(2020·全国高三专题练习(理))物流业景气指数反映物流业经济发展的总体LPI 变化情况,以作为经济强弱的分界点,高于时,反映物流业经济扩张;低于50%50%时,则反映物流业经济收缩。
高中数学概率统计难题集

高中数学概率统计难题集
1. 排列组合
1. 某班有10个男生和8个女生,从中选择5位同学参加一次数学竞赛,其中必须至少有2名男生和3名女生参赛。
求参赛人员的组合数。
2. 概率计算
2. 在一副有52张牌的扑克牌中,从中随机抽出5张牌,求抽到四张皇后的概率。
3. 离散型随机变量
3. 一批零件的质量服从正态分布,均值为80,标准差为5。
从中随机抽取一个零件,求质量小于75的概率。
4. 连续型随机变量
4. 一家餐厅餐桌到达的时间符合指数分布,平均每10分钟有一桌。
求在20分钟内没有餐桌到达的概率。
5. 相关性分析
5. 一对骰子同时抛掷,求两个骰子的和为7的概率。
这些难题涵盖了高中数学概率统计的不同概念和技巧,希望能
够提供给学生们一些有趣而具有挑战性的练题。
尝试解答这些问题,不断提升自己的数学思维能力和解题技巧。
> 注意:以上问题解析仅供参考,具体解答可能与题目提供的
信息有关。
在实际解题过程中,请根据题目给出的条件和公式进行
思考和推导,以获得正确的答案。
以上就是一份高中数学概率统计难题集的文档,希望对你有所
帮助!。
新教材 人教B版高中数学必修第二册 第五章 统计与概率 知识点考点及解题方法提炼汇总

第五章统计与概率5.1统计 (1)5.1.1数据的收集 (1)第1课时总体与样本、简单随机抽样 (1)第2课时分层抽样 (5)5.1.2数据的数字特征 (8)5.1.3数据的直观表示 (14)5.1.4用样本估计总体 (21)5.3概率 (25)5.3.1样本空间与事件 (25)5.3.2事件之间的关系与运算 (28)5.3.3古典概型 (32)5.3.4频率与概率 (36)5.3.5随机事件的独立性 (38)5.4统计与概率的应用 (42)5.1统计5.1.1数据的收集第1课时总体与样本、简单随机抽样知识点总体所考察问题涉及的__对象全体__是总体个体总体中__每个对象__都是个体样本抽取的部分对象组成总体的一个样本样本一个样本中包含的__个体数目__是样本容量容量知识点普查与抽样调查一般地,对总体中__每个个体__都进行考察的方法称为普查(也称全面调查),只抽取__样本__进行考察的方法称为抽样调查.知识点简单随机抽样(1)定义:一般地,简单随机抽样(也称纯随机抽样)就是从总体中不加任何__分组__、划类、__排队__等,完全随机地抽取个体.(2)两种常见方法:①__抽签法__;②__随机数表法__.思考1:抽签法与随机数表法的异同点是什么?提示:抽签法随机数表法不同点①抽签法比随机数表法简单;②抽签法适用于总体中的个体数相对较少的情况①随机数表法要求编号的位数相同;②随机数表法适用于总体中的个体数相对较多的情况相同点①都是简单随机抽样,并且要求被抽取样本的总体的个数有限;②都是从总体中逐个不放回地抽取知识点随机数表法进行简单随机抽样的步骤思考2:用随机数表进行简单随机抽样的规则是什么?提示:(1)定方向:读数的方向(向左、向右、向上或向下都可以).(2)读数规则:读数时结合编号的特点进行读取,编号为两位数则两位两位地读取,编号为三位数则三位三位地读取,若得到的号码不在编号中或已被选用,则跳过,直到选满所需号码为止.题型简单随机抽样的概念典例剖析典例1下面的抽样方法是简单随机抽样吗?为什么?(1)从无数个个体中抽取50个个体作为样本;(2)仓库中有1万支奥运火炬,从中一次性抽取100支火炬进行质量检查;(3)某连队从200名党员官兵中,挑选出50名最优秀的官兵赶赴青海参加抗震救灾工作;(4)一彩民选号,从装有36个大小、形状都相同的号签的盒子中无放回地抽出6个号签;(5)箱子里共有100个零件,从中选出10个零件进行质量检验,在抽样操作中,从中任意取出1个零件进行质量检验后,再把它放回箱子里.[分析]若抽取样本的方式是简单随机抽样,它应具备哪些特点?[解析](1)不是简单随机抽样.因为简单随机抽样要求被抽取的样本总体的个数是有限的.(2)不是简单随机抽样.虽然“一次性抽取”和“逐个抽取”不影响个体被抽到的可能性,但简单随机抽样要求的是“逐个抽取”.(3)不是简单随机抽样.因为50名官兵是从中挑出来的,是最优秀的,每个个体被抽到的可能性不同,不符合简单随机抽样中“等可能抽样”的要求.(4)是简单随机抽样.因为总体中的个体数是有限的,并且是从总体中逐个进行抽取的,是不放回、等可能的抽样.(5)不是简单随机抽样.因为它是有放回抽样.规律方法:1.如果一个总体满足下列两个条件,那么可用简单随机抽样抽取样本:(1)总体中的个体之间无差异;(2)总体个数不多.2.判断所给的抽样是否为简单随机抽样的依据是简单随机抽样的四个特征:上述四点特征,如果有一点不满足,就不是简单随机抽样.题型抽签法典例剖析典例2要从某汽车厂生产的30辆汽车中随机抽取3辆进行测试.请选择合适的抽样方法,并写出抽样过程.[分析]已知N=30,n=3.抽签法抽样时编号1、2、…、30,抽取3个编号,对应的汽车组成样本.[解析]应使用抽签法,步骤如下:①将30辆汽车编号,号码是1、2、3、 (30)②将1~30这30个编号写到大小、形状都相同的号签上;③将写好的号签放入一个不透明的容器中,并搅拌均匀;④从容器中每次抽取一个号签,连续抽取3次,并记录上面的编号;⑤所得号码对应的3辆汽车就是要抽取的对象.规律方法:抽签法的5个步骤题型随机数表法典例剖析典例3假设要考查某企业生产的袋装牛奶的质量是否达标,现从500袋牛奶中抽取60袋进行检验,利用随机数表法抽取样本时,先将500袋牛奶按000,001,…,499进行编号,如果从随机数表第8行第26列的数开始,按三位数连续向右读取,最先检验的5袋牛奶的号码是(下面摘取了某随机数表第7行至第9行)(B)844217533157245506887704744767217633502583921206766301647859169555671998105071851286735807443952387933211A.455068047447176B.169105071286443C.050358074439332D.447176335025212[解析]第8行第26列的数是1,依次取三位数169、555、671、998、105、071、851、286、735、807、443、…,而555、671、998、851、735、807超过最大编号499,故删掉,所以最先检验的5袋牛奶的号码依次为:169、105、071、286、443,故选B.规律方法:用随机数表法抽取样本的步骤:(1)将总体中的每个个体编号(每个号码位数一样).(2)在随机数表中任选一个数作为起始号码.(3)从选定的数开始,按一定的方向读下去,若得到的号码在编号中,则取出;若得到的号码不在编号中或与前面取出的数重复,则跳过不取,如此进行下去,直到取满为止.(4)根据选定的号码抽取样本.易错警示典例剖析典例4 一个布袋中有6个同样质地的小球,从中不放回地抽取3个小球,则某一特定小球被抽取的可能性是__12__;第三次抽取时,每个小球被抽取的可能性是__14__.[错解] 因为简单随机抽样时每个个体被抽取的可能性均为n N ,所以两空均填12. [辨析] 本题解答错误的原因在于混淆了抽样中,样本被抽到的可能性与每次抽取中个体被抽到的可能性.[正解] 因为简单随机抽样时每个个体被抽取的可能性为n N ,所以第一个空填12,而抽样是无放回抽样,所以第一次抽取时,每个小球被抽取的可能性为16,第二次抽取时,剩余5个小球被抽取的可能性为15,第三次抽取时,剩余4个小球,每个小球被抽取的可能性为14.因此,第二个空填14.第2课时 分层抽样 知识点分层抽样1.定义一般地,如果相对于要考察的问题来说,总体可以分成有__明显差别__的、__互不重叠__的几部分时,每一部分可称为层,在各层中按__层在总体中所占比例__进行随机抽样的方法称为分层随机抽样(简称为分层抽样)思考1:如何理解“层在总体中所占比例”?提示:从N 个个体中抽取n 个个体,若将总体分为A ,B ,C 三层,含有的个体数目分别是x ,y ,z ,在A ,B ,C 三层应抽取的个体数目分别是a ,b ,c ,那么a x =b y =c z =n N .2.应用的广泛性(1)分层抽样所得到的样本,一般更具有代表性,可以更准确地反映总体的特征,尤其是在层内个体相对同质而层间差异较大时更是如此.(2)分层抽样在各层中抽样时,还可根据各层的特点灵活地选用不同的随机抽样方法.(3)想同时获取总体的信息和各层的内部信息时,常采用分层抽样.思考2:简单随机抽样和分层抽样的联系和区别是什么?提示:类别简单随机抽样分层抽样各自特点从总体中逐个抽取将总体分成几层,分层进行抽取相互联系在各层抽样时采用简单随机抽样适用范围总体中的个体数较少总体由存在明显差异的几部分组成共同点①抽样过程中每个个体被抽到的可能性相等②每次抽出个体后不再放回,即不放回抽样题型分层抽样的概念典例剖析典例1下列问题中,最适合用分层抽样抽取样本的是(B)A.从10名同学中抽取3人参加座谈会B.某社区有500个家庭,其中高收入的家庭125户,中等收入的家庭280户,低收入的家庭95户.为了了解生活购买力的某项指标,要从中抽取一个容量为100户的样本C.从1 000名工人中抽取100人调查上班途中所用的时间D.从生产流水线上抽取样本检查产品质量[分析]根据分层抽样的特点选取.[解析]A中总体所含个体无差异且个数较少,适合用简单随机抽样;C和D中总体所含个体无差异且个数较多,不适合用分层抽样;B中总体所含个体差异明显,适合用分层抽样.规律方法:分层抽样的依据(1)适用于总体由差异明显的几部分组成的情况.(2)样本能更充分地反映总体的情况.(3)等可能抽样,每个个体被抽到的可能性都相等.题型分层抽样中的有关计算典例剖析典例2(1)某校有高级教师26人,中级教师104人,其他教师若干人.为了了解该校教师的工资收入情况,若按分层抽样从该校的所有教师中抽取56人进行调查,已知从其他教师中共抽取了16人,则该校共有教师__182__人.(2)某网站针对“2020年法定节假日调休安排”提出的A,B,C三种放假方案进行了问卷调查,调查结果如下:支持A方案支持B方案支持C方案35岁以下的人数200400800 35岁以上(含35岁)的人数100100400的人中抽取了6人,求n的值.②从支持B方案的人中,用分层抽样的方法抽取5人,这5人中在35岁以上(含35岁)的人数是多少?35岁以下的人数是多少?[解析](1)设该校其他教师有x人,则16x=5626+104+x,解得x=52,经检验,x=52是原方程的根,故全校教师共有26+104+52=182人.(2)①由题意得6100+200=n200+400+800+100+100+400,解得n=40.②35岁以下的人数为5500×400=4人,35岁以上(含35岁)的人数为5-4=1人.[母题探究]将本例的条件改为“A,B,C三种放假方案人数之比为2∶3∶5.现用分层抽样方法抽取一个容量为n的样本,样本中A方案有16人”,求样本的容量n.[解析]由于A,B,C三种放假方案人数之比为2∶3∶5,样本中A方案有16人,则210=16n,解得n=80.规律方法:分层抽样中的求解技巧(1)样本容量n总体的个体数N=该层抽取的个体数该层的个体数.(2)总体中某两层的个体数之比=样本中这两层抽取的个体数之比.题型分层抽样的方案设计典例剖析典例3一个单位有职工160人,其中有业务人员112人,管理人员16人,后勤服务人员32人,为了了解职工的某种情况,要从中抽取一个容量为20的样本,写出用分层抽样的方法抽取样本的过程.[分析]分层抽样中各层抽取个体数依各层个体数之比来分配,确定各层抽取的个体数之后,可采用简单随机抽样在各层中抽取个体.[解析]三部分所含个体数之比为112∶16∶32=7∶1∶2,设三部分各抽个体数为7x,x,2x,则由7x+x+2x=20得x=2.故业务人员、管理人员、后勤服务人员抽取个体数分别为14,2和4.对112名业务人员进行编号,用随机数表法抽样抽取14人.再用抽签法可抽出管理人员和服务人员的号码.将以上各层抽出的个体合并起来,就得到容量为20的样本.规律方法:分层抽样的注意事项分层抽样是当总体由差异明显的几部分组成时采用的抽样方法,进行分层抽样时应注意以下几点:(1)分层抽样中分多少层、如何分层要视具体情况而定,总的原则是,层内样本的差异要小,各层之间的样本差异要大,且互不重叠.(2)为了保证每个个体等可能入样,所有层应采用同一抽样比,等可能抽样.(3)在每层抽样时,应采用简单随机抽样或系统抽样的方法进行抽样.[特别提醒]保证每个个体等可能入样是简单随机抽样、分层抽样共同的特征,为了保证这一点所有层按同一抽样比,等可能抽样.易错警示典例剖析抽样方法选择不当导致所得样本不具有代表性典例4某单位有职工120人,欲从中抽取20人调查职工的身体状况.领导安排工会某干部负责抽样,他应该怎样做?[错解]将120名职工编号,用随机数表法抽样抽取20人作为样本.[辨析]年龄对人的身体状况有较大影响,这种不考虑年龄抽取的样本不能准确反应单位职工的身体状况.[正解]先将这120名职工根据年龄分为老年组、中年组、青年组,再按1 6的比例在各组中抽取相应的人数,即用分层抽样的方法抽取样本.5.1.2数据的数字特征知识点最值一组数据的最值指的是其中的最大值与最小值,最值反映的是这组数最极端的情况.一般地,最大值用max 表示,最小值用min 表示. 知识点平均数1.定义:如果给定的一组数是x 1,x 2,…,x n ,则这组数的平均数为x -=1n (x 1+x 2+…+x n ).这一公式在数学中常简记为x -=1n ∑i =1n x i .2.求和符号∑具有的性质(1)∑i =1n (x i +y i )=∑i =1n x i +∑i =1n y i .(2)∑i =1n (kx i )=k ∑i =1n x i .(3)∑i =1n t =nt .3.如果x 1,x 2,…,x n 的平均数为x -,且a ,b 为常数,则ax 1+b ,ax 2+b ,…,ax n +b 的平均数是a x -+B .思考1:(1)x 5+x 6+…+x 15如何用符号∑表示?(2)如何证明∑i =1n (kx i )=k ∑i =1nx i?提示:(1)x 5+x 6+…+x 15=∑i =515x i .(2)∑i =1n (kx i )=kx 1+kx 2+…+kx n=k (x 1+x 2+…+x n )=k ∑i =1nx i .知识点中位数1.如果一组数有奇数个数,并按照从小到大排列后为x 1,x 2,…,x 2n +1,则称x n +1为这组数的中位数.2.如果一组数有偶数个数,且按照从小到大排列后为x 1,x 2,…,x 2n ,则称x n +x n +12为这组数的中位数.知识点百分位数1.定义:一组数的p %(p ∈(0,100))分位数指的是满足下列条件的一个数值:至少有p %的数据不大于该值,且至少有(100-p )%的数据不小于该值.2.计算方法:设一组数按照从小到大排列后为x 1,x 2,…,x n ,计算i =np %的值,如果i 不是整数,设i 0为大于i 的最小整数,取xi 0为p %分位数;如果i 是整数,取x i +x i +12为p %分位数.规定:0分位数是x 1(即最小值),100%分位数是x n (即最大值).思考2:中位数和百分位数的关系是什么?提示:中位数是50%分位数.知识点众数一组数据中,某个数据出现的次数称为这个数据的频数,出现次数最多的数据称为这组数据的众数.知识点极差一组数的极差指的是这组数的最大值减去最小值所得的差.知识点方差与标准差(1)如果x 1,x 2,…,x n 的平均数为x -,则方差s 2=1n i =1n (x i -x -)2,方差的算术平方根称为标准差.(2)如果x 1,x 2,…,x n 的方差为s 2,且a ,b 为常数,则ax 1+b ,ax 2+b ,……,ax n +b 的方差是a 2s 2.思考2:(1)方差和标准差的取值范围是什么?方差、标准差为0的含义是什么?(2)方差和标准差是如何反映一组数据的离散程度的?提示:(1)标准差、方差的取值范围:[0,+∞).标准差、方差为0时,样本各数据全相等,表明数据没有波动幅度.(2)标准差、方差越大,数据的离散程度越大;标准差、方差越小,数据的离散程度越小.题型最值、平均数、众数的确定典例剖析典例1 某公司员工的月工资情况如表所示: 月工资/元 8 000 5 000 4 000 2 000 1 000 800 700 员工/人125820122(2)你认为用哪个数来代表该公司员工的月工资更合理?[解析] (1)该公司员工月工资的最大值为8 000元,最小值为700元,众数为1 000元.平均数为150(8 000×1+5 000×2+4 000×5+2 000×8+1 000×20+800×12+700×2)=1 700(元).(2)用众数,因为最大值为8 000元且只有一个,无法代表该公司员工的月工资,平均数受到最大值的影响,也无法代表该公司员工的月工资,每月拿1 000元的员工最多,众数代表该公司员工的月工资最合理.规律方法:1.把数据从小到大排列,根据定义即可确定最值和众数. 2.平均数的求法 (1)用定义式; (2)用平均数的性质;(3)在容量为n 的一组数据中,若数据x 1有n 1个,x 2有n 2个,…,x k 有n k 个,且n =n 1+n 2+…+n k ,则这组数据的平均数为1n (n 1x 1+n 2x 2+…+n k x k )=n 1n x 1+n 2nx 2+…+n kn x k .题型中位数、百分位数的计算典例剖析典例2 (1)已知一组数据8,6,4,7,11,6,8,9,10,5,则该组数据的中位数是__7.5__;(2)甲、乙两名篮球运动员在随机抽取的12场比赛中的得分情况如下:甲运动员得分:12,15,20,25,31,31,36,36,37,39,44,49.乙运动员得分:8,13,14,16,23,26,28,29,31,38,39,51.求甲、乙两名运动员得分的25%分位数,75%分位数和90%分位数. [解析] (1)已知数据从小到大排列为:4,5,6,6,7,8,8,9,10,11,共10个数,所以中位数是7+82=7.5.(2)两组数据都是12个数,而且12×25%=3,12×75%=9,12×90%=10.8, 因此,甲运动员得分的25%分位数为x 3+x 42=20+252=22.5,甲运动员得分的75%分位数为x9+x102=37+392=38,甲运动员得分的90%分位数为x11=44.乙运动员得分的25%分位数为x3+x42=14+162=15,乙运动员得分的75%分位数为x9+x102=31+382=34.5,乙运动员得分的90%分位数为x11=39.规律方法:1.求中位数的一般步骤(1)把数据按大小顺序排列.(2)找出排列后位于中间位置的数据,即为中位数.若中间位置有两个数据,则求出这两个数据的平均数作为中位数.2.求百分位数的一般步骤(1)排序:按照从小到大排列:x1,x2,…,x n.(2)计算:求i=np%的值.(3)求值:分数p%分位数i不是整数xi0,其中i0为大于i的最小整数i是整数x i+x i+12题型极差、方差、标准差的计算典例剖析典例3已知一组数据:2,2,2,3,3,3,3,4,4,4,4,4,5,5,5,5,5,5,6,6.(1)求极差;(2)求方差;(3)求标准差.[解析](1)最大值为6,最小值为2,极差为4.(2)可将数据整理为x23456频数34562每一个数都减去4x-4-2-1012频数34562120×[(-2)×3+(-1)×4+0×5+1×6+2×2]=0,120×[(-2)2×3+(-1)2×4+02×5+12×6+22×2]=32.因此,所求平均值为4,方差为32. (3)由(2)知标准差为62. 规律方法:求方差的基本方法(1)先求平均值,再代入公式s 2=1n ∑i =1n (x i -x -)2,或s 2=1n ∑i =1n x 2i -x 2.(2)用性质.(3)当一组数据重复数据较多时,可先整理出频数表,再计算s 2. 题型分层抽样的方差典例剖析典例4 甲、乙两班学生参加了同一考试,其中甲班50人,乙班40人.甲班的平均成绩为80.5分,方差为500;乙班的平均成绩为85分,方差为360.那么甲、乙两班全部90名学生的平均成绩和方差分别是多少?[解析] 设甲班50名学生的成绩分别是a 1,a 2,…,a 50,那么甲班的平均成绩和方差分别为x -甲=a 1+a 2+…+a 5050=80.5(分),s 2甲=(a 1-x -甲)2+(a 2-x -甲)2+…+(a 50-x -甲)250=500. 设乙班40名学生的成绩分别是b 1,b 2,…,b 40,那么乙班的平均成绩和方差分别为x -乙=b 1+b 2+…+b 4040=85(分),s 2乙=(b 1-x -乙)2+(b 2-x -乙)2+…+(b 40-x -乙)240=360. 如果不知道a 1,a 2,…,a 50和b 1,b 2,…,b 40,只知道甲、乙两班的平均成绩、方差及甲、乙两班的人数,那么根据前面的分析,全部90名学生的平均成绩应为x -=50x -甲+40x -乙50+40=50×80.5+40×8590=82.5(分),方差s 2=50[s 2甲+(x -甲-x -)2]+40[s 2乙+(x -乙-x -)2]50+40=50×[500+(80.5-82.5)2]+40×[360+(85-82.5)2]90=50×500+50×4+40×360+40×6.2590≈442.78.规律方法:若样本中有两层,第一层有m 个数,分别为x 1,x 2,…,x m ,平均数为x -,方差为s 2;第二层有n 个数,分别为y 1,y 2,…,y n ,平均数为y -,方差为t 2,则样本的均值为a -=m x -+n y-m +n,方差为m [s 2+(x --a -)2]+n [t 2+(y --a -)2]m +n.易错警示典例剖析典例5 下面是某赛季甲、乙两名篮球队员每场比赛得分情况: 甲:4 14 14 24 25 31 32 35 36 36 39 45 49 乙:8 12 15 18 23 27 25 32 33 34 41 则甲、乙得分的中位数之和是( B ) A .56分 B .57分 C .58分 D .59分[错解] D 因为甲的中位数是32,乙的中位数是27,所以甲、乙得分的中位数之和是59.[辨析] 本题易忽视求乙得分的中位数时,没有将数据从小到大排列起来,将原始数据中的中间一个数误认为就是乙得分的中位数而导致错误.因此理解样本的数字特征的含义较为重要.[正解] 由题可知甲得分的中位数为32分,乙得分的数据从小到大排列为:8,12,15,18,23,25,27,32,33,34,41,故乙得分的中位数为25分,因此甲、乙两人得分的中位数之和为57分.5.1.3 数据的直观表示柱形图(也称为条形图) 知识点作用 形象地比较各种数据之间的数量关系特征(1)一条轴上显示的是所关注的数据类型,另一条轴上对应的是数量、个数或者比例.(2)每一矩形都是__等宽__的折线图知识点作用形象地表示数据的变化趋势特征一条轴上显示的通常是时间,另一条轴上是对应的__数据__扇形图(也称为饼图、饼形图)知识点作用形象地表示出各部分数据在全部数据中所占的__比例__特征每一个扇形的圆心角以及弧长,都与这一部分表示的数据大小成__正比__茎叶图知识点作用(1)如果每一行的数都是按从大到小(或从小到大)顺序排列,则从中可以方便地看出这组数的__最值__、__中位数__等数字特征(2)可以看出一组数的分布情况,可能得到一些额外的信息(3)比较两组数据的集中或分散程度特征所有的茎都竖直排列,而叶沿__水平__方向排列(2)茎叶图的优点是什么?提示:(1)应用茎叶图进行统计时,注意重复出现的数据要重复记录,不能遗漏.(2)茎叶图能保留原始数据,并方便随时添加记录数据.知识点画频数分布直方图与频率分布直方图的步骤(1)找出最值,计算极差.(2)合理分组,确定区间.(3)整理数据.(4)作出有关图示.频数分布直方图纵坐标是频数,每一组数对应的矩形的__高度__与频数成正比频率分布直方图纵坐标是__频率组距__,每一组数对应的矩形高度与频率成正比,每个矩形的面积等于这一组数对应的频率,所有矩形的面积之和为1思考2:频数分布直方图与频率分布直方图有什么不同?提示:频数分布直方图能使我们清楚地知道数据分布在各个小组的个数,而频率分布直方图则是从各小组数据在所有数据中所占的比例大小的角度来表示数据分布的规律.知识点频数分布折线图和频率分布折线图把频数分布直方图和频率分布直方图中每个矩形上面一边的__中点__用线段连接起来,且画成与横轴相交.题型柱形图与折线图典例剖析典例12020年1月6日的《中国青年报》报道:“根据调查,有担当(76.3%)和踏实(74.5%)的年轻人最被受访者欣赏.奋进(54.7%)、坚毅(54.1%)、有梦想(50.2%)、有闯劲儿(40.1%)、沉稳(36.7%)、直率(34.6%)、幽默(33.4%)、活泼(27.2%)、庄重(20.3%)、洒脱(20%)也是受访者欣赏的品质.”为形象地表示这一调查结果.(1)作出柱形图;(2)作出折线图.[解析](1)柱形图如图①.(2)方法一:取图①中各小矩形上面的中点用线段连接起来(图略),即得折线图.方法二:直接作出折线图如图②其中横轴上的1,2,3,…,12分别表示“有担当”,“踏实”,…,“洒脱”.规律方法:1.柱形图中,各小矩形宽相等.2.注意横、纵轴的意义.3.由柱形图可以作出折线图:取各小矩形上边的中点,再用线段连接,取各小矩形下边的中点并标注上数字,要说明标注数字所对应的数据类型.题型扇形图典例剖析典例2某企业三个分厂生产同一种电子产品,三个分厂的产量分布如图所示,现在用分层随机抽样方法从三个分厂生产的产品中共抽取100件进行使用寿命的测试,则第一分厂应抽取的件数为__50__;测试结果为第一、二、三分厂取出的产品的平均使用寿命分别为1 020小时,980小时,1 030小时,估计这个企业生产的产品的平均使用寿命为__1_015__小时.[解析]由分层随机抽样可知,第一分厂应抽取100×50%=50(件),该产品的平均使用寿命为50×1 020+20×980+30×1 030100=1 015(小时).规律方法:在扇形图中,部分数据在全部数据中的比例等于对应扇形的圆心角度数与360°之比,等于对应扇形的弧长与周长之比,也等于对应扇形面积与圆面积之比.题型茎叶图的画法及应用典例剖析典例3下面是甲、乙两名运动员某赛季一些场次得分的茎叶图:(1)甲、乙两名运动员的最高得分各是多少?(2)哪名运动员的成绩好一些?[解析](1)甲、乙两名运动员的最高得分分别为51分,52分.(2)从茎叶图可以看出,甲运动员得分大致对称,乙运动员的得分除一个52分以外,也大致对称.而甲运动员的平均得分高于乙运动员的平均得分,因此甲运动员的成绩更好.规律方法:1.利用茎叶图进行数据分析时,通常从茎叶图中各个“叶”上的数字多少来分析该组数据的分布对称性、稳定性等.2.如果茎叶图中的数据大致集中在某一行附近,那么说明这组数据比较稳定.3.茎叶图只适用于样本数据较少的情况.题型频率分布表和频率分布直方图典例剖析典例4从高一学生中抽取50名参加调研考试,成绩的分组及各组的频数如下(单位:分):[40,50),2;[50,60),3;[60,70),10;[70,80),15;[80,90),12;[90,100],8.(1)列出样本的频率分布表;(2)画出频率分布直方图;(3)估计成绩在[70,80)的学生占总体的百分比.[分析]计算频率、列表与绘图.[解析](1)频率分布表如下:成绩分组频数频率[40,50)20.04[50,60)30.06[60,70)100.2[70,80)150.3[80,90)120.24[90,100]80.16合计50 1.00(2)绘制频率分布直方图如图,由题意知组距为10,取小矩形的高为频率组距,计算得到如下的数据表:成绩分组频率小矩形的高[40,50)0.040.004[50,60)0.060.006[60,70)0.20.02[70,80)0.30.03(3)由频率分布直方图可知成绩在[70,80)分的学生所占总体的百分比是0.03×10=0.3=30%.规律方法:绘制频率分布直方图的方法:(1)先制作频率分布表,然后作直角坐标系.(2)把横轴分成若干段,每一段对应一个组.(3)在上面标出的各点中,分别以相邻两点为端点的线段为底作长方形,它的高等于该组的频率组距.每个长方形的面积恰好是该组的频率,这些长方形构成了频率分布直方图.易错警示典例剖析典例5某中学同年级40名男生的体重数据如下(单位:kg):61605959595858575757575656565656565655555555545454545353535252525251515150504948列出样本的频率分布表,绘出频率分布直方图.[错解](1)极差61-48=13.(2)取组距2,分组132=6.5分7组.(3)分点及分组如下:48~50,50~52,52~54,54~56,56~58,58~60,60~62.(4)列频率分布表:。
高中数学概率与统计实际问题解决思路

高中数学概率与统计实际问题解决思路概率与统计是高中数学中的重要内容,也是我们日常生活中经常会遇到的实际问题。
在解决这类问题时,我们需要掌握一些基本的思路和方法。
本文将从实际问题出发,通过具体的题目举例,分析其考点,给出解题思路,并尽可能举一反三,帮助高中学生及其家长更好地理解和应用概率与统计知识。
一、概率问题的解决思路概率问题主要涉及到事件的发生可能性,我们需要通过已知条件来计算事件发生的概率。
下面以一个典型的概率问题为例:例题:某班有30名学生,其中有10名男生和20名女生。
从中随机抽取一名学生,求抽到男生的概率。
解析:这是一个简单的概率问题,我们需要计算男生出现的可能性。
根据已知条件,男生有10名,总学生数为30名,因此男生出现的概率为10/30,即1/3。
解题思路:对于概率问题,我们需要明确事件的总数和有利事件的个数,然后通过计算有利事件占总事件的比例来得到概率。
在解决这类问题时,需要注意题目中是否有隐含条件,且要根据题目要求确定计算的概率类型(如条件概率、联合概率等)。
二、统计问题的解决思路统计问题主要涉及到数据的收集、整理和分析。
我们需要通过已知数据来得出结论或推测。
下面以一个典型的统计问题为例:例题:某班有40名学生,其中有30名学生喜欢数学,20名学生喜欢英语,10名学生既喜欢数学又喜欢英语。
随机选择一名学生,求该学生既喜欢数学又喜欢英语的概率。
解析:这是一个条件概率问题,我们需要计算既喜欢数学又喜欢英语的学生出现的概率。
根据已知条件,既喜欢数学又喜欢英语的学生有10名,总学生数为40名,因此概率为10/40,即1/4。
解题思路:对于统计问题,我们需要根据已知数据进行整理和分析。
关键是确定所求的概率类型,并根据已知条件计算所需概率。
在解决这类问题时,需要注意条件概率和联合概率的区别,以及如何利用已知数据进行计算。
举一反三:通过以上两个例题,我们可以看到概率与统计问题的解决思路。
在实际生活中,我们经常会遇到类似的问题,例如:1. 从一副扑克牌中随机抽取一张牌,求抽到红桃的概率。
高中数学概率与统计(理科)常考题型归纳

高中数学概率与统计 ( 理科 ) 常考题型归纳题型一 :常见概率模型的概率几何概型、古典概型、相互独立事件与互斥事件的概率、条件概率是高考的热点,几何概型主要以客观题考查,求解的关键在于找准测度 (面积,体积或长度 );相互独立事件,互斥事件常作为解答题的一问考查,也是进一步求分布列,期望与方差的基础,求解该类问题要正确理解题意,准确判定概率模型,恰当选择概率公式 .【例 1】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;(3)用 X , Y 分别表示这 4 个人中去参加甲、乙游戏的人数,记ξ= |X -Y|,求随机变量 ξ的分布列 .解 依题意,这 4 个人中,每个人去参加甲游戏的概率为123,去参加乙游戏的概率为 3.设“这 4 个人中恰有 i 人去参加甲游戏”为事件 Ai = ,,,,4). (i 0 1 2 3i 1 i2 4-i则 P(Ai)=C4 33.(1)这 4 个人中恰有 2 人去参加甲游戏的概率2122 2 8P(A2)=C4 33 =27.(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3+A4,且 A3 B ,则 B = A与 A4 互斥,∴P(B)=P(A3+A4 =3 1 324 1 413 +4= = 4 3 × +C43 9.) P(A ) P(A ) C3(3)依题设, ξ的所有可能取值为 0,2,4.且 A 1与 A 3 互斥,A 0 与 A 4互斥.8 则 P(ξ=0)= P(A2)= 27,P(ξ=2)=P(A1+ A3)= P(A1)+P(A3)1 1 12 33 1 32 40=C4 3 · 3 +C4 3×3=81, P(ξ=4)=P(A0+ A4)= P(A0)+P(A4)0 2 4 4 1 4 17 = .=C4 3+C4 3所以ξ的分布列是ξ0 2 4 P8 40 17 278181【类题通法】 (1)本题 4 个人中参加甲游戏的人数服从二项分布,由独立重复试验,4 人中恰有 i 人参i 1 i 2 4-i加甲游戏的概率 P =C43 3,这是本题求解的关键 .(2)解题中常见的错误是不能分清事件间的关系, 选错概率模型, 特别是在第 (3)问中,不能把 ξ= 0,2,4 的事件转化为相应的互斥事件 Ai 的概率和 .【变式训练】 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,答错或不答都得 0 分,已知甲队 3 人每人答对的概率分别为 3,2, 4 3 122,乙队每人答对的概率都是3,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 . (1)求 ξ=2 的概率;(2)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 .解 (1)ξ=2,则甲队有两人答对,一人答错, 3 2 1 3 2 1 3 2 1 11故 P(ξ=2)= 4×3×1-2+4× 1-3 ×2+ 1- 4×3×2=24;设甲队和乙队得分之和为,甲队比乙队得分高为事件 设乙队得分为 η,则 η~ 3,2(2)4为事件 AB. B 3 .P(ξ=1)=3× 1-2× 1-1+ 1-3× 2× 1-1+ 1-3× 1-2× 1=1,4 3 2 4 3 2 43 2 43 2 1 1P(ξ=3)=4×3×2=4,1 2 1 2 2 ,P(η= 1)=C3· · 3 = 9 3 P(η= 2)=C32· 2 23 ·1=4, 3 93 2 3 8P(η= 3)=C3 3 =27,∴ P(A)=P(ξ= 1)P(η=3)+P(ξ=2)P(η= 2)+P(ξ=3) ·P(η=1)1 8 11 4 12 1 =4×27+24×9+4×9=3,1 21P(AB)=P(ξ=3) ·P(η= 1)=4×9=18,1P( AB) 18 1∴所求概率为 P(B|A)=P(A)=1=6.3题型二 :离散型随机变量的分布列、均值与方差离散型随机变量及其分布列、均值与方差及应用是数学高考的一大热点,每年均有解答题的考查,属于中档题 .复习中应强化应用题目的理解与掌握,弄清随机变量的所有取值是正确列随机变量分布列和求均值与方差的关键,对概率模型的确定与转化是解题的基础,准确计算是解题的核心,在备考中强化解答题的规范性训练.【例 2】甲乙两人进行围棋比赛,约定先连胜两局者直接赢得比赛,若赛完 5 局仍未出现连胜,则判定获胜局数多者赢得比赛.假设每局甲获胜的概率为23,乙获胜的概率为13,各局比赛结果相互独立.(1)求甲在 4 局以内 (含 4 局 )赢得比赛的概率;(2)记 X 为比赛决出胜负时的总局数,求X 的分布列和均值 (数学期望 ).解用 A 表示“甲在 4 局以内 (含 4 局)赢得比赛”, Ak 表示“第 k 局甲获胜”,Bk 表示“第k 局乙获胜”,则2 1P(Ak)=3,P(Bk)=3,k=1,2,3,4,5.(1)P(A)= P(A1A2)+P(B1 A2 A3)+P(A1B2A3A4)=P(A1)P(A2)+P(B1)P(A2)P(A3)+P(A1)P(B2) ·P(A )P(A )3 42 2 1 2 2 2 1 2 2 56=3+3× 3+3×3× 3=81.(2)X 的可能取值为 2, 3,4,5.5P(X=2)=P(A1A2)+P(B1B2)=P(A1)P(A2)+P(B1)·P(B2)=9,P(X= 3)=P(B1A2A3)+P(A1B2B3)2=P(B1)P(A2)P(A3)+P(A1)P(B2)P(B3)=9,P(X=4)=P(A1B2A3A4)+P(B1A2B3B4)10=P(A1)P(B2)P(A3)P(A4)+P(B1)P(A2)P(B3)P(B4)=81,8P(X= 5)=1-P(X=2) -P(X= 3)- P(X=4)=81.故 X 的分布列为X 2 3 45P 5 2 108 9 9 81815 2 10 8 224E(X)=2× 9+3×9+4×81+ 5× 81= 81 .【类题通法】求离散型随机变量的均值和方差问题的一般步骤第一步:确定随机变量的所有可能值;第二步:求每一个可能值所对应的概率;第三步:列出离散型随机变量的分布列;第四步:求均值和方差;第五步:反思回顾 .查看关键点、易错点和答题规范.【变式训练】为回馈顾客,某商场拟通过摸球兑奖的方式对 1 000 位顾客进行奖励,规定:每位顾客从一个装有 4 个标有面值的球的袋中一次性随机摸出 2 个球,球上所标的面值之和为该顾客所获的奖励额 .(1)若袋中所装的 4 个球中有 1 个所标的面值为 50 元,其余 3 个均为 10 元 .求:①顾客所获的奖励额为60 元的概率;②顾客所获的奖励额的分布列及数学期望;(2)商场对奖励总额的预算是60 000 元,并规定袋中的 4 个球只能由标有面值10 元和 50 元的两种球组成,或标有面值 20 元和 40 元的两种球组成 .为了使顾客得到的奖励总额尽可能符合商场的预算且每位顾客所获的奖励额相对均衡,请对袋中的 4 个球的面值给出一个合适的设计,并说明理由 . 解 (1)设顾客所获的奖励额为 X.1 1C1C3 1①依题意,得 P(X=60)=C24=2,即顾客所获的奖励额为60 元的概率为12.②依题意,得 X 的所有可能取值为20,60.121 C3P(X= 60)=2, P(X=20) =C4 =2,2即 X 的分布列为X2060P1 12 21 1所以顾客所获的奖励额的数学期望为E(X)=20×2+60×2= 40(元 ).(2)根据商场的预算,每个顾客的平均奖励额为 60 元.所以,先寻找期望为 60 元的可能方案 .对于面值由 10 元和50 元组成的情况,如果选择 (10, 10,10,50)的方案,因为 60 元是面值之和的最大值,所以期望不可能为 60 元;如果选择 (50, 50,50,10)的方案,因为 60 元是面值之和的最小值,所以期望也不可能为 60 元,因此可能的方案是 (10, 10,50,50),记为方案 1.对于面值由 20 元和 40 元组成的情况,同理,可排除 (20, 20,20,40)和(40,40, 40,20)的方案,所以可能的方案是 (20,20, 40,40),记为方案 2.以下是对两个方案的分析:对于方案 1,即方案 (10,10, 50,50),设顾客所获的奖励额为 X 1 ,则 X 1 的分布列为X1 20 60 100 P1 2 16361 的数学期望为 E(X1 ) = ×1+60×2+100× 1= 60(元 ), X20 6 3 61 的方差为 D(X1 = - 2×1+(60-60)2×2+(100- 60)2×1=1 600X) (20 60) 6 363 .对于方案 2,即方案 (20,20, 40,40),设顾客所获的奖励额为 X2 ,则 X2 的分布列为 X 40 60 80 2 P12 16362 的数学期望为 E(X2 ) = × 1+60×2+80×1=60(元), X40 6 3 62 的方差为 D(X2 = - 2×1+(60-60)2×2+(80-60)2×1=400X) (40 60) 636 3 .由于两种方案的奖励额的数学期望都符合要求, 但方案 2 奖励额的方差比方案 1 的小,所以应该选择方案 2.题型三 :概率与统计的综合应用概率与统计作为考查考生应用意识的重要载体,已成为近几年高考的一大亮点和热点 .主要依托点是统计图表,正确认识和使用这些图表是解决问题的关键 .复习时要在这些图表上下工夫,把这些统计图表的含义弄清楚, 在此基础上掌握好样本特征数的计数方法、 各类概率的计算方法及数学均值与方差的运算 .【例 3】2018 年 6 月 14 日至 7 月 15 日,第 21 届世界杯足球赛将于俄罗斯举行,某大学为世界杯组委会招收志愿者,被招收的志愿者需参加笔试和面试,把参加笔试的 40 名大学生的成绩分组:第 1组 75, 80),第 2 组 80, 85),第 3 组 85, 90),第 4 组 90, 95),第 5 组 95,100],得到的频率分布直方图如图所示:(1)分别求出成绩在第3, 4, 5 组的人数;(2)现决定在笔试成绩较高的第3,4,5 组中用分层抽样抽取 6 人进行面试 .①已知甲和乙的成绩均在第 3 组,求甲或乙进入面试的概率;②若从这 6 名学生中随机抽取 2 名学生接受考官 D 的面试,设第 4 组中有 X 名学生被考官 D 面试,求 X 的分布列和数学期望 .解(1)由频率分布直方图知:第 3 组的人数为 5×0.06× 40=12.第 4 组的人数为 5×0.04× 40=8.第 5 组的人数为 5×0.02× 40=4.(2)利用分层抽样,在第 3 组,第 4 组,第 5 组中分别抽取 3 人, 2 人, 1 人.①设“甲或乙进入第二轮面试”为事件A,则C103 5P(A)=1- 3 =,C12 115所以甲或乙进入第二轮面试的概率为11.② X 的所有可能取值为0,1,2,C 221 18C C445, P(X=1)=2=15,P(X=0)=C62=C6221C2P(X=2)=C6=15.2所以 X 的分布列为X01 2P2 8 15 15152 8 1 10 2E(X)=0×5+1×15+ 2×15=15=3.【类题通法】本题将传统的频率分布直方图与分布列、数学期望相结合,立意新颖、构思巧妙.求解离散型随机变量的期望与频率分布直方图交汇题的“ 两步曲”:一是看图说话,即看懂频率分布直方图中每一个小矩形面积表示这一组的频率;二是活用公式,本题中X 服从超几何分布 .【变式训练】某公司为了解用户对某产品的满意度,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(1)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,给出结论即可);(2)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 .解(1)两地区用户满意度评分的茎叶图如下A 地区通过茎叶图可以看出, A 地区用户满意度评分的平均值高于B 地区用户满意度评分的平均值;用户满意度评分比较集中, B 地区用户满意度评分比较分散.(2)记 CA1 表示事件:“ A 地区用户的满意度等级为满意或非常满意”;CA2 表示事件:“ A 地区用户的满意度等级为非常满意”;CB1 表示事件:“ B 地区用户的满意度等级为不满意”;CB2 表示事件:“ B 地区用户的满意度等级为满意”,则CA1 与 CB1 独立, CA2 与 CB2 独立, CB1 与 CB2 互斥,C=CB1CA1∪CB2CA2.P(C)=P(CB1CA1∪CB2CA2)= P(CB1CA1)+P(CB2CA2) = P(CB1)P(CA1)+P(CB2)P(CA2). 由所给数据得 C , C,C B1,CB2 发生的频率分别为 16, 4,10, 8 ,即 P(C =16,P(C A2) = 4,A1 A220 20 20 20 A1)20 2010810 16 84P(CB1)=20,P(CB2)=20,故 P(C)=20×20+20×20=0.48.题型四 :统计与统计案例能根据给出的线性回归方程系数公式求线性回归方程, 了解独立性检验的基本思想、 方法,在选择或填空题中常涉及频率分布直方图、茎叶图及样本的数字特征 (如平均数、方差 )的考查,解答题中也有所考查 .【例 4】从某居民区随机抽取 10 个家庭,获得第 i 个家庭的月收入 xi 单位:千元 ) 与月储蓄 i 单位:(y ( 10 10 10 10 i 2=720.千元 )的数据资料,算得∑ i =80,∑ i = 20,∑ i i =184,∑i =1xi = 1yi = 1x yi = 1x^^ ^ ; (1)求家庭的月储蓄 y 对月收入 x 的线性回归方程 y=b +x a(2)判断变量 x 与 y 之间是正相关还是负相关; (3)若该居民区某家庭月收入为7 千元,预测该家庭的月储蓄 .^ ^^^^^,其中 x , y 为样本平均值 .附:线性回归方程 y =bx + a 中, b = ,a =y -b x解 1 ni = 80 (1)由题意知 n =10, x = ∑ = 8,ni = 1x10 y 1 ni = 20 ∑ = 2,=ni = 1y10又 lxx = n 2 - n 2 -10 ×8 2∑xi x = 720 =80,i =1nlxy = ∑xiyi -n x y = 184 -10 ×8×2=24 ,i =1 ^ l xy 24由此得 b =l xx = 80=0.3,^ ^× =- , a =y -b x = - 2 0.3 8 0.4^故所求线性回归方程为 y =0.3x -0.4.(2 )由于变量y的值随x值的增加而增加^=0.3>0),故 x 与 y 之间是正相关 .(b=7代入回归方程可以预测该家庭的月储蓄为^=0.3×7-0.4=1.7(千元 ).(3)将 x y【类题通法】 (1)分析两个变量的线性相关性,可通过计算相关系数r 来确定, r 的绝对值越接近于 1,表明两个变量的线性相关性越强, r 的绝对值越接近于 0,表明两变量线性相关性越弱 .(2)求线性回归方程的关键是正确运用^ ^b , a 的公式进行准确的计算 .【变式训练】 4 月 23 日是“世界读书日”,某中学在此期间开展了一系列的读书教育活动 .为了解本校学生课外阅读情况,学校随机抽取了100 名学生对其课外阅读时间进行调查 .下面是根据调查结果绘制的学生日均课外阅读时间 (单位:分钟 )的频率分布直方图 .若将日均课外阅读时间不低于60 分钟的学生称为“读书迷”,低于 60 分钟的学生称为“非读书迷”.(1)根据已知条件完成下面 2×2 列联表,并据此判断是否有 99%的把握认为“读书迷”与性别有关?非读书迷 读书迷 总计 男 15 女 45 总计 (2)将频率视为概率 .现在从该校大量学生中,用随机抽样的方法每次抽取取的 3 人中的“读书迷”的人数为 X.若每次抽取的结果是相互独立的,求1 人,共抽取 3 次,记被抽 X 的分布列、期望 E(X)和方差 D(X).解 (1)完成 2×2 列联表如下:非读书迷 读书迷总计男40 15 55女20 25 45总计 60 40 100 2 K 2=100×( 40×25-15× 20)≈8.249>6.635,故有 99%的把握认为“读书迷”与性别有关 .2 (2)将频率视为概率 .则从该校学生中任意抽取1 名学生恰为读书迷的概率P =5.2i 2 i 3 3- i由题意可知 X ~B 3, 5 ,P(X =i)= C3 5 5(i =0, 1,2,3).X的分布列为X 0 1 2327 54 368P125 125 1251252 6均值 E(X)=np= 3×5=5,2 2 18方差 D(X)=np(1-p)=3×5× 1-5=25.。
2020高考数学压轴题——概率与统计高考常见题型解题思路及知识点总结
6.其他离散型随机变量分布列问题(频率估计概率,方案选择,随机变量取值意义,与其他知识结合)
解题思路及步骤
注意事项
写出随机变量可能取值
这类题重点考查是否理解随机变量取每一个值的意义
求出随机变量取每个值的概率 注意对随机变量所取的值表示多种的情况,多数情况由频率估计估计概率
写出分布列 求数学期望
检验所有概率之和是否等于 1 通过数学期望进行决策
PX
k
C2k
C 2k 8
C120
, (k
0,1,2) EX
,
3 2 10
0.6
(2)Y 的可能取值为 0,1,2,3,根据题意 Y~B(3,0.2),所以 Y 分布列为:
PY k C3k 0.2k 1 0.23k , (k 0,1,2,3) , EY 3 0.2 0.6
3
(3)Z 的可能取值为 0,1,2,3,根据题意 Z~B(3,0.2),所以 Z 分布列为:
,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 ,求 的最大值点 . (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 作为 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 ,求 ; (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?
法,故概率为
,选 C.
典例 3: (2014 全国 2 卷理科 5)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 ( )
数学高三数学概率与统计知识总结与题型解析
数学高三数学概率与统计知识总结与题型解析概率与统计是高中数学中的一个重要部分,也是数学高考中的一个重点考点。
掌握好概率与统计的知识对于高三学生来说非常重要。
本文将对高三数学概率与统计的知识进行总结,并解析一些常见的题型。
一、概率的基本概念和性质概率是研究随机试验结果出现的可能性的数学理论。
在概率的研究中,有几个基本概念和性质需要掌握。
1.1 试验、样本空间和事件随机试验是指具有以下三个特点的试验:可以在相同的条件下重复进行,每次试验的结果不确定,且试验的结果有多种可能性。
样本空间是指一个随机试验的所有可能结果的集合。
事件是样本空间的一个子集,表示随机试验中我们关心的一些结果。
1.2 概率的定义和性质概率的定义可以通过两种方式来描述:频率定义和古典定义。
频率定义是指当试验重复进行很多次时,事件发生的频率趋近于概率值。
古典定义是指在满足条件的情况下,事件发生的可能性与样本空间中元素个数的比值。
概率具有以下几个性质:非负性、规范性、可列可加性、互斥性和独立性。
1.3 条件概率和乘法定理条件概率是指在另一个事件已经发生的条件下,某个事件发生的概率。
条件概率可以通过乘法定理来计算。
二、离散型随机变量离散型随机变量是指在有限或可数无限个取值中取一个确定值的变量。
离散型随机变量具有以下几个重要的性质:概率函数、分布函数、数学期望、方差等。
2.1 二项分布二项分布是指在n次独立的伯努利试验中,事件发生的次数所符合的概率分布。
如果事件发生的概率为p,不发生的概率为q=1-p,那么在n次试验中,事件发生k次的概率可以由二项分布来计算。
2.2 泊松分布泊松分布是在一定时间或空间范围内,某个事件发生的概率符合的分布。
泊松分布的参数λ表示单位时间或单位空间内事件的平均发生率。
三、连续型随机变量连续型随机变量是指在一个或者几个区间内取值的变量。
连续型随机变量具有以下几个重要的性质:概率密度函数、分布函数、数学期望、方差等。
高中数学概率与统计常考题型归纳
高中数学概率与统计(理科)常考题型归纳题型一:常见概率模型的概率几何概型、古典概型、相互独立事件与互斥事件的概率、条件概率是高考的热点,几何概型主要以客观题考查,求解的关键在于找准测度(面积,体积或长度);相互独立事件,互斥事件常作为解答题的一问考查,也是进一步求分布列,期望与方差的基础,求解该类问题要正确理解题意,准确判定概率模型,恰当选择概率公式.【例1】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;(3)用X ,Y 分别表示这4个人中去参加甲、乙游戏的人数,记ξ=|X -Y |,求随机变量ξ的分布列. 解 依题意,这4个人中,每个人去参加甲游戏的概率为13,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 P (A 2)=C 24⎝ ⎛⎭⎪⎫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,且A 3与A 4互斥,∴P (B )=P (A 3+A 4)=P (A 3)+P (A 4)=C 34⎝ ⎛⎭⎪⎫133×23+C 44⎝ ⎛⎭⎪⎫134=19.(3)依题设,ξ的所有可能取值为0,2,4. 且A 1与A 3互斥,A 0与A 4互斥. 则P (ξ=0)=P (A 2)=827, P (ξ=2)=P (A 1+A 3)=P (A 1)+P (A 3) =C 14⎝ ⎛⎭⎪⎫131·⎝ ⎛⎭⎪⎫233+C 34⎝ ⎛⎭⎪⎫133×23=4081,P (ξ=4)=P (A 0+A 4)=P (A 0)+P (A 4) =C 04⎝ ⎛⎭⎪⎫234+C 44⎝ ⎛⎭⎪⎫134=1781.所以ξ的分布列是【类题通法】(1)本题44人中恰有i 人参加甲游戏的概率P =C i 4⎝ ⎛⎭⎪⎫13i ⎝ ⎛⎭⎪⎫234-i,这是本题求解的关键.(2)解题中常见的错误是不能分清事件间的关系,选错概率模型,特别是在第(3)问中,不能把ξ=0,2,4的事件转化为相应的互斥事件A i 的概率和.【变式训练】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,答错或不答都得0分,已知甲队3人每人答对的概率分别为34,23,12,乙队每人答对的概率都是23,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. (1)求ξ=2的概率;(2)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. 解 (1)ξ=2,则甲队有两人答对,一人答错,故P (ξ=2)=34×23×⎝⎛⎭⎪⎫1-12+34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×12+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×23×12=1124;(2)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 .设乙队得分为η,则η~B ⎝⎛⎭⎪⎫3,23.P (ξ=1)=34×⎝⎛⎭⎪⎫1-23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×12=14, P (ξ=3)=34×23×12=14,P (η=1)=C 13·23·⎝ ⎛⎭⎪⎫132=29,P (η=2)=C 23·⎝ ⎛⎭⎪⎫232·13=49,P (η=3)=C 33⎝ ⎛⎭⎪⎫233=827,∴P (A )=P (ξ=1)P (η=3)+P (ξ=2)P (η=2)+P (ξ=3)·P (η=1) =14×827+1124×49+14×29=13, P (AB )=P (ξ=3)·P (η=1)=14×29=118,∴所求概率为P (B|A )=P (AB )P (A )=11813=16.题型二:离散型随机变量的分布列、均值与方差离散型随机变量及其分布列、均值与方差及应用是数学高考的一大热点,每年均有解答题的考查,属于中档题.复习中应强化应用题目的理解与掌握,弄清随机变量的所有取值是正确列随机变量分布列和求均值与方差的关键,对概率模型的确定与转化是解题的基础,准确计算是解题的核心,在备考中强化解答题的规范性训练.【例2】甲乙两人进行围棋比赛,约定先连胜两局者直接赢得比赛,若赛完5局仍未出现连胜,则判定获胜局数多者赢得比赛.假设每局甲获胜的概率为23,乙获胜的概率为13,各局比赛结果相互独立.(1)求甲在4局以内(含4局)赢得比赛的概率;(2)记X 为比赛决出胜负时的总局数,求X 的分布列和均值(数学期望).解 用A 表示“甲在4局以内(含4局)赢得比赛”,A k 表示“第k 局甲获胜”,B k 表示“第k 局乙获胜”,则P (A k )=23,P (B k )=13,k =1,2,3,4,5.(1)P (A )=P (A 1A 2)+P (B 1A 2A 3)+P (A 1B 2A 3A 4) =P (A 1)P (A 2)+P (B 1)P (A 2)P (A 3)+P (A 1)P (B 2)·P (A 3)P (A 4)=⎝ ⎛⎭⎪⎫232+13×⎝ ⎛⎭⎪⎫232+23×13×⎝ ⎛⎭⎪⎫232=5681.(2)X 的可能取值为2,3,4,5.P (X =2)=P (A 1A 2)+P (B 1B 2)=P (A 1)P (A 2)+P (B 1)·P (B 2)=59,P (X =3)=P (B 1A 2A 3)+P (A 1B 2B 3)=P(B1)P(A2)P(A3)+P(A1)P(B2)P(B3)=2 9,P(X=4)=P(A1B2A3A4)+P(B1A2B3B4)=P(A1)P(B2)P(A3)P(A4)+P(B1)P(A2)P(B3)P(B4)=10 81,P(X=5)=1-P(X=2)-P(X=3)-P(X=4)=8 81 .故X的分布列为E(X)=2×59+3×29+4×1081+5×81=81.【类题通法】求离散型随机变量的均值和方差问题的一般步骤第一步:确定随机变量的所有可能值;第二步:求每一个可能值所对应的概率;第三步:列出离散型随机变量的分布列;第四步:求均值和方差;第五步:反思回顾.查看关键点、易错点和答题规范.【变式训练】为回馈顾客,某商场拟通过摸球兑奖的方式对1 000位顾客进行奖励,规定:每位顾客从一个装有4个标有面值的球的袋中一次性随机摸出2个球,球上所标的面值之和为该顾客所获的奖励额.(1)若袋中所装的4个球中有1个所标的面值为50元,其余3个均为10元.求:①顾客所获的奖励额为60元的概率;②顾客所获的奖励额的分布列及数学期望;(2)商场对奖励总额的预算是60 000元,并规定袋中的4个球只能由标有面值10元和50元的两种球组成,或标有面值20元和40元的两种球组成.为了使顾客得到的奖励总额尽可能符合商场的预算且每位顾客所获的奖励额相对均衡,请对袋中的4个球的面值给出一个合适的设计,并说明理由.解(1)设顾客所获的奖励额为X.①依题意,得P(X=60)=C11C13C24=12,即顾客所获的奖励额为60元的概率为1 2 .②依题意,得X的所有可能取值为20,60.P(X=60)=12,P(X=20)=C23C24=12,即X的分布列为所以顾客所获的奖励额的数学期望为E(X)=20×2+60×2=40(元).(2)根据商场的预算,每个顾客的平均奖励额为60元.所以,先寻找期望为60元的可能方案.对于面值由10元和50元组成的情况,如果选择(10,10,10,50)的方案,因为60元是面值之和的最大值,所以期望不可能为60元;如果选择(50,50,50,10)的方案,因为60元是面值之和的最小值,所以期望也不可能为60元,因此可能的方案是(10,10,50,50),记为方案1.对于面值由20元和40元组成的情况,同理,可排除(20,20,20,40)和(40,40,40,20)的方案,所以可能的方案是(20,20,40,40),记为方案2.以下是对两个方案的分析:对于方案1,即方案(10,10,50,50),设顾客所获的奖励额为X1,则X1的分布列为X 1的数学期望为E(X1)=20×16+60×3+100×6=60(元),X 1的方差为D(X1)=(20-60)2×16+(60-60)2×23+(100-60)2×16=1 6003.对于方案2,即方案(20,20,40,40),设顾客所获的奖励额为X2,则X2的分布列为X 2的数学期望为E(X2)=40×16+60×3+80×6=60(元),X 2的方差为D(X2)=(40-60)2×16+(60-60)2×23+(80-60)2×16=4003.由于两种方案的奖励额的数学期望都符合要求,但方案2奖励额的方差比方案1的小,所以应该选择方案2.题型三:概率与统计的综合应用概率与统计作为考查考生应用意识的重要载体,已成为近几年高考的一大亮点和热点.主要依托点是统计图表,正确认识和使用这些图表是解决问题的关键.复习时要在这些图表上下工夫,把这些统计图表的含义弄清楚,在此基础上掌握好样本特征数的计数方法、各类概率的计算方法及数学均值与方差的运算.【例3】2018年6月14日至7月15日,第21届世界杯足球赛将于俄罗斯举行,某大学为世界杯组委会招收志愿者,被招收的志愿者需参加笔试和面试,把参加笔试的40名大学生的成绩分组:第1组75,80),第2组80,85),第3组85,90),第4组90,95),第5组95,100],得到的频率分布直方图如图所示:(1)分别求出成绩在第3,4,5组的人数;(2)现决定在笔试成绩较高的第3,4,5组中用分层抽样抽取6人进行面试.①已知甲和乙的成绩均在第3组,求甲或乙进入面试的概率;②若从这6名学生中随机抽取2名学生接受考官D的面试,设第4组中有X名学生被考官D面试,求X的分布列和数学期望.解(1)由频率分布直方图知:第3组的人数为5××40=12.第4组的人数为5××40=8.第5组的人数为5××40=4.(2)利用分层抽样,在第3组,第4组,第5组中分别抽取3人,2人,1人.①设“甲或乙进入第二轮面试”为事件A,则P(A)=1-C310C312=511,所以甲或乙进入第二轮面试的概率为5 11 .②X的所有可能取值为0,1,2,P(X=0)=C24C26=25,P(X=1)=C12C14C26=815,P(X=2)=C22C26=115.所以X的分布列为E(X)=0×25+1×815+2×115=1015=3.【类题通法】本题将传统的频率分布直方图与分布列、数学期望相结合,立意新颖、构思巧妙.求解离散型随机变量的期望与频率分布直方图交汇题的“两步曲”:一是看图说话,即看懂频率分布直方图中每一个小矩形面积表示这一组的频率;二是活用公式,本题中X服从超几何分布.【变式训练】某公司为了解用户对某产品的满意度,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(1)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,给出结论即可);(2)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:记事件C:“A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.解(1)两地区用户满意度评分的茎叶图如下通过茎叶图可以看出,A地区用户满意度评分的平均值高于B地区用户满意度评分的平均值;A地区用户满意度评分比较集中,B地区用户满意度评分比较分散.(2)记C A 1表示事件:“A 地区用户的满意度等级为满意或非常满意”;C A 2表示事件:“A 地区用户的满意度等级为非常满意”; C B 1表示事件:“B 地区用户的满意度等级为不满意”; C B 2表示事件:“B 地区用户的满意度等级为满意”, 则C A 1与C B 1独立,C A 2与C B 2独立,C B 1与C B 2互斥,C =C B 1C A 1∪C B 2C A 2. P (C )=P (C B 1C A 1∪C B 2C A 2) =P (C B 1C A 1)+P (C B 2C A 2) =P (C B 1)P (C A 1)+P (C B 2)P (C A 2).由所给数据得C A 1,C A 2,C B 1,C B 2发生的频率分别为1620,420,1020,820,即P (C A 1)=1620,P (C A 2)=420,P (C B 1)=1020,P (C B 2)=820,故P (C )=1020×1620+820×420=.题型四:统计与统计案例能根据给出的线性回归方程系数公式求线性回归方程,了解独立性检验的基本思想、方法,在选择或填空题中常涉及频率分布直方图、茎叶图及样本的数字特征(如平均数、方差)的考查,解答题中也有所考查.【例4】从某居民区随机抽取10个家庭,获得第i 个家庭的月收入x i (单位:千元)与月储蓄y i (单位:千元)的数据资料,算得∑10i =1x i =80,∑10i =1y i =20,∑10i =1x i y i =184,∑10i =1x 2i =720. (1)求家庭的月储蓄y 对月收入x 的线性回归方程y ^=b ^x +a ^; (2)判断变量x 与y 之间是正相关还是负相关;(3)若该居民区某家庭月收入为7千元,预测该家庭的月储蓄.附:线性回归方程y ^=b ^x +a ^中,b ^=,a ^=y -b ^ x ,其中x ,y 为样本平均值. 解 (1)由题意知n =10,x =1n∑ni =1x i =8010=8, y =1n∑ni =1y i =2010=2, 又l xx =∑ni =1x 2i -n x 2=720-10×82=80, l xy =∑ni =1x i y i -n x y =184-10×8×2=24,由此得b^=lxylxx=2480=,a^=y-b^x=2-×8=-,故所求线性回归方程为y^=-.(2)由于变量y的值随x值的增加而增加(b^=>0),故x与y之间是正相关.(3)将x=7代入回归方程可以预测该家庭的月储蓄为y^=×7-=(千元).【类题通法】(1)分析两个变量的线性相关性,可通过计算相关系数r来确定,r的绝对值越接近于1,表明两个变量的线性相关性越强,r的绝对值越接近于0,表明两变量线性相关性越弱.(2)求线性回归方程的关键是正确运用b^,a^的公式进行准确的计算.【变式训练】4月23日是“世界读书日”,某中学在此期间开展了一系列的读书教育活动.为了解本校学生课外阅读情况,学校随机抽取了100名学生对其课外阅读时间进行调查.下面是根据调查结果绘制的学生日均课外阅读时间(单位:分钟)的频率分布直方图.若将日均课外阅读时间不低于60分钟的学生称为“读书迷”,低于60分钟的学生称为“非读书迷”.(1)根据已知条件完成下面2×2列联表,并据此判断是否有99%的把握认为“读书迷”与性别有关?(2)将频率视为概率.1人,共抽取3次,记被抽取的3人中的“读书迷”的人数为X.若每次抽取的结果是相互独立的,求X的分布列、期望E(X)和方差D(X).解(1)完成2×2列联表如下:K2=10060×40×55×45≈>,故有99%的把握认为“读书迷”与性别有关.(2)将频率视为概率.则从该校学生中任意抽取1名学生恰为读书迷的概率P =25.由题意可知X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫3,25,P (X =i )=C i 3⎝ ⎛⎭⎪⎫25i ⎝ ⎛⎭⎪⎫353-i(i =0,1,2,3).X 的分布列为均值E (X )=np =3×25=65,方差D (X )=np (1-p )=3×25×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-25=1825.。
高考数学-概率与统计(含22年真题讲解)
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:。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
概率与统计解答题1、A 、B 是治疗同一种疾病的两种药,用若干试验组进行对比试验。
每个试验组由4只小白鼠组成,其中2只服用A ,另2只服用B ,然后观察疗效。
若在一个试验组中,服用A 有效的小白鼠的只数比服用B 有效的多,就称该试验组为甲类组。
设每只小白鼠服用A 有效的概率为32,服用B 有效的概率为21. (Ⅰ)求一个试验组为甲类组的概率;(Ⅱ)观察3个试验组,用ξ表示这3个试验组中甲类组的个数,求ξ的分布列和数学期望。
(Ⅰ)解:设A i 表示事件“一个试验组中,服用A 有效的小白鼠有i 只”,i=0,1,2; B i 表示事件“一个试验组中,服用B 有效的小白鼠有i 只”,i=0,1,2依题意有 P(A 1)=2×13×23=49, P(A 2)=23×23=49, P(B 0)=12×12=14, P(B 1)=2×12×12=12,所求的概率为p=P(B 0A 1)+P(B 0A 2)+P(B 1A 2)=14×49+14×49+12×49=49 …………6分(Ⅱ) ξ的可能取值为0,1,2,3,且 ξ~B(3,49),∴ P(ξ=0)=(59)3=125729, P(ξ=1)=C 13×49×(59)2=100243, P(ξ=2)=C 23×(49)2×59=80243, P(ξ=3)=(49)3=64729∴ ξ的分布列为数学期望E ξ=3×49=43……………12分2、设b 和c 分别是先后抛掷一枚骰子得到的点数,用随机变量ξ表示方程20x bx c ++=实根的个数(重根按一个计).(Ⅰ)求方程20x bx c ++=有实根的概率; (Ⅱ)求ξ的分布列和数学期望;(Ⅲ)求在先后两次出现的点数中有5的条件下,方程20x bx c ++=有实根的概率..解:(I )基本事件总数为6636⨯=,若使方程有实根,则240b c ∆=-≥,即b ≥当1c =时,2,3,4,5,6b =; 当2c =时,3,4,5,6b =;当3c =时,4,5,6b =; 当4c =时,4,5,6b =; 当5c =时,5,6b =; 当6c =时,5,6b =, 目标事件个数为54332219,+++++=因此方程20x bx c ++= 有实根的概率为19.36 (II)由题意知,0,1,2ξ=,则 17(0)36P ξ==,21(1),3618P ξ===17(2)36P ξ==,故ξ的分布列为ξ0 1 2P1736 118 1736ξ的数学期望17117012 1.361836E ξ=⨯+⨯+⨯= (III)记“先后两次出现的点数中有5”为事件M ,“方程20ax bx c ++= 有实根” 为事件N ,则11()36P M =,7()36P MN =, ()7()()11P MN P N M P M ==. 3、如图是在竖直平面内的一个“通道游戏”.图中竖直线段和斜线段都表示通道,并且在交点处相遇,若竖直线段有第一条的为第一层,有二条的为第二层,……,依次类推.现有一颗小弹子从第一层的通道里向下运动.记小弹子落入第n 层第m 个竖直通道(从左至右)的概率为(,)P n m .(已知在通道的分叉处,小弹子以相同的概率落入每个通道)(Ⅰ)求(2,1),(3,2)P P 的值,并猜想(,)P n m 的表达式.(不必证明)(Ⅱ)设小弹子落入第6层第m 个竖直通道得到分数为ξ,其中4,133,46m m m m ξ-≤≤⎧=⎨-≤≤⎩,试求ξ的分布列及数学期望.层 层解:(1)0101111(2,1)222P C ⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,…………2分1112111(3,2)222P C ⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭…………4分111(,)2m n n C P n m ---= …………6分(2)01555515(6,1)(6,6),(6,2)(6,5),232232C C P P P P ====== 25510(6,3)(6,4)232C P P ===…………9分2316E ξ=…………12分4、2009年10月1日,为庆祝中华人们共和国成立60周年,来自北京大学和清华大学的共计6名大学生志愿服务者被随机平均分配到天安门广场运送矿泉水、清扫卫生、维持秩序这三个岗位服务,且运送矿泉水岗位至少有一名北京大学志愿者的概率是35。
(1)求6名志愿者中来自北京大学、清华大学的各几人;(2)求清扫卫生岗位恰好北京大学、清华大学人各一人的概率; (3)设随机变量ζ为在维持秩序岗位服务的北京大学志愿者的人数,求ζ分布列及期望。
解:(1)记“至少一名北京大学志愿者被分到运送矿泉水岗位”为事件A ,则A 的对立事件为“没有北京大学志愿者被分到运送矿泉水岗位”,设有北京大学志愿者x 个,1≤x<6,那么P (A )=2626315x C C --= ,解得x=2,即来自北京大学的志愿者有2人,来自清华大学志愿者4人; -----------------------3分(2)记清扫卫生岗位恰好北京大学、清华大学志愿者各有一人为事件E ,那么P (E )=112426C C C =815, 所以清扫卫生岗位恰好北京大学、清华大学志愿者各一人的概率是815;-------6分 (3)ξ的所有可能值为0,1,2,P (ξ=0)=2426C C =25,P (ξ=1)=112426C C C 815=, P (ξ=2)=2226C C =115,-----8分 所以ξ的分布列为------------------------11分2812012515153E ξ=⨯+⨯+⨯=’ --------------12分命题意图:本题考查了排列、组合、概率、数学期望等知识,考查了含有“至多、至少、恰好”等有关字眼问题中概率的求法以及同学们利用所学知识综合解决问题的能力。
5、小白鼠被注射某种药物后,只会表现为以下三种..症状中的一种:兴奋、无变化(药物没有发生作用)、迟钝.若出现三种症状的概率依次为111,236、、现对三只小白鼠注射这种药物.(I )求这三只小白鼠表现症状互不相同的概率;(II )用ξ表示三只小白鼠共表现症状的种数..,求ξ的颁布列及数学期望. 解:(Ⅰ)用(12,3)i A i =,表示第一只小白鼠注射药物后表现症状为兴奋、无变化、及迟钝, 用(12,3)i B i =,表示第二只小白鼠注射药物后表现症状为兴奋、无变化、及迟钝, 用(12,3)i C i =,表示第三只小白鼠注射药物后表现症状为兴奋、无变化、及迟钝. 三只小白鼠反应互不相同的概率为33123()P A P A B C = …………………3分111162366=⨯⨯⨯= ………………………5分(Ⅱ)ξ可能的取值为321,,.3331112223331111(1)()2366P P A B C A B C A B C ξ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==++=++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,61)3(==ξP ,………………………………………8分 3261611)3()1(1)2(=--==-=-==ξξξP P P .或2311211322122333133222232222(2)()1111(2326111111112)363262633P C P A B C A B C A B C A B C A B C A B C C ξ==⋅+++++⎛⎫⎛⎫=⨯+⨯⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+⨯+⨯+⨯+⨯= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.……………………10分所以,ξ的分布列是所以,2213322611=⨯+⨯+⨯=ξE .…………12分 6、某食品厂为了检查一条自动包装流水线的生产情况,随机抽取该流水线上的40件产品作为样本称出它们的重量(单位:克),重量的分组区间为(]495,490,(]500,495,. . . ,(]515,510.由此得到样本的频率分布直方图,如图所示(Ⅰ)根据频率分布直方图,求重量超过505克的产品数量; (Ⅱ)在上述抽取的40件产品中任取2件,设ξ为重量超过505克的产品数量,求ξ的分布列;(Ⅲ)从流水线上任取5件产品,估计其中恰有2件产品的重量超过505克的概率. 解:(Ⅰ)重量超过505克的产品数量是12)501.0505.0(40=⨯+⨯⨯件 -------2分(Ⅱ)ξ的所有可能取值为0,1,2 (只有当下述没做或都做错时,此步写对给1分)22824063(0)130C P C ξ===,11122824056(1)130C C P C ξ===,21224011(2)130C P C ξ===, (以上(Ⅱ)中的过程可省略,此过程都对但没列下表的扣1分)ξ的分布列为------9分(每个2分,表1分)(Ⅲ)由(Ⅰ)的统计数据知,抽取的40件产品中有12件产品的重量超过505克,其频率为3.0,可见从流水线上任取一件产品,其重量超过505克的概率为3.0,令ξ为任取的5件产品中重量超过505克的产品数,则)3.0,5(~B ξ,------11分故所求的概率为3087.0)7.0()3.0()2(3225===C p ξ ------13分7、张先生家住H 小区,他工作在C 科技园区,从家开车到公司上班路上有L 1,L 2两条路线(如图),L 1路线上有A 1,A 2,A 3三个路口,各路口遇到红灯的概率均为12;L 2路线上有B 1,B 2两个路口,各路口遇到红灯的概率依次为34,35. (Ⅰ)若走L 1路线,求最多..遇到1次红灯的概率; (Ⅱ)若走L 2路线,求遇到红灯次数X 的数学期望;(Ⅲ)按照“平均遇到红灯次数最少”的要求,请你帮助张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. 解:(Ⅰ)设走L 1路线最多遇到1次红灯为A 事件,则0312331111()=()()2222P A C C ⨯+⨯⨯=. 4分所以走L 1路线,最多遇到1次红灯的概率为12.(Ⅱ)依题意,X 的可能取值为0,1,2331(=0)=(1)(1)4510P X -⨯-=,33339(=1)=(1)(1)454520P X ⨯-+-⨯=, 339(=2)=4520P X ⨯=. 8分01210202020EX =⨯+⨯+⨯=. 11分 (Ⅲ)设选择L 1路线遇到红灯次数为Y ,随机变量Y 服从二项分布,1(3,)2Y B ,所以13322EY =⨯=. 12分因为EX EY <,所以选择L 2路线上班最好 14分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.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13, 3分则4265()1()1381P A P A ⎛⎫=-=-= ⎪⎝⎭ .6分(Ⅱ) X 的可能取值为0,1,2,3,4, 7分A 2 1由题意可得每个人在第4层下电梯的概率均为13,且每个人下电梯互不影响, 所以,1(4,)3XB . 9分11分14()433E X =⨯=. 13分9、甲班有2名男乒乓球选手和3名女乒乓球选手,乙班有3名男乒乓球选手和1名女乒乓球选手,学校计划从甲乙两班各选2名选手参加体育交流活动.(Ⅰ)求选出的4名选手均为男选手的概率.(Ⅱ)记X 为选出的4名选手中女选手的人数,求X 的分布列和期望. 解:(Ⅰ)事件A 表示“选出的4名选手均为男选手”.由题意知232254()C P A C C = 3分11110220=⨯=. 5分 (Ⅱ)X 的可能取值为0,1,2,3. 6分23225431(0)10620C P X C C ====⨯, 7分11212333225423337(1)10620C C C C P X C C +⨯⨯+====⨯, 9分 21332254333(3)10620C C P X C C ⨯====⨯, 10分 (2)1(0)(1)(3)P X P X P X P X ==-=-=-=920=. 11分 X 12分179317()01232020202010E X =⨯+⨯+⨯+⨯=. 13分 10、某校选拔若干名学生组建数学奥林匹克集训队,要求选拔过程分前后两次进行,当第一次选拔合格后方可进入第二次选拔,两次选拔过程相互独立。