高中数学复习：概率与统计
《概率与统计》测试及答案(时间：120分钟满分：150分)一、单项选择题：本题共8小题，每小题5分，共40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.某工厂生产的30个零件编号为01，02，…，19，30，现利用如下随机数表从中抽取5个进行检测.若从表中第1行第5列的数字开始，从左往右依次读取数字，则抽取的第5个零件编号为( )附：第1行至第2行的随机数表34 57 07 86 36 04 68 96 08 23 23 45 78 89 0784 42 12 53 31 25 30 07 32 8632 21 18 34 29 78 64 54 07 32 52 42 06 44 3812 23 43 56 77 35 78 90 56 42A.25B.23C.12D.07解析从随机数表中第1行第5列的数字开始，从左往右依次两位两位地读取，依次抽取的零件编号分别为07，04，08，23，12，因此抽取的第5个零件编号为12.故选C.答案 C2.某市为了解全市居民日常用水量的分布情况，调查了一些居民某年的月均用水量(m3)，其频率分布表和频率分布直方图如下，则图中t的值为( )[4，4.5]20.02合计100 1.00A.0.15B.0.075C.0.3D.15解析由表格数据可得t＝15÷100÷0.5＝0.3.故选C.答案 C3.五行学说是华夏民族创造的哲学思想，是华夏文明的重要组成部分.古人认为，天下万物皆由金、木、水、火、土五类元素组成，如图，分别是金、木、水、火、土彼此之间存在的相生相克的关系.若从这五类元素中任选两类元素，则两类元素相生的概率为( )A.15B.14C.13D.12解析从金、木、水、火、土五类元素中任取两类，共有金木、金水、金火、金土、木水、木火、木土、水火、水土、火土，10种结果，其中两类元素相生的有木火、火土、水木、金水、土金，共5种结果，所以两类元素相生的概率为510＝12.故选D.答案 D4.山东烟台的苹果因“果形端正、色泽艳丽、果肉甜脆、香气浓郁”享誉国内外.据统计，烟台的苹果(把苹果近似看成球体)的直径(单位：mm)服从正态分布N(80，52)，则直径在(75，90]内的概率为( )[附：若X～N(μ，σ2)，则P(μ－σ<X≤μ＋σ)＝0.682 6，P(μ－2σ<X≤μ＋2σ)＝0.954 4]A.0.682 6B.0.841 3C.0.818 5D.0.954 4解析 由题意，知μ＝80，σ＝5，则P (75<X ≤85)＝0.682 6，P (70<X ≤90)＝0.954 4，∴P (85<X ≤90)＝12×(0.954 4－0.682 6)＝0.135 9，∴P (75<X ≤90)＝0.682 6＋0.135 9＝0.8185.故直径在(75，90]内的概率为0.818 5.故选C. 答案 C5.甲、乙两人参加“社会主义核心价值观”知识竞赛，甲、乙两人能荣获一等奖的概率分别为23和34，甲、乙两人是否获得一等奖相互独立，则这两个人中恰有一人获得一等奖的概率为( ) A.34B.23C.57D.512解析 根据题意，恰有一人获得一等奖就是甲获得乙没有获得或甲没有获得乙获得，则所求概率是23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1－34＋34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1－23＝512，故选D.答案 D6.已知随机变量ξ的分布列如下：则D (ξ)的最大值为( ) A.14B.12C.1D.不是定值解析 由题意得b －a ＋b ＋a ＝1，解得b ＝12⎝ ⎛⎭⎪⎫0<a <12，则E (ξ2)＝12＋4a ，[E (ξ)]2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫12＋2a 2＝14＋2a ＋4a 2，则D (ξ)＝E (ξ2)－[E (ξ)]2＝－4a 2＋2a ＋14⎝ ⎛⎭⎪⎫0<a <12，则当a ＝14时，D (ξ)的最大值为12，故选B.答案 B7.右图是一块高尔顿板示意图：在一块木板上钉着若干排互相平行但相互错开的钉子，钉子之间留有适当的空隙作为通道，小球从上方的通道口落下后，将与层层钉子碰撞，最后掉入下方的某一个球槽内.若小球下落过程中向左、向右落下的机会均等，则小球最终落入③号球槽的概率为( )A.332B.1564C.532D.516解析 由题意知小球下落过程中向左、向右落下的机会均等，所以p 左＝p 右＝12.若小球最终落入③号球槽，则小球经历了5次选择，其中向左下落3次，向右下落2次，所以小球最终落入③号球槽的概率p ＝C 35⎝ ⎛⎭⎪⎫123⎝ ⎛⎭⎪⎫122＝516.故选D.答案 D8.“沉鱼、落雁、闭月、羞花”是由精彩故事组成的历史典故.“沉鱼”，讲的是西施浣纱的故事；“落雁”，指的就是昭君出塞的故事；“闭月”，是述说貂蝉拜月的故事；“羞花”，谈的是杨贵妃醉酒观花时的故事.她们分别是中国古代的四大美女.某艺术团要以四大美女为主题排演一部舞蹈剧，甲、乙、丙、丁四人抽签决定扮演的对象，则甲不扮演貂蝉且乙不扮演杨贵妃的概率为( )A.13B.712C.512 D.12解析 依题意，所有的扮演情况有A 44＝24种，其中甲不扮演貂蝉且乙不扮演杨贵妃的情况有A 33＋2A 22A 22＝14种，故所求概率p ＝1424＝712.故选B.答案 B二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分.在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求，全部选对的得5分，部分选对的得3分，有选错的得0分.9.设同时抛掷两个质地均匀且四个面分别标有1，2，3，4的正四面体一次.记事件A ＝{第一个四面体向下的一面出现偶数}；事件B ＝{第二个四面体向下的一面出现奇数}；事件C ＝{两个四面体向下的一面同时出现奇数，或者同时出现偶数}.则下列说法正确的有( ) A.P (A )＝P (B )＝P (C ) B.P (AB )＝P (AC )＝P (BC ) C.P (ABC )＝18D.P (A )P (B )P (C )＝18解析 由题意可知P (A )＝12，P (B )＝12，P (C )＝84×4＝12，故A ，D 正确；P (AB )＝2×24×4＝14，P (AC )＝2×24×4＝14，P (BC )＝2×24×4＝14，故B 正确；因为互斥事件不可能同时发生，所以P (ABC )＝0，故C 错误.故选ABD. 答案 ABD10.在统计中，由一组样本数据(x 1，y 1)，(x 2，y 2)，…，(x n ，y n )，利用最小二乘法得到两个变量的回归直线方程为y ^＝b ^x ＋a ^，那么下面说法正确的是( )A.直线y ^＝b ^x ＋a ^至少经过点(x 1，y 1)，(x 2，y 2)，…，(x n ，y n )中的一个B.直线y ^＝b ^x ＋a ^必经过点(x －，y －)C.直线y ^＝b ^x ＋a ^表示接近y 与x 之间真实关系的一条直线D.|r |≤1，且|r |越接近于1，相关程度越大；|r |越接近于0，相关程度越小解析 回归直线y ^＝b ^x ＋a ^是由许多样本点拟合而成的，它可以不经过任何样本点，故A 错误；回归直线y ^＝b ^x ＋a ^必过样本点的中心，即点(x －，y －)，故B 正确；回归直线的方程y ^＝b ^x ＋a ^是采用最小二乘法求出的直线方程，接近真实关系，故C 正确；相关系数r 的绝对值越接近于1，相关程度越大，越接近于0，相关程度越小，故D 正确.选BCD. 答案 BCD11.小张上班从家到公司开车有两条线路，所需时间(分)随交通堵塞状况有所变化，其概率分布如下表：下列说法正确的是( )A.任选一条线路，“所需时间小于50分钟”与“所需时间为60分钟”是对立事件B.从所需的平均时间看，线路一比线路二更节省时间C.如果要求在45分钟以内从家赶到公司，小张应该走线路一D.若小张上下班走不同线路，则所需时间之和大于100分钟的概率为0.04解析 “所需时间小于50分钟”与“所需时间为60分钟”是互斥而不对立事件，A 错误；线路一所需的平均时间为30×0.5＋40×0.2＋50×0.2＋60×0.1＝39(分)，线路二所需的平均时间为30×0.3＋40×0.5＋50×0.1＋60×0.1＝40(分)，所以线路一比线路二更节省时间，B 正确；线路一所需时间小于45分钟的概率为0.7，线路二所需时间小于45分钟的概率为0.8，如果要求在45分钟以内从家赶到公司，小张应该选线路二，C 错误；若上下班走不同线路，且所需时间之和大于100分钟，则线路一、线路二所需时间可以为(50，60)，(60，50)，(60，60)三种情况，概率为0.2×0.1＋0.1×0.1＋0.1×0.1＝0.04，D 正确.故选BD. 答案 BD12.如图的曲线图是2020年1月25日至2020年2月12日陕西省及西安市累计确诊病例的曲线图，则下列判断正确的是( )A.1月31日陕西省累计确诊病例中西安市占比超过了13B.1月25日至2月12日陕西省及西安市累计确诊病例都呈递增趋势C.2月2日后到2月10日陕西省累计确诊病例增加了97例D.2月8日到2月10日西安市累计确诊病例的增长率大于2月6日到2月8日的增长率 解析 1月31日陕西省累计确诊病例共有87例，其中西安32例，所以西安所占比例为3287>13，故A 正确.由曲线图可知，1月25日至2月12日陕西省及西安市累计确诊病例都呈递增趋势，故B 正确.2月2日后到2月10日陕西省累计确诊病例增加了213－116＝97(例)，故C 正确.2月8日到2月10日西安市累计确诊病例增长率98－8888＝544，2月6日到2月8日西安市累计确诊病例增长率88－7474＝737，显然737>544，故D 错误.故选ABC.答案 ABC三、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分.13.已知某市A 社区36岁至45岁的居民有450人，46岁至55岁的居民有750人，56岁至65岁的居民有900人.为了解该社区36岁到65岁居民的身体健康状况，社会负责人采用分层抽样的方法抽取若干人进行体检调查.若从46岁至55岁的居民中随机抽取了50人，则这次抽样调查抽取的人数是________.解析 抽取比例为750÷50＝15，则抽取总人数为(450＋750＋900)÷15＝2 100÷15＝140. 答案 14014.下表是某工厂1～4月份的用水量(单位：百吨).月份x 1 2 3 4 用水量y5.543.53由散点图可知，用水量y 与月份x 之间有较好的线性相关关系，其线性回归方程为y ^＝－0.4x ＋b ，则b ＝________.解析 根据表中数据得x －＝14×(1＋2＋3＋4)＝2.5，y －＝14×(5.5＋4＋3.5＋3)＝4，点(x －，y －)在直线y ＝－0.4x ＋b 上，代入得4＝－0.4×2.5＋b ，解得b ＝5. 答案 515.已知某同学投篮投中的概率为23，现该同学要投篮3次，且每次投篮结果相互独立，则恰投中2次的概率为________；记X 为该同学在这3次投篮中投中的次数，则随机变量X 的数学期望为______.(本小题第一空2分，第二空3分)解析 由题意得X ～B ⎝ ⎛⎭⎪⎫3，23，所以恰好投中2次的概率为C 23×⎝ ⎛⎭⎪⎫232×⎝ ⎛⎭⎪⎫1－23＝49，E (X )＝3×23＝2. 答案 49216.《易经》是中国传统文化中的精髓，如图是易经八卦图(含乾、坤、巽、震、坎、离、艮、兑八卦)，每一卦由三根线组成(“”表示一根阳线，“”表示一根阴线)，从八卦中任取两卦，这两卦的六根线中恰有两根阳线，四根阴线的概率为________.解析 观察八卦图可知，含三根阴线的共有一卦，含有三根阳线的共有一卦，含有两根阴线一根阳线的共有三卦，含有一根阴线两根阳线的共有三卦，故从八卦中任取两卦，这两卦的六根线恰好有两根阳线，四根阴线的概率为C 13C 11＋C 23C 28＝314. 答案314四、解答题：本题共6小题，共70分.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)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 等级 A B C D 频数40202020乙分厂产品等级的频数分布表 等级 A B C D 频数28173421(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？解 (1)由试加工产品等级的频数分布表知，甲分厂加工出来的一件产品为A 级品的概率的估计值为40100＝0.4；乙分厂加工出来的一件产品为A 级品的概率的估计值为28100＝0.28.(2)由数据知甲分厂加工出来的100件产品利润的频数分布表为利润 65 25 －5 －75 频数40202020因此甲分厂加工出来的100件产品的平均利润为 65×40＋25×20－5×20－75×20100＝15.由数据知乙分厂加工出来的100件产品利润的频数分布表为利润 70 30 0 －70 频数28173421因此乙分厂加工出来的100件产品的平均利润为 70×28＋30×17＋0×34－70×21100＝10.比较甲、乙两分厂加工的产品的平均利润，应选甲分厂承接加工业务.18.(本小题满分12分)下面给出了根据我国2012～2018年水果人均占有量y (单位：kg)和年份代码x 绘制的散点图和线性回归方程的残差图.(2012～2018年的年份代码x 分别为1～7)(1)根据散点图分析y 与x 之间的相关关系；(2)根据散点图相应数据计算得∑7i ＝1y i ＝1 074，∑7i ＝1x i y i ＝4 517，求y 关于x 的线性回归方程； (3)根据线性回归方程的残差图，分析线性回归方程的拟合效果.(精确到0.01)附：回归方程y ^＝a ^＋b ^x 中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为b ^＝∑ni ＝1（x i －x －）（y i －y －）∑n i ＝1（x i －x －）2＝∑n i ＝1x i y i －nx － y－∑ni ＝1x 2i －nx－2，a ^＝y －－b ^x －.解 (1)从散点图可以看出，这些点的分布整体上在一条直线附近，且当x 由小变大时，y 也由小变大，所以y 与x 之间具有线性相关关系，且是正相关.(2)由题意可知，x －＝1＋2＋3＋4＋5＋6＋77＝4，y －＝17∑7i ＝1y i ＝1 0747， ∑7i ＝1x 2i ＝12＋22＋32＋42＋52＋62＋72＝140， ∴b ^＝∑7i ＝1x i y i －7x － y －∑7i ＝1x 2i －7x －2＝4 517－7×4×1 0747140－7×42＝22128≈7.89， ∴a ^＝y －－b ^x －＝1 0747－22128×4≈121.86，∴y 关于x 的线性回归方程为y ^＝7.89x ＋121.86.(3)由残差图可以看出，图中各点比较均匀地分布在数值0所在直线附近，带状区域很窄，说明对应的回归直线拟合效果较好.19.(本小题满分12分)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)：(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：K 2＝n （ad －bc ）（a ＋b ）（c ＋d ）（a ＋c ）（b ＋d ），解 (1)由所给数据，得该市一天的空气质量等级为1，2，3，4的概率的估计值如下表：(2)一天中到该公园锻炼的平均人次的估计值为 1100(100×20＋300×35＋500×45)＝350. (3)根据所给数据，可得2×2列联表：根据列联表得K 2的观测值k ＝100×（33×8－22×37）255×45×70×30≈5.820.由于5.820>3.841，故有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.20.(本小题满分12分)在2019年女排世界杯中，中国女子排球队以11连胜的优异战绩成功夺冠，为祖国母亲七十华诞献上了一份厚礼.排球比赛采用5局3胜制，前4局比赛采用25分制，每个队只有赢得至少25分，并同时超过对方2分时，才胜1局；在决胜局(第5局)采用15分制，每个队只有赢得至少15分，并领先对方2分为胜.在每局比赛中，发球方赢得此球后可得1分，并获得下一球的发球权，否则交换发球权，并且对方得1分.现有甲、乙两队进行排球比赛：(1)若前3局比赛中甲已经赢2局，乙赢1局.接下来两队赢得每局比赛的概率均为12，求甲队最后赢得整场比赛的概率；(2)若前4局比赛中甲、乙两队已经各赢2局比赛.在决胜局(第5局)中，两队当前的得分为甲、乙各14分，且甲已获得下一球的发球权.若甲发球时甲赢1分的概率为25，乙发球时甲赢1分的概率为35，得分者获得下一个球的发球权.设两队打了x (x ≤4)个球后甲赢得整场比赛，求x 的取值及相应的概率P (x ).解 (1)甲队最后赢得整场比赛的情况为第4局赢或第4局输第5局赢，所以甲队最后赢得整场比赛的概率为12＋12×12＝34.(2)在决胜局(第5局)中，因为甲、乙两队各得14分，两队打了x (x ≤4)个球后，若甲赢得比赛，则有两种情况：①x ＝2，即甲发球且甲赢，甲得1分，甲再发球且甲赢，甲又得1分，结束比赛，概率为25×25＝425，所以两队打了2个球后甲赢得整场比赛的概率为425. ②x ＝4，即甲发球且甲赢，甲得1分，甲再发球且甲输，乙得1分，乙发球甲赢，甲得1分，甲发球且甲赢，甲又得1分，结束比赛，概率为25×35×35×25＝36625；或甲发球且甲输，乙得1分，乙发球甲赢，甲得1分，甲发球且甲赢，甲得1分，甲再发球且甲赢，甲又得1分，结束比赛，概率为35×35×25×25＝36625.所以两队打了4个球后甲赢得整场比赛的概率为36625＋36625＝72625.21.(本小题满分12分)推进垃圾分类处理，是落实绿色发展理念的必然选择，也是打赢污染防治攻坚战的重要环节.为了解居民对垃圾分类的了解程度，某社区居委会随机抽取 1 000名社区居民参与问卷测试，并将问卷得分绘制成频数分布表，如下：(1)从该社区随机抽取一名居民参与问卷测试，试估计其得分不低于60分的概率； (2)从参与问卷测试且得分不低于80分的居民中，按照性别进行分层抽样，共抽取10人，连同n (n ∈N *)名男性调查员一起组成3个环保宣传队.若从这(n ＋10)人中随机抽取3人作为队长，且男性队长人数ξ的期望不小于2，求n 的最小值. 解 (1)由题表，得问卷得分不低于60分的频率为130＋110＋110＋100＋60＋40＋30＋201 000＝0.6，故从该社区随机抽取一名居民参与问卷测试，估计其得分不低于60分的概率为0.6. (2)由题意知，分层抽样抽取的10人中，男性6人，女生4人. 随机变量ξ的所有可能取值为0，1，2，3，其中P (ξ＝0)＝C 0n ＋6C 34C 3n ＋10，P (ξ＝1)＝C 1n ＋6C 24C 3n ＋10，P (ξ＝2)＝C 2n ＋6C 14C 3n ＋10，P (ξ＝3)＝C 3n ＋6C 04C 3n ＋10，所以随机变量ξ的分布列为因为E (ξ)＝C n ＋6C 4C 3n ＋10×0＋C n ＋6C 4C 3n ＋10×1＋C n ＋6C 4C 3n ＋10×2＋C n ＋6C 4C 3n ＋10×3≥2，所以C 1n ＋6C 24×1＋C 2n ＋6C 14×2＋C 3n ＋6C 04×3≥2C 3n ＋10. 由此可得，6(n ＋6)＋4(n ＋6)(n ＋5)＋12(n ＋6)(n ＋5)(n ＋4)≥13(n ＋10)(n ＋9)(n ＋8)， 即3(n ＋6)(n 2＋17n ＋72)≥2(n ＋10)(n ＋9)(n ＋8)， 即3(n ＋6)≥2(n ＋10)， 解得n ≥2.所以n 的最小值为2.22.(本小题满分12分)水污染现状与工业废水排放密切相关.某工厂深入贯彻科学发展观，努力提高污水收集处理水平，其污水处理程序如下：原始污水必先经过A 系统处理，处理后的污水(A 级水)达到环保标准(简称达标)的概率为p (0<p <1).经化验检测，若确认达标便可直接排放；若不达标则必须进入B 系统处理后直接排放.某厂现有4个标准水量的A 级水池，分别取样、检测.多个污水样本检测时， 既可以逐个化验，又可以将若干个样本混合在一起化验.混合样本中只要有样本不达标，混合样本的化验结果必不达标.若混合样本不达标，则该组中各个样本必须再逐个化验；若混合样本达标，则原水池的污水可直接排放. 现有以下四种方案： 方案一：逐个化验； 方案二：平均分成两组化验；方案三：三个样本混在一起化验，剩下的一个单独化验； 方案四：四个样本混在一起化验.若化验次数的期望值越小，则方案越“优”.(1)若p ＝223，求2个A 级水样本混合化验结果不达标的概率；(2)①若p ＝223，现有4个A 级水样本需要化验，请问：方案一、二、四中哪个最“优”？②若“方案三”比“方案四”更“优”，求p 的取值范围. 解 (1)因为该混合样本达标的概率是⎝⎛⎭⎪⎫2232＝89， 所以根据对立事件可知，混合样本化验结果不达标的概率为1－89＝19.(2)①方案一：逐个化验，化验次数为4.方案二：由(1)知，每组两个样本化验时，若达标则化验次数为1，概率为89；若不达标则化验次数为3，概率为19.故将方案二的化验次数记为ξ2，ξ2的所有可能取值为2，4，6.P (ξ2＝2)＝89×89＝6481，P (ξ2＝4)＝C 12×89×19＝1681，P (ξ2＝6)＝19×19＝181，其分布列如下：所以方案二的期望E (ξ2)＝2×6481＋4×1681＋6×181＝19881＝229.方案四：混在一起化验，记化验次数为ξ4，P (ξ4＝1)＝⎝ ⎛⎭⎪⎫2234＝6481，P (ξ4＝5)＝1－⎝ ⎛⎭⎪⎫2234＝1781，ξ4的所有可能取值为1，5.其分布列如下： 所以方案四的期望E (ξ4)＝1×6481＋5×1781＝14981.比较可得E (ξ4)<E (ξ2)<4，故方案四最“优”.②方案三：设化验次数为η3，η3的所有可能取值为2，5. 其分布列如下：E (η3)＝2p 3＋5(1－p 3)＝5－3p 3.方案四：设化验次数为η4，η4的所有可能取值为1，5， 其分布列如下：E (η4)＝p 4＋5(1－p 4)＝5－4p 4.由题意得E (η3)<E (η4)，所以5－3p 3<5－4p 4， 所以p <34.故所求p 的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫0，34.。
高中数学统计与概率
高中数学统计与概率1、概率的定义随机事件A的概率是频率的稳定值；频率是概率的近似值。
2、等可能事件的概率如果一次试验中可能出现的结果有n个，且所有结果出现的可能性都相等，那么，每一个基本事件的概率都是1/n，如果某个事件A包含的结果有m个，那么事件A的概率为P(A)=m/n。
3、互斥事件不可能同时发生的两个事件叫互斥事件。
如果事件A、B互斥，那么事件A+B发生（A、B中有一个发生）的概率，等于事件A、B分别发生的概率和，即P(A+B)=P(A)+P(B)。
4．抽签法和随机数表法（1）抽签法①优点：简单易行；②缺点：当总体容量非常大时，操作比较麻烦；若抽取前搅拌不均匀，可能导致抽取的样本不具有代表性.（2）随机数表法随机数表是由水技术（通常为自然数）形成的数表，表中的每一位置出现的数都是随机的.随机数表法的一般步骤：第一步：对总体进行编号；第二步：任意指定一个开始选取的位置，位置的确定可以闭着眼用手指随机确定，也可以用其他方法；第三步：按照一定规则选取编号；第四步：按照得到的编号找出对应的个体.【注释】①规则一经确定，就不能更改；②选取过程中，遇到超过编号范围或已经选取了的数字，应该舍弃.5．分层抽样一般地，如果相对于要考察的问题来说，总体可以分为有明显差别的，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（简称分层抽样）.【注释】分层抽样得到的样本，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.分层抽样在各层中抽样时，还可根据各层的特点灵活选用不同的随机抽样方法.。
根据高中数学必修一概率与统计知识点总结
根据高中数学必修一概率与统计知识点总结本文将总结高中数学必修一中的概率与统计知识点。
概率与统计是数学中重要的分支之一，主要研究随机事件的发生可能性与规律。
一、概率的基本概念概率是描述事件发生可能性的数值，常用分数或百分数表示。
在概率的计算中，我们通常使用下面的公式：$$P(A) = \dfrac{n(A)}{n(S)}$$其中，$P(A)$表示事件$A$发生的概率，$n(A)$表示事件$A$发生的次数，$n(S)$表示样本空间$S$中事件发生的总次数。
二、概率的性质1. 概率的取值范围是0到1之间，即 $0 \leq P(A) \leq 1$。
2. 必然事件的概率为1，即 $P(S) = 1$。
3. 不可能事件的概率为0，即 $P(\varnothing) = 0$。
4. 补事件的概率为 $P(\overline{A}) = 1 - P(A)$。
三、事件间的关系1. 事件的和事件（并）：$A \cup B$ 表示事件 $A$ 与事件$B$ 中至少发生一个的情况。
2. 事件的积事件（交）：$A \cap B$ 表示事件 $A$ 与事件$B$ 同时发生的情况。
3. 事件的差事件（差）：$A - B$ 表示事件 $A$ 发生而事件$B$ 不发生的情况。
四、条件概率与独立性1. 条件概率：事件$B$ 在事件$A$ 发生的条件下发生的概率，记作 $P(B|A)$，公式为：$P(B|A) = \dfrac{P(A \cap B)}{P(A)}$。
2. 乘法定理：若事件 $A$ 和事件 $B$ 相互独立，则有 $P(A\cap B) = P(A) \cdot P(B)$。
3. 独立性：当两个事件 $A$ 和 $B$ 满足 $P(A \cap B) = P(A) \cdot P(B)$ 时，称事件 $A$ 和事件 $B$ 是相互独立的。
五、排列与组合1. 排列：从 $n$ 个不同元素中取出 $m$ 个元素进行排列的方法数，记作 $P_{n}^{m}$，公式为：$P_{n}^{m} = \dfrac{n!}{(n-m)!}$。
高中数学统计与概率知识点
高中数学统计与概率知识点一、统计学基础1. 数据收集- 普查与抽样调查- 数据的类型（定量数据与定性数据）2. 数据整理与展示- 频数分布表- 直方图- 饼图- 条形图3. 中心趋势的度量- 平均数（算术平均数）- 中位数- 众数4. 离散程度的度量- 极差- 四分位距- 方差与标准差5. 相关性分析- 相关系数- 散点图二、概率论基础1. 随机事件- 事件的定义- 必然事件与不可能事件- 互斥事件与独立事件2. 概率的计算- 单次试验的概率- 多次试验的概率- 条件概率- 贝叶斯定理3. 随机变量- 离散随机变量与连续随机变量 - 概率分布- 概率密度函数与概率分布函数4. 期望值与方差- 随机变量的期望值- 随机变量的方差5. 常见概率分布- 二项分布- 泊松分布- 正态分布三、统计与概率的应用1. 假设检验- 零假设与备择假设- 显著性水平- 第一类错误与第二类错误 - t检验与卡方检验2. 回归分析- 线性回归- 相关系数与决定系数3. 抽样与估计- 抽样误差- 置信区间- 最大似然估计四、综合练习题1. 选择题- 统计图表解读- 概率计算- 假设检验2. 填空题- 计算平均数、中位数、众数 - 计算方差、标准差- 概率分布的应用3. 解答题- 解释统计概念- 概率问题的求解- 应用统计方法解决实际问题五、附录1. 公式汇总- 统计学公式- 概率论公式2. 重要概念索引- 术语解释- 概念间的关系3. 参考资料- 推荐阅读书籍- 在线资源链接请根据需要对上述内容进行编辑和调整。
这篇文章是为了提供一个关于高中数学统计与概率的知识点概览，适用于教育目的。
每个部分都包含了关键的子标题和简短的描述，以便于理解和使用。
高中数学中的概率与统计公式整理
高中数学中的概率与统计公式整理概率与统计是高中数学中的重要内容，它们在我们日常生活中的应用非常广泛。
在学习概率与统计时，整理公式是非常重要的，它可以帮助我们更好地理解和应用这些知识。
本文将整理一些高中数学中常用的概率与统计公式，帮助大家更好地掌握这一知识点。
一、概率公式1. 事件的概率公式：对于一个事件A，它的概率可以用如下公式表示：P(A) = 事件A发生的次数 / 总的可能次数2. 互斥事件的概率公式：如果两个事件A和B是互斥事件（即两个事件不能同时发生），则它们的概率可以用如下公式表示：P(A或B) = P(A) + P(B)3. 相互独立事件的概率公式：如果两个事件A和B是相互独立事件（即一个事件的发生不受另一个事件的影响），则它们的概率可以用如下公式表示：P(A且B) = P(A) × P(B)4. 条件概率公式：如果事件B已经发生，事件A的概率可以用如下公式表示：P(A|B) = P(A且B) / P(B)5. 贝叶斯公式：如果事件A和事件B是两个相关事件，且P(B) ≠ 0，则事件B发生的条件下事件A发生的概率可以用如下公式表示：P(A|B) = P(B|A) × P(A) / P(B)二、统计公式1. 样本均值的计算公式：对于一组样本数据x1, x2, ..., xn，它们的均值可以用如下公式表示：x = (x1 + x2 + ... + xn) / n2. 总体均值的计算公式：对于一组总体数据x1, x2, ..., xn，它们的均值可以用如下公式表示：μ = (x1 + x2 + ... + xn) / N3. 样本方差的计算公式：对于一组样本数据x1, x2, ..., xn，它们的方差可以用如下公式表示：s^2 = [(x1 - x)^2 + (x2 - x)^2 + ... + (xn - x)^2] / (n - 1)4. 总体方差的计算公式：对于一组总体数据x1, x2, ..., xn，它们的方差可以用如下公式表示：σ^2 = [(x1 - μ)^2 + (x2 - μ)^2 + ... + (xn - μ)^2] / N5. 样本标准差的计算公式：对于一组样本数据x1, x2, ..., xn，它们的标准差可以用如下公式表示：s = √[s^2]6. 总体标准差的计算公式：对于一组总体数据x1, x2, ..., xn，它们的标准差可以用如下公式表示：σ = √[σ^2]7. 正态分布的概率计算公式：对于一个服从正态分布的随机变量X，它的概率密度函数可以用如下公式表示：f(x) = (1 / (σ√(2π))) × e^(-((x - μ)^2) / (2σ^2))以上是高中数学中常用的概率与统计公式的整理。
概率与统计高一知识点
概率与统计高一知识点概率与统计是高中一年级数学的重要内容之一，它研究的是随机事件发生的规律性和现象的定量描述。
在本文中，我们将介绍高一学生需要了解的概率与统计的几个基本知识点。
一、随机事件与概率概率是描述事件发生可能性大小的数值，而随机事件是指具有不确定性的实验结果。
在概率的研究中，我们可以通过数学方法求解随机事件发生的可能性。
在高一阶段，学生需要了解概率的概念、性质和计算方法，包括基本概率公式、条件概率、事件的独立性等基本概念。
二、频率与概率的关系频率是指某一事件在多次实验中出现的次数，而频率与概率之间存在一定的关系。
当实验次数足够多时，频率会逐渐接近概率。
这是概率的一个重要性质，也是概率在统计中得以应用的基础之一。
通过频率与概率的关系，我们可以通过实验的方式估算出某一事件发生的概率。
三、样本空间与事件样本空间是指一个随机事件中所有可能结果的集合，而事件是指样本空间的一个子集。
样本空间和事件的概念在概率的计算中起着重要的作用，通过对样本空间和事件的分析，可以确定事件发生的可能性。
四、排列组合与概率在概率的计算中，排列组合是一种常用的方法。
排列是指从多个元素中选取若干个进行排序的方式，而组合是指从多个元素中选取若干个进行组合的方式。
通过排列组合的方法，我们可以计算事件的总数，从而求解概率。
五、事件的独立性事件的独立性是指两个或多个事件之间相互不受影响的性质。
在概率的计算中，事件的独立性是一个重要的前提条件。
对于独立事件，它们的概率之间存在一定的关系，可以通过乘法原理进行计算。
六、期望期望是概率论中一个重要的概念，用于描述随机变量的平均值。
在概率与统计中，我们经常需要计算事件和随机变量的期望，通过期望值的计算，可以描述事件或随机变量的平均水平。
总结：概率与统计作为高中数学中的一门重要课程，涉及了随机事件、概率、频率和概率的关系、样本空间与事件、排列组合与概率、事件的独立性以及期望等多个知识点。
通过对这些知识点的学习，可以帮助学生理解和应用概率与统计的基本概念和方法，以解决实际问题。
高中数学必修一概率与统计概念知识点总结及练习题
高中数学必修一概率与统计概念知识点总结及练习题概率的基本概念- 事件：指某个特定的结果或情况。
- 样本空间：所有可能结果的集合。
- 随机试验：具有确定结果但无法预知的试验。
- 事件发生的概率：一个事件发生的可能性大小。
概率的计算方法频率定义法- 通过大量重复试验来估计某个事件发生的概率。
古典定义法- 对于具有确定结果的试验，通过分析样本空间和事件的个数来计算概率。
几何定义法- 通过几何形状的面积或长度来计算概率。
组合计数法- 通过组合的方法计算某个事件发生的概率。
概率的性质- 概率的取值范围：[0,1]- 必然事件的概率：1- 不可能事件的概率：0- 互斥事件的概率：两个事件不可能同时发生，概率为两个事件概率之和。
统计的基本概念- 总体：研究对象的全体。
- 样本：从总体中选取的一部分。
- 参数：总体的某个数值特征。
- 统计量：样本的某个数值特征。
抽样方法- 随机抽样：每个样本都有相同的机会被选中。
- 系统抽样：按照一定的规则抽取样本。
- 分层抽样：将总体划分成几个层次，然后从每个层次中随机抽取样本。
- 整群抽样：将总体划分成若干个互相独立的群组，然后随机选择某些群组作为样本。
统计的应用- 描述统计：通过图表和指标等方式描述数据特征。
- 推断统计：通过样本的统计量推断总体参数。
练题1. 一个骰子掷一次，计算以下事件的概率：- 出现奇数的概率- 出现大于4的概率2. 甲、乙、丙三个班级参加校运动会，根据每个班级报名人数的统计数据，计算以下事件的概率：- 一个学生随机选中是甲班的概率- 一个学生随机选中是丙班的概率3. 一名学生参加数学竞赛，根据往年的统计数据，该学生获奖的概率为0.4。
如果该学生连续参加了5次数学竞赛，计算以下事件的概率：- 至少获奖一次的概率- 恰好获奖3次的概率4. 某商品以正态分布的价格出售，平均价格为100元，标准差为10元。
计算以下事件的概率：- 价格大于90元的概率- 价格在90元到110元之间的概率5. 一组学生的考试成绩服从正态分布，平均分为80分，标准差为5分。
高中数学概率与统计知识点
高中数学概率与统计知识点1、概率的定义随机事件A的概率是频率的稳定值；频率是概率的近似值。
2、等可能事件的概率如果一次试验中可能出现的结果有n个，且所有结果出现的可能性都相等，那么，每一个基本事件的概率都是1/n，如果某个事件A包含的结果有m个，那么事件A的概率为P(A)=m/n。
3、互斥事件不可能同时发生的两个事件叫互斥事件。
如果事件A、B互斥，那么事件A+B发生（A、B中有一个发生）的概率，等于事件A、B 分别发生的概率和，即P(A+B)=P(A)+P(B)。
4、对立事件对立事件是指两个事件必有一个发生的互斥事件。
例如:从1~52张扑克牌中任取一张抽到“红桃”与抽到“黑桃”互为互斥事件，因为其中一个不可能同时发生，但又不能保证其中一个必然发生，故不是对立事件。
而抽到“红色牌”与抽到“黑色牌”互为对立事件，因为其中一个必发生。
对立事件的性质:1)对立事件的概率和等于1:P(A)+P(Ä)=P(A+A)=1。
2)互为对立的两个事件一定互斥，但互斥不一定是对立事件。
5、相互独立事件事件A(或B)是否发生对事件B(或A)发生的概率没有影响，这样的两个事件叫做相互独立事件。
两个相互独立事件同时发生的概率，等于每个事件发生的概率的积，即P(A·B)=P(A)·P(B)。
相互独立事件的性质:1)如果事件A与B相互独立，那么A与B,A与B，A与B也都相互独立。
2)必然事件与任何事件都是相互独立的。
3)独立事件是对任意多个事件来讲，而互斥事件是对同一实验来讲的多个事件，且这多个事件不能同时发生，故这些事件相互之间必然影响，因此互斥事件一定不是独立事件。
6、独立重复试验若n次重复试验中，每次试验结果的概率都不依赖于其他各次试验的结果，则称这n次试验是独立的。
如果在一次试验中某事件发生的概率为P，那么在n次独立重复试验中这个事件恰好发生k 次的概率:P…(k)=CP*(1-P)"-*7、两个事件之间的关系对任何两个事件都有P(A+B)=P(A)+P(B)-P(A·B)。
高三数学知识点概率和统计
高三数学知识点概率和统计概率和统计是高中数学中一门重要的知识点，它不仅在学术领域具有广泛的应用，而且在日常生活中也起着重要的作用。
本文将以深入浅出的方式，介绍概率和统计的基本概念、应用及其在现实生活中的意义。
一、概率的基本概念概率是研究随机事件发生可能性的数学工具。
在概率论中，我们通过定义事件、样本空间以及事件发生的概率来进行研究。
在一个随机试验中，样本空间是指所有可能的结果的集合。
而事件则是样本空间的一个子集，它表示我们所关心的具体结果。
通过定义样本空间和事件，我们可以计算出事件发生的概率。
概率的计算一般使用频率的概念，即某个事件发生的次数与总试验次数的比值。
二、概率的应用概率在现实生活中有着广泛的应用。
例如，在购买彩票时，我们可以利用概率的知识来判断购买中奖的可能性。
概率计算还可以应用于投资决策、风险管理等领域。
此外，概率还可以用来解决排列和组合问题。
在排列问题中，我们关注的是有顺序的一组对象的不同排列方式的数量。
而在组合问题中，我们考虑的是从一组对象中选择出一部分对象的不同组合方式的数量。
三、统计的基本概念统计是研究数据收集、分析和解释的学科。
在现实生活中，我们经常会遇到各种各样的数据，统计学可以帮助我们从数据中发现规律，做出推断和预测。
统计学中的重要概念包括样本和总体。
样本是指从总体中抽取的一部分数据，而总体是我们希望研究的对象的全体数据。
利用统计学的方法，我们可以对数据进行描述和分析。
例如，通过计算数据的平均值、标准差、方差等指标，我们可以对数据的特征进行量化描述。
同时，统计学还涉及概率分布、假设检验、回归分析等复杂的概念和方法。
四、统计的应用统计学在各个领域都有着广泛的应用。
在医学领域，统计学可以帮助医生进行临床试验和疾病预测。
在市场营销中，统计学可以帮助企业了解客户的需求、评估营销策略的效果。
除此之外，统计学还可以应用于财务分析、社会调查、教育研究等领域。
统计学的方法可以帮助我们更好地理解和解决实际问题。
高中数学概率与统计知识点总结
概率与统计一、概率及随机变量的分布列、期望与方差(一)概率及其计算1.几个互斥事件和事件概率的加法公式①如果事件A 与事件B 互斥,则()P A B =()()P A P B +.推广：如果事件1A ,2A ,…,n A 两两互斥(彼此互斥),那么事件12n A A A +++发生的概率,等于这n 个事件分别发生的概率的和,即()12n P A A A +++=()()()12n P A P A P A ++.②若事件B 与事件A 互为对立事件,则()P A =()1P B -. 2.古典概型的概率公式P (A )＝A 包含的基本事件的个数基本事件的总数．(二)随机变量的分布列、期望与方差1. 常用的离散型随机变量的分布列(1)二项分布如果随机变量X 的可能取值为0,1,2,…,n ,且X 取值的概率()P X k ==C k k n kn p q-(其中0,1,2,,,1k n q p ==-),其随机变量分布列为X 0 1 …k…nP0C nnp q111C n np q-…C k k n knp q-…0C n n n p q则称X 服从二项分布,记为(),X B n p ~.(2)超几何分布在含有M 件次品的N 件产品中,任取n 件,其中恰有X 件次品,则事件{}X k =发生的概率为C C C k n kM N Mn N--()0,10,1,2,,2,,k m =,其中{}min ,m M n =,且n N …,M N …,n ,M ,*N ÎN .此时称随机变量X 的分布列为超几何分布列,称随机变量X 服从超几何分布.2.条件概率及相互独立事件同时发生的概率 I.条件概率条件概率一般地,设A ,B 为两个事件,且()0P A >,称()()()P ABP B A P A=为事件A 发生的条件下,事件B 发生的条件概率.在古典概型中,若用()n A 表示事件A 中基本事件的个数,则()()()()()n AB P AB P B A n A P A ==. II .相互独立事件相互独立事件(1)若,A B 相互独立.则()P AB =()()P A P B .(3)若A 与B 相互独立,则A 与B ,A 与B ,A 与B 也都相互独立. III .独立重复试验与二项分布独立重复试验与二项分布在n 次独立重复试验中,事件A 发生k 次的概率为(每次试验中事件A 发生的概率为p)()C 1n kkknp p --,事件A 发生的次数是一个随机变量X ,其分布列为()01)2()C 1(n kk knP X k k n p p -===-¼，，，，,此时称随机变量X 服从二项分布. 学科*网3.离散型随机变量的数学期望（均值）与方差 (1)若离散型随机变量X 的概率分布列为的概率分布列为X x 1 x 2 … x i … x n P p 1 p 2 … p i … p n则称EX =1122i i n n x p x p x p x p ++++¼+¼为随机变量X 的均值或数学期望. (2)若Y aX b =+,则EY =aEX b +,)(D aX b +=2a DX (3)若()X B n p ～，,则EX np =.()(1)D X np p -=. 4.正态分布(1)正态曲线的性质：正态曲线的性质：①曲线位于x 轴上方,与x 轴不相交；②曲线是单峰的,它关于直线x m =对称；③曲线在x m=处达到峰值12πs；④曲线与x 轴之间的面积为1；⑤当s 一定时,曲线的位置由m 确定,曲线随着m 的变化而沿x 轴平移,⑥当m 一定时,曲线的形状由s 确定,s 越小,曲线越“瘦高”,表示总体的分布越集中；s 越大,曲线越“矮胖”,表示总体的分布越分散,如图乙所示.(3)服从正态分布的变量在三个特殊区间内取值的概率服从正态分布的变量在三个特殊区间内取值的概率 ①0().6826P X m s m s -<+=…；②2209().544P X m s m s -<+=…； ③3309().974P X m s m s -<+=…. 二、统计与统计案例 (一)抽样方法 1．简单随机抽样设一个总体含有N 个个体,从中逐个不放回地抽取n 个个体作为样本()n N …,如果每次抽取时总体内的各个个体被抽到的机会都相等,就把这种抽样方法叫做简单随机抽样,最常用的简单随机抽样的方法：抽签法和随机数表法．最常用的简单随机抽样的方法：抽签法和随机数表法． 2．系统抽样的步骤假设要从容量为N 的总体中抽取容量为n 的样本．的样本．(1)先将总体的N 个个体编号．(2)确定分段间隔k ,对编号进行分段,当Nn是整数时,取N k n =．如果遇到Nn不是整数的情况,可以先从总体中随机地剔除几个个体,使得总体中剩余的个体数能被样本容量整除得总体中剩余的个体数能被样本容量整除(3)在第1段用简单随机抽样确定第一个个体编号()l l k …．(4)按照一定的规则抽取样本,通常是将l 加上间隔k 得到第2个个体编号()l k +,再加k 得到第3个个体编号()2l k +,依次进行下去,直到获取整个样本．直到获取整个样本．3．分层抽样在抽样时,将总体分成互不交叉的层,然后按照一定的比例,从各层独立地抽取一定数量的个体,将各层取出的个体合在一起作为样本,这种抽样方法是一种分层抽样．分层抽样的应用范围：当总体是由差异明显的几个部分组成的,往往选用分层抽样．层抽样．注：注：不论哪种抽样方法不论哪种抽样方法,总体中的每一个个体入样的概率是相同的． （二）统计图表的含义 1．作频率分布直方图的步骤(1)求极差(即一组数据中最大值与最小值的差)．(2)决定组距和组数．(3)将数据分组．(4)列频率分布表．列频率分布表． (5)画频率分布直方图．画频率分布直方图． （三）样本的数字特征1．众数：在一组数据中,出现次数最多的数据叫做这组数据的众数．出现次数最多的数据叫做这组数据的众数．2．中位数：将一组数据按大小依次排列,把处在中间位置的一个数据(或中间两个数据的平均数)叫做这组数据的中位数叫做这组数据的中位数3．平均数：样本数据的算术平均数,即x =()121n x x x n+++．4．方差：()()()2222121n s x x x x x x n éù=-+-++-êúëû(n x 是样本数据,n 是样本容量,x 是样本平均数)．5.标准差：()()()222121ns x x x x x x n éù=-+-++-êúëû．（四）线性回归直线方程 1．两个变量的线性相关(1)如果散点图中点的分布从整体上看大致在一条直线附近,我们就称这两个变量之间具有线性相关关系,这条直线叫回归直线．(2)从散点图上看,如果点分布在从左下角到右上角的区域内,那么两个变量的这种相关关系称为正相关；如果点分布在从左上角到右下角的区域内,那么两个变量的这种相关关系称为负相关． (3)相关系数相关系数r ＝ååå===----ni nj jini i i y y x x y y x x 11221)()())((,当0r >时,表示两个变量正相关；当0r <时,表示两个变量负相关．r 的绝对值越接近1,表示两个变量的线性相关性越强；r 的绝对值越接近0,表示两个变量的线性相关性越弱．通常当r 的绝对值大于0.75时,便认为两个变量具有很强的线性相关关系．当1r =时,两个变量在回归直线上两个变量在回归直线上 2．回归直线方程 (1)通过求21()ni i i Qy x a b ==--å的最小值而得出回归直线的方法,即使得样本数据的点到回归直线的距离的平方和最小的方法叫做最小二乘法．该式取最小值时的a ,b 的值即分别为aˆ,b ˆ． (2)两个具有线性相关关系的变量的一组数据：11(,)x y ,22(,)x y ,…,()n n x y ,,其回归方程为a x b y ˆˆˆ+=,则1122211()()ˆ()ˆˆnn i i i i i i n ni ii i x x y y x y nx yb x x x nxa y bx ====ì---×ï==ïí--ïï=-ïîåååå．注：样本点的中心(),x y 一定在回归直线上． （3）相关系数22121ˆ()1()n i ii ni i y yR y y ==-å=--å．2R 越大,说明残差平方和越小,即模型的拟合效果越好；2R 越小,残差平方和越大,即模型的拟合效果越差．在线性回归模型中,2R表示解释变量对于预报变量变化的贡献率,2R 越接近于1,表示回归的效果越好． （六）独立性检验（1）变量的不同“值”表示个体所属的不同类别,像这样的变量称为分类变量．像这样的变量称为分类变量．（2）像下表所示列出两个分类变量的频数表,称为列联表．假设有两个分类变量X和Y ,它们的可能取值分别为12(,)x x 和12(,)y y ,其样本频数列联表（称为22´列联表）为表）为y 1 y 2 总计总计x 1 a b a b + x 2 cdc d +总计a c +b d +a b c d +++构造一个随机变量()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++ ,其中n a b c d =+++为样本容量．确定临界值0k ,如果2K 的观测值0k k …,就认为“两个分类变量之间有关系”；否则就认为“两个分类变量之间没有关系”．。
高中数学概率和统计知识点
高中数学之概率与统计求等可能性事件、互斥事件和相互独立事件的概率解此类题目常应用以下知识:(1)等可能性事件(古典概型)的概率：P(A)＝)()(I card A card ＝n m; 等可能事件概率的计算步骤：计算一次试验的基本事件总数n ;设所求事件A ，并计算事件A 包含的基本事件的个数m ; 依公式()mP A n =求值;答，即给问题一个明确的答复.(2)互斥事件有一个发生的概率：P(A ＋B)＝P(A)＋P(B); 特例：对立事件的概率：P(A)＋P(A )＝P(A ＋A )＝1. (3)相互独立事件同时发生的概率：P(A ·B)＝P(A)·P(B); 特例：独立重复试验的概率：Pn(k)＝kn k k n p p C --)1(.其中P 为事件A 在一次试验中发生的概率，此式为二项式[(1-P)+P]n 展开的第k+1项.(4)解决概率问题要注意“四个步骤，一个结合”：求概率的步骤是：第一步，确定事件性质⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩等可能事件互斥事件 独立事件 n 次独立重复试验即所给的问题归结为四类事件中的某一种.第二步，判断事件的运算⎧⎨⎩和事件积事件即是至少有一个发生，还是同时发生，分别运用相加或相乘事件.第三步，运用公式()()()()()()()()(1)kk n k n n m P A nP A B P A P B P A B P A P B P k C p p -⎧=⎪⎪⎪+=+⎨⎪⋅=⋅⎪=-⎪⎩等可能事件: 互斥事件： 独立事件： n 次独立重复试验:求解第四步，答，即给提出的问题有一个明确的答复.例1．在五个数字12345，，，，中，若随机取出三个数字，则剩下两个数字都是奇数的概率是 （结果用数值表示）．[解答过程]0.3提示:1335C 33.54C 102P ===⨯例2．一个总体含有100个个体，以简单随机抽样方式从该总体中抽取一个容量为5的样本，则指定的某个个体被抽到的概率为 ．[解答过程]1.20提示:51.10020P == 例3.接种某疫苗后，出现发热反应的概率为0.80.现有5人接种该疫苗，至少有3人出现发热反应的概率为__________.（精确到0.01）[考查目的] 本题主要考查运用组合、概率的基本知识和分类计数原理解决问题的能力，以及推理和运算能力.[解答提示]至少有3人出现发热反应的概率为33244555550.800.200.800.200.800.94C C C ⋅⋅+⋅⋅+⋅=.故填0.94.离散型随机变量的分布列 1.随机变量及相关概念①随机试验的结果可以用一个变量来表示，这样的变量叫做随机变量，常用希腊字母ξ、η等表示.②随机变量可能取的值，可以按一定次序一一列出，这样的随机变量叫做离散型随机变量. ③随机变量可以取某区间内的一切值，这样的随机变量叫做连续型随机变量. 2.离散型随机变量的分布列①离散型随机变量的分布列的概念和性质一般地，设离散型随机变量ξ可能取的值为1x ，2x ，……，i x ，……，ξ取每一个值i x （=i 1，2，……）的概率P （i x =ξ）=i P ，则称下表.为随机变量ξ的概率分布，简称ξ的分布列.由概率的性质可知，任一离散型随机变量的分布列都具有下述两个性质： （1）0≥i P ，=i 1，2，…;（2）++21P P …=1. ②常见的离散型随机变量的分布列： （1）二项分布n 次独立重复试验中，事件A 发生的次数ξ是一个随机变量，其所有可能的取值为0，1，2，…n ，并且kn k k n k q p C k P P -===)(ξ，其中n k ≤≤0，p q -=1，随机变量ξ的分布列如下：称这样随机变量ξ服从二项分布，记作),(~p n B ξ，其中n 、p 为参数，并记：),;(p n k b q p C kn k k n =- .（2） 几何分布在独立重复试验中，某事件第一次发生时所作的试验的次数ξ是一个取值为正整数的离散型随机变量，“k ξ=”表示在第k 次独立重复试验时事件第一次发生. 随机变量ξ的概率分布为：例1．厂家在产品出厂前,需对产品做检验,厂家将一批产品发给商家时,商家按合同规定也需随机抽取一定数量的产品做检验,以决定是否接收这批产品.（Ⅰ）若厂家库房中的每件产品合格的概率为0.8,从中任意取出4件进行检验,求至少有1件是合格的概率；（Ⅱ）若厂家发给商家20件产品中,其中有3件不合格,按合同规定该商家从中任取2件.都进行检验,只有2件都合格时才接收这批产品.否则拒收,求出该商家检验出不合格产品数ξ的分布列及期望ξE ,并求出该商家拒收这批产品的概率.[解答过程]（Ⅰ）记“厂家任取4件产品检验，其中至少有1件是合格品”为事件A 用对立事件A 来算，有()()4110.20.9984P A P A =-=-=（Ⅱ）ξ可能的取值为0,1,2．()2172201360190C P C ξ===， ()11317220511190C C P C ξ===，()2322032190C P C ξ===136513301219019019010E ξ=⨯+⨯+⨯=．记“商家任取2件产品检验，都合格”为事件B ，则商家拒收这批产品的概率()136271119095P P B =-=-=．所以商家拒收这批产品的概率为2795．例12．某项选拔共有三轮考核，每轮设有一个问题，能正确回答问题者进入下一轮考核，否则即被淘汰. 已知某选手能正确回答第一、二、三轮的问题的概率分别为54、53、52,且各轮问题能否正确回答互不影响.（Ⅰ）求该选手被淘汰的概率;（Ⅱ）该选手在选拔中回答问题的个数记为ξ，求随机变量ξ的分布列与数学期望. （注：本小题结果可用分数表示）[解答过程]解法一：（Ⅰ）记“该选手能正确回答第i 轮的问题”的事件为(123)i A i =，，，则14()5P A =，23()5P A =，32()5P A =，∴该选手被淘汰的概率112223112123()()()()()()()P P A A A A A A P A P A P A P A P A P A =++=++142433101555555125=+⨯+⨯⨯=．（Ⅱ）ξ的可能值为123，，，11(1)()5P P A ξ===，1212428(2)()()()5525P P A A P A P A ξ====⨯=， 12124312(3)()()()5525P P A A P A P A ξ====⨯=．ξ∴的分布列为11235252525E ξ∴=⨯+⨯+⨯=．解法二：（Ⅰ）记“该选手能正确回答第i 轮的问题”的事件为(123)i A i =，，，则14()5P A =，23()5P A =，32()5P A =．∴该选手被淘汰的概率1231231()1()()()P P A A A P A P A P A =-=-4321011555125=-⨯⨯=． （Ⅱ）同解法一．离散型随机变量的期望与方差随机变量的数学期望和方差 (1)离散型随机变量的数学期望：++=2211p x p x E ξ…；期望反映随机变量取值的平均水平.⑵离散型随机变量的方差：+-+-=222121)()(p E x p E x D ξξξ…+-+n n p E x 2)(ξ…；方差反映随机变量取值的稳定与波动，集中与离散的程度.⑶基本性质：b aE b a E +=+ξξ)(；ξξD a b a D 2)(=+.(4)若ξ～B(n ，p)，则 np E =ξ ; D ξ =npq （这里q=1-p ） ;如果随机变量ξ服从几何分布，),()(p k g k P ==ξ，则p E 1=ξ，D ξ =2p q 其中q=1-p.例1．甲、乙两名工人加工同一种零件，两人每天加工的零件数相等，所得次品数分别为ε、η，ε和η的分布列如下：则比较两名工人的技术水平的高低为 .思路：一是要比较两名工人在加工零件数相等的条件下出次品数的平均值，即期望；二是要看出次品数的波动情况，即方差值的大小.解答过程：工人甲生产出次品数ε的期望和方差分别为：7.0103210111060=⨯+⨯+⨯=εE ，891.0103)7.02(101)7.01(106)7.00(222=⨯-+⨯-+⨯-=εD ；工人乙生产出次品数η的期望和方差分别为：7.0102210311050=⨯+⨯+⨯=ηE ，664.0102)7.02(103)7.01(105)7.00(222=⨯-+⨯-+⨯-=ηD由E ε=E η知，两人出次品的平均数相同，技术水平相当，但D ε>D η，可见乙的技术比较稳定.小结：期望反映随机变量取值的平均水平；方差反映随机变量取值的稳定与波动，集中与离散的程度. 例2.某商场经销某商品，根据以往资料统计，顾客采用的付款期数ξ的分布列为商场经销一件该商品，采用1期付款，其利润为200元；分2期或3期付款，其利润为250元；分4期或5期付款，其利润为300元．η表示经销一件该商品的利润．（Ⅰ）求事件A ：“购买该商品的3位顾客中，至少有1位采用1期付款”的概率()P A ；（Ⅱ）求η的分布列及期望E η．[解答过程]（Ⅰ）由A 表示事件“购买该商品的3位顾客中至少有1位采用1期付款”． 知A 表示事件“购买该商品的3位顾客中无人采用1期付款”2()(10.4)0.216P A =-=， ()1()10.2160.784P A P A =-=-=．（Ⅱ）η的可能取值为200元，250元，300元．(200)(1)0.4P P ηξ====，(250)(2)(3)0.20.20.4P P P ηξξ===+==+=，(300)1(200)(250)10.40.40.2P P P ηηη==-=-==--=．η的分布列为2000.42500.43000.2E η=⨯+⨯+⨯240=（元）．抽样方法与总体分布的估计 抽样方法1．简单随机抽样：设一个总体的个数为N ，如果通过逐个抽取的方法从中抽取一个样本，且每次抽取时各个个体被抽到的概率相等，就称这样的抽样为简单随机抽样.常用抽签法和随机数表法.2．系统抽样：当总体中的个数较多时，可将总体分成均衡的几个部分，然后按照预先定出的规则，从每一部分抽取1个个体，得到所需要的样本，这种抽样叫做系统抽样（也称为机械抽样）.3．分层抽样：当已知总体由差异明显的几部分组成时，常将总体分成几部分，然后按照各部分所占的比进行抽样，这种抽样叫做分层抽样. 总体分布的估计由于总体分布通常不易知道，我们往往用样本的频率分布去估计总体的分布，一般地，样本容量越大，这种估计就越精确.总体分布：总体取值的概率分布规律通常称为总体分布.当总体中的个体取不同数值很少时，其频率分布表由所取样本的不同数值及相应的频率表示，几何表示就是相应的条形图.当总体中的个体取值在某个区间上时用频率分布直方图来表示相应样本的频率分布.总体密度曲线：当样本容量无限增大，分组的组距无限缩小，那么频率分布直方图就会无限接近于一条光滑曲线，即总体密度曲线. 典型例题例1.某工厂生产A 、B 、C 三种不同型号的产品，产品数量之比依次为2：3：5.现用分层抽样方法抽出一个容量为n 的样本，样本中A 种型号产品有16件.那么此样本的容量n= .解答过程：A 种型号的总体是210，则样本容量n=1016802⨯=.例2．一个总体中有100个个体，随机编号0，1，2，…，99，依编号顺序平均分成10个小组，组号依次为1，2，3，…，10.现用系统抽样方法抽取一个容量为10的样本，规定如果在第1组随机抽取的号码为m ，那么在第k 组中抽取的号码个位数字与m k +的个位数字相同，若6m =，则在第7组中抽取的号码是 ．解答过程：第K 组的号码为(1)10k - ，(1)101k -+，…，(1)109k -+，当m=6时，第k 组抽取的号的个位数字为m+k 的个位数字，所以第7组中抽取的号码的个位数字为3 ，所以抽取号码为63．正态分布与线性回归 1.正态分布的概念及主要性质（1）正态分布的概念如果连续型随机变量ξ 的概率密度函数为 222)(21)(σμπσ--=x ex f ，x R ∈ 其中σ、μ为常数，并且σ＞0，则称ξ服从正态分布，记为~N ξ（μ，2σ）.（2）期望E ξ =μ，方差2σξ=D .（3）正态分布的性质 正态曲线具有下列性质:①曲线在x 轴上方，并且关于直线x ＝μ对称.②曲线在x=μ时处于最高点，由这一点向左右两边延伸时，曲线逐渐降低.③曲线的对称轴位置由μ确定；曲线的形状由σ确定，σ越大，曲线越“矮胖”；反之越“高瘦”.三σ原则即为数值分布在（μ—σ,μ+σ)中的概率为0.6526 数值分布在（μ—2σ,μ+2σ)中的概率为0.9544 数值分布在（μ—3σ,μ+3σ)中的概率为0.9974 （4）标准正态分布当μ=0，σ=1时ξ服从标准的正态分布，记作~N ξ（0，1） （5）两个重要的公式①()1()x x φφ-=-,② ()()()P a b b a ξφφ<<=-.（6）2(,)N μσ与(0,1)N 二者联系.若2~(,)N ξμσ，则~(0,1)N ξμησ-=;②若2~(,)N ξμσ，则()()()b a P a b μμξφφσσ--<<=-.2.线性回归简单的说，线性回归就是处理变量与变量之间的线性关系的一种数学方法.变量和变量之间的关系大致可分为两种类型：确定性的函数关系和不确定的函数关系.不确定性的两个变量之间往往仍有规律可循.回归分析就是处理变量之间的相关关系的一种数量统计方法.它可以提供变量之间相关关系的经验公式.具体说来，对n 个样本数据（11,x y ），（22,x y ），…，（,n n x y ），其回归直线方程，或经验公式为：a bx y+=ˆ.其中,,)(1221x b y a x n xyx n yx b ni ini ii⋅-=--=∑∑==，其中y x ,分别为|i x |、|i y |的平均数.例1.如果随机变量ξ～N （μ，σ2），且E ξ=3，D ξ=1，则P （－1＜ξ≤1＝等于( ) A.2Φ（1）－1 B.Φ（4）－Φ（2） C.Φ（2）－Φ（4） D.Φ（－4）－Φ（－2）解答过程：对正态分布，μ=E ξ=3，σ2=D ξ=1，故P （－1＜ξ≤1）=Φ（1－3）－Φ（－1－3）=Φ（－2）－Φ（－4）=Φ（4）－Φ（2）. 答案：B例2. 将温度调节器放置在贮存着某种液体的容器内，调节器设定在d ℃，液体的温度ξ（单位：℃）是一个随机变量，且ξ～N （d ，0.52）. （1）若d=90°，则ξ<89的概率为 ； （2）若要保持液体的温度至少为80 ℃的概率不低于0.99，则d 至少是 ?（其中若η～N （0，1），则Φ（2）=P （η<2）=0.9772，Φ（－2.327）=P （η<－2.327）=0.01）.解答过程：（1）P （ξ<89）=F （89）=Φ（5.09089-）=Φ（－2）=1－Φ（2）=1－0.9772=0.0228.（2）由已知d 满足0.99≤P （ξ≥80），即1－P （ξ<80）≥1－0.01，∴P （ξ<80）≤0.01.∴Φ（5.080d-）≤0.01=Φ（－2.327）.∴5.080d -≤－2.327.∴d ≤81.1635.故d 至少为81.1635.小结：（1）若ξ～N （0，1），则η=σμξ-～N （0，1）.（2）标准正态分布的密度函数f （x ）是偶函数，x<0时，f （x ）为增函数，x>0时，f （x ）为减函数.。