专题13 概率与统计(教学案) 2018年高考数学(理)考纲解读与热点难点突破 Word版 含解析
专题13 概率与统计【2018年高考考纲解读】高考对本内容的考查主要有:(1)抽样方法的选择、与样本容量相关的计算,尤其是分层抽样中的相关计算,A 级要求.(2)图表中的直方图、茎叶图都可以作为考查点,尤其是直方图更是考查的热点,A 级要求.(3)特征数中的方差、标准差计算都是考查的热点,B 级要求.(4)随机事件的概率计算,通常以古典概型、几何概型的形式出现,B 级要求.【重点、考点剖析】1.概率问题(1)求某些较复杂的概率问题时,通常有两种方法:一是将其分解为若干个彼此互斥的事件的和,然后利用概率加法公式求其值;二是求此事件A 的对立事件A 的概率,然后利用P (A )=1-P (A )可得解;(2)用列举法把古典概型试验的基本事件一一列出来,然后再求出事件A 中的基本事件,利用公式P (A )=m n求出事件A 的概率,这是一个形象、直观的好办法,但列举时必须按照某一顺序做到不重复,不遗漏;(3)求几何概型的概率,最关键的一步是求事件A 所包含的基本事件所占据区域的测度,这里需要解析几何的知识,而最困难的地方是找出基本事件的约束条件.2.统计问题(1)统计主要是对数据的处理,为了保证统计的客观和公正,抽样是统计的必要和重要环节,抽样的方法有三:简单随机抽样、系统抽样和分层抽样;(2)用样本频率分布来估计总体分布一节的重点是:频率分布表和频率分布直方图的绘制及用样本频率分布估计总体分布,考点是:频率分布表和频率分布直方图的理解及应用;(3)用茎叶图优点是原有信息不会抹掉,能够展开数据发布情况,但当样本数据较多或数据位数较多时,茎叶图就显得不太方便了;(4)两个变量的相关关系中,主要能作出散点图,了解最小二乘法的思想,能根据给出的线性或归方程系数或公式建立线性回归方程.【题型示例】题型一 古典概型问题例1、【2017山东,理8】从分别标有1,2, ,9的9张卡片中不放回地随机抽取2次,每次抽取1张.则抽到的2张卡片上的数奇偶性不同的概率是(A )518 (B )49 (C )59(D )79 【答案】C【变式探究】(2015·江苏,5)袋中有形状、大小都相同的4只球,其中1只白球,1只红球,2只黄球,从中一次随机摸出2只球,则这2只球颜色不同的概率为________.解析 这两只球颜色相同的概率为16,故两只球颜色不同的概率为1-16=56. 答案 56【变式探究】(2015·北京,16)A ,B 两组各有7位病人,他们服用某种药物后的康复时间(单位:天)记录如下:A 组:10,11,12,13,14,15,16B 组:12,13,15,16,17,14,a假设所有病人的康复时间互相独立,从A ,B 两组随机各选1人,A 组选出的人记为甲,B 组选出的人记为乙.(1) 求甲的康复时间不少于14天的概率;(2) 如果a =25,求甲的康复时间比乙的康复时间长的概率;(3) 当a 为何值时,A ,B 两组病人康复时间的方差相等?(结论不要求证明)解 设事件A i 为“甲是A 组的第i 个人”,事件B i 为“乙是B 组的第i 个人”,i =1,2,…,7.由题意可知P (A i )=P (B i )=17,i =1,2,…,7. (1)由题意知,事件“甲的康复时间不少于14天”等价于“甲是A 组的第5人,或者第6人,或者第7人”,所以甲的康复时间不少于14天的概率是P (A 5∪A 6∪A 7)=P (A 5)+P (A 6)+P (A 7)=37.(2)设事件C 为“甲的康复时间比乙的康复时间长”.由题意知, C =A 4B 1∪A 5B 1∪A 6B 1∪A 7B 1∪A 5B 2∪A 6B 2∪A 7B 2∪A 7B 3∪A 6B 6∪A 7B 6.因此P (C )=P (A 4B 1)+P (A 5B 1)+P (A 6B 1)+P (A 7B 1)+P (A 5B 2)+P (A 6B 2)+P (A 7B 2)+P (A 7B 3)+P (A 6B 6)+P (A 7B 6)=10P (A 4B 1)=10P (A 4)P (B 1)=1049. (3)a =11或a =18.【感悟提升】1.古典概型的求解思路(1)正确求出基本事件总数和所求事件包含的基本事件数,这常用到计数原理与排列组合的相关知识.(2)在求基本事件的个数时,要准确理解基本事件的构成,这样才能保证所求事件所包含的基本事件数的求法与基本事件总数的求法的一致性.(3)根据公式P (A )=m n =A 中所含基本事件数基本事件总数求出. 【变式探究】某班级的某一小组有6位学生,其中4位男生,2位女生,现从中选取2位学生参加班级志愿者小组,求下列事件的概率:(1)选取的2位学生都是男生;(2)选取的2位学生一位是男生,另一位是女生.破题切入点 先求出任取2位学生的基本事件的总数,然后分别求出所求的两个事件含有的基本事件数,再利用古典概型概率公式求解.题型二 几何概型问题例2、【2017课标1,理】如图,正方形ABCD 内的图形来自中国古代的太极图.正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形的中心成中心对称.在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是A .14B .π8 C .12 D .π4【答案】B【变式探究】 (2016·课标Ⅰ,4,易)某公司的班车在7:30,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是( ) A.13 B.12 C.23 D.34【答案】B【解析】由题意知,小明在7:50至8:30 之间到达发车站,故他只能乘坐8:00或8:30发的车,所以他等车时间不超过10分钟的概率P =10+1040=12. 【变式探究】 (2015·陕西,11)设复数z =(x -1)+y i(x ,y ∈R ),若|z |≤1,则y ≥x 的概率为( ) A.34+12π B.14-12πC.12-1πD.12+1π 解析 由|z |≤1可得(x -1)2+y 2≤1,表示以(1,0)为圆心,半径为1的圆及其内部,满足y ≥x 的部分为如图阴影所示,由几何概型概率公式可得所求概率为:P =14π×12-12×12π×12=π4-12π=14-12π. 答案 B【变式探究】(2014·湖北)由不等式组⎩⎪⎨⎪⎧ x ≤0,y ≥0,y -x -2≤0确定的平面区域记为Ω1,不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤1,x +y ≥-2确定的平面区域记为Ω2.在Ω1中随机取一点,则该点恰好在Ω2内的概率为( )A.18B.14C.34D.78【答案】D【解析】由题意作图,如图所示,Ω1的面积为12×2×2=2,图中阴影部分的面积为2-12×22×22=74,则所求的概率P =742=78,故选D.【感悟提升】几何概型的求解思路概率中的几何概型是一个重要内容,高考时经常考,题目不难,往往利用数形结合的方法求解,常考查几何图形的面积、体积等,有时要用到转化的思想和对立事件求解概率的思维方法.求概率时,关键是试验的全部结果构成的区域和事件发生的区域的寻找,有时需要设出变量,在坐标系中表示所需要的区域.其解析为:(1)判断所求几何概型的类型;(2)分别确定相关的区域长度(面积与体积);(3)代入公式计算.【变式探究】节日前夕,小李在家门前的树上挂了两串彩灯,这两串彩灯的第一次闪亮相互独立,且都在通电后的4秒内任一时刻等可能发生,然后每串彩灯以4秒为间隔闪亮,那么这两串彩灯同时通电后,它们第一次闪亮的时刻相差不超过2秒的概率是( ) A.14B.12C.34D.78答案 C解析 设在通电后的4秒钟内,甲串彩灯、乙串彩灯第一次亮的时刻为x 、y ,x 、y 相互独立,由题意可知⎩⎪⎨⎪⎧ 0≤x ≤40≤y ≤4|x -y |≤2,如图所示.∴两串彩灯第一次亮的时间相差不超过2秒的概率为P (|x -y |≤2)=S 正方形-2S △ABC S 正方形 =4×4-2×12×2×24×4=1216=34. 题型三、抽样方法例3、【2017天津,理16】从甲地到乙地要经过3个十字路口,设各路口信号灯工作相互独立,且在各路口遇到红灯的概率分别为111,,234. (Ⅰ)设X 表示一辆车从甲地到乙地遇到红灯的个数,求随机变量X 的分布列和数学期望;(Ⅱ)若有2辆车独立地从甲地到乙地,求这2辆车共遇到1个红灯的概率.【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ)1148. 【解析】(Ⅰ)解:随机变量X 的所有可能取值为0,1,2,3. ()111101112344P X ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==-⨯-⨯-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, ()11111111111111111123423423424P X ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫==⨯-⨯-+-⨯⨯-+-⨯-⨯= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭, ()111111111121112342342344P X ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==-⨯⨯+⨯-⨯+⨯⨯-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, ()1111323424P X ==⨯⨯=. 所以,随机变量X 的分布列为随机变量X的数学期望()012342442412E X=⨯+⨯+⨯+⨯=.(Ⅱ)解:设Y表示第一辆车遇到红灯的个数,Z表示第二辆车遇到红灯的个数,则所求事件的概率为()()()()()()() 10,11,00110P Y Z P Y Z P Y Z P Y P Z P Y P Z +====+=====+==1111111142424448=⨯+⨯=.所以,这2辆车共遇到1个红灯的概率为11 48.【变式探究】(2016·山东,3,易)某高校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是[17.5,30],样本数据分组为[17.5,20),[20,22.5),[22.5,25),[25,27.5),[27.5,30].根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是( )A.56 B.60 C.120 D.140【答案】D【解析】由频率分布直方图可知,每周的自习时间不少于22.5小时的频率为(0.16+0.08+0.04)×2.5=0.7,所以每周的自习时间不少于22.5小时的人数是200×0.7=140.【变式探究】(2015·陕西,2)某中学初中部共有110名教师,高中部共有150名教师,其性别比例如图所示,则该校女教师的人数为( )A.167 B.137 C.123 D.93解析由题干扇形统计图可得该校女教师人数为:110×70%+150×(1-60%)=137.故选B.答案 B【变式探究】(1)(2014·湖南)对一个容量为N的总体抽取容量为n的样本,当选取简单随机抽样、系统抽样和分层抽样三种不同方法抽取样本时,总体中每个个体被抽中的概率分别为p1,p2,p3,则( )A.p1=p2<p3B.p2=p3<p1C.p1=p3<p2D.p1=p2=p3(2)(2014·广东)已知某地区中小学生人数和近视情况分别如图①和图②所示.为了解该地区中小学生的近视形成原因,用分层抽样的方法抽取2%的学生进行调查,则样本容量和抽取的高中生近视人数分别为( )A.200,20 B.100,20C.200,10 D.100,10【命题意图】(1)本题主要考查统计中的抽样及其概念,意在考查考生对抽样方法概念的理解.(2)本题主要考查样本容量和分层抽样的概念及计算.要完成本题的计算需要从扇形统计图和条形统计图中读出相关数据并进行计算,意在考查考生的数据处理能力.【答案】(1)D(2)A【感悟提升】在解题时注意各种抽样方法的特点及适用范围,利用各种抽样都是等概率抽样.(1)在系统抽样的过程中,要注意分段间隔,需要抽取几个个体,样本就需要分成几个组,则分段间隔即为N(N为样本容量),首先确定在第一组中抽取的个体的号码数,再从后面的每组中按规则抽取每个个体.n(2)在分层抽样中,要求各层在样本中和总体中所占比例相同.【变式探究】从编号为001,002,…,500的500个产品中用系统抽样的方法抽取一个样本,已知样本中编号最小的两个编号分别为007,032,则样本中最大的编号应该为( )A.480 B.481 C.482 D.483。
高中数学概率统计题型归纳13 超几何分布
专题13 超几何分布例1.有N 件产品,其中有M 件次品,从中不放回地抽n 件产品,抽到的次品数的数学期望值是( ) A .nB .(1)M n N- C .M n ND .(1)M n N+ 【解析】解:设抽到的次品数为X ,则有N 件产品,其中有M 件次品,从中不放回地抽n 件产品,抽到的次品数X 服从超几何分布即~(X H n ,M ,)N ,∴抽到的次品数的数学期望值nMEX N=故选:C .例2.有6个大小相同的黑球,编号为1,2,3,4,5,6,还有4个同样大小的白球,编号为7,8,9,10,现从中任取4个球,有如下几种变量:①X 表示取出的最大号码;②Y 表示取出的最小号码;③取出一个黑球记2分,取出一个白球记1分,ξ表示取出的4个球的总得分;④η表示取出的黑球个数,这四种变量中服从超几何分布的是( ) A .①②B .③④C .①②④D .①②③④【解析】解:超几何分布取出某个对象的结果数不定,也就是说超几何分布的随机变量为实验次数,即指某事件发生n 次的试验次数,由此可知③④服从超几何分布. 故选:B .例3.在15个村庄中有7个村庄交通不方便,现从中任意选10个村庄,用X 表示这10个村庄中交通不方便的村庄数,则(4)P X ==140429.(用数字表示) 【解析】解:由题意467810157658714032121(4)151413121142954321C C P X C ⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯====⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯ 故答案为:140429例4.有一批产品,其中有6件正品和4件次品,从中任取3件,至少有2件次品的概率为13. 【解析】解:从10件产品任取3件的取法共有310C ,其中所取的三件中“至少有2件次品”包括2件次品、3件次品,取法分别为2146C C ,34C .因此所求的概率21346431013C C C P C +==.故答案为13.例5.设袋中有8个红球,2个白球,若从袋中任取4个球,则其中恰有3个红球的概率为815. 【解析】解:从袋中10个球中任取4个球,共有410C 种取法,则其中恰有3个红球的取法为3182C C .∴从袋中任取4个球,则其中恰有3个红球的概率3182410815C C P C ==. 故答案为815. 例6.在10件产品中有2件次品,任意抽取3件,则抽到次品个数的数学期望的值是 35. 【解析】解:设抽到次品个数为ξ,则~(3H ξ,2,10) 323105nM E N ξ⨯∴=== 故答案为:35例7.在箱子中有10个小球,其中有3个红球,3个白球,4个黑球.从这10个球中任取3个.求: (1)取出的3个球中红球的个数X 的分布列; (2)取出的3个球中红球个数多于白球个数的概率.【解析】解:(1)由题意知,随机变量X 的所有可能取值为0,1,2,3, 且X 服从参数为10N =,3M =,3n =的超几何分布,因此337310()(0,1,2,3)k kC C P X k k C -===;⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(1分) 所以0337310357(0)12024C C P X C ====,12373106321(1)12040C C P X C ====,2137310217(2)12040C C P X C ====,30373101(3)120C C P X C ===;⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(4分) 所以X 的分布列为:⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(6分)(2)设“取出的3个球中红球个数多于白球个数”为事件A ,“恰好取出1个红球和2个黑球” 为事件1A ,“恰好取出2个红球”为事件2A ,“恰好取出3个红球”为事件3A ,⋯⋯⋯⋯⋯(7分) 由于事件1A ,2A ,3A 彼此互斥,且123A A A A =++,而123413103()20C C P A C ==,27()(2)40P A P X ===, 31()(3)120P A P X ===,⋯⋯⋯⋯(10分) 所以取出的3个球中红球个数多于白球个数的概率为: 1233711()()()()20401203P A P A P A P A =++=++=.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(11分) 答:取出的3个球中红球个数多于白球个数的概率为13.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(12分)例8.某班组织知识竞赛,已知题目共有10道,随机抽取3道让某人回答,规定至少要答对其中2道才能通过初试,他只能答对其中6道,试求: (1)抽到他能答对题目数的分布列; (2)他能通过初试的概率.【解析】解:(1)设随机抽出的三道题目某人能答对的道数为X ,且0X =、1、2、3,X 服从超几何分布, 分布列如下:即(2)要答对其中2道才能通过初试,则可以通过初试包括两种情况,这两种情况是互斥的,根据上一问的计算可以得到 112(2)(2)(3)263P X P X P X ==+==+= 例9.某校高二年级某班的数学课外活动小组有6名男生,4名女生,从中选出4人参加数学竞赛考试,用X 表示其中男生的人数,(1)请列出X 的分布列;(2)根据你所列的分布列求选出的4人中至少有3名男生的概率. 【解析】解:(1)依题意得,随机变量X 服从超几何分布, 随机变量X 表示其中男生的人数,X 可能取的值为0,1,2,3,4.464410(),0,1,2,3,4k kC C P X k k C -===. ∴所以X 的分布列为:(2)由分布列可知至少选3名男生, 即8119(3)(3)(4)211442P X P X P X ==+==+=. 例10.某批产品共10件,已知从该批产品中任取1件,则取到的是次品的概率为0.2P =.若从该批产品中任意抽取3件,(1)求取出的3件产品中恰好有一件次品的概率;(2)求取出的3件产品中次品的件数X 的概率分布列与期望.【解析】解:设该批产品中次品有x 件,由已知0.210x=, 2x ∴=⋯(2分)(1)设取出的3件产品中次品的件数为X ,3件产品中恰好有一件次品的概率为12283107(1)15C C P X C ===⋯(4分)(2)X 可能为0,1,2∴383107(0)15C P X C ===7(1)15P X ==21283101(2)15C C P X C ===⋯(10分)X ∴的分布为:则77130121515155EX =⨯+⨯+⨯=⋯(13分) 例11.生产方提供50箱的一批产品,其中有2箱不合格产品.采购方接收该批产品的准则是:从该批产品中任取5箱产品进行检测,若至多有1箱不合格产品,便接收该批产品.问:该批产品被接收的概率是多少?【解析】解:以50箱为一批产品,从中随机抽取5箱,用X 表示“5箱中不合格产品的箱数”,则X 服从超几何分布(5H ,2,50).这批产品被接收的条件是5箱中没有不合格的箱或只有1箱不合格,所以被接收的概率为(1)P X ,即051455_2_48_2_48243(1)_50_50245C C C C P X C C =+=. 答:该批产品被接收的概率是243245. 例12.甲与乙两人掷硬币,甲用一枚硬币掷3次,记下国徽面朝上的次数为m ;乙用一枚硬币掷2次,记下国徽面朝上的次数为n . (1)算国徽面朝上不同次数的概率并填入下表:(2)现规定:若m n >,则甲胜;若n m ,则乙胜.你认为这种规定合理吗?为什么? 【解析】解:(1)根据相互独立事件概率乘法公式得:(2)这种规定是合理的.这是因为甲获胜,则m n>当3m=时,2n=,1,0,其概率为11111 () 84248⨯++=当2m=时,1n=,0,其概率为3119() 82432⨯+=;当1m=时,0n=,其概率为313 8432⨯=;∴甲获胜的概率为1931 832322 ++=若乙获胜,则m n当2n=时,2m=,1,0,其概率为13317() 488832⨯++=;当1n=时,1m=,0,其概率为1318() 28832⨯+=;当0n=时,0m=,其概率为111 4832⨯=;∴乙获胜的概率为7811 3232322 ++=甲和乙获胜的概率相等,即获胜机会相等,所以这种规定是合理的.例13.某热水瓶胆生产的6件产品中,有4件正品,2件次品,正品和次品在外观上没有区别,从这6件产品中任意抽检2件,计算(1)2件都是正品的概率(2)至少有一件次品的概率.【解析】解:从6件产品中,抽取2件的概率有266515 21C⨯==⨯种(1)其中两件都是正品的基本事件有:246C=种故2件都是正品的概率62155 P==(2)由于“抽检的2件产品中有次品”与“2件都是正品”为对立事件故抽检的2件产品中至少有一件次品的概率23155P =-= 即至少有一件次品的概率35.例14.已知10件不同的产品中共有3件次品,现对它们进行一一测试,直到找出所有3件次品为止. (1)求恰好在第5次测试时3件次品全部被测出的概率;(2)记恰好在第k 次测试时3件次品全部被测出的概率为()f k ,求()f k 的最大值和最小值.【解析】解:(1)若恰好在第5次测试时3件次品全部被测出,则第5次取出第3件次品,前4次中有2次是次品,2次是正品;则有124374A C A 种情况,从10件产品中顺序取出5件,有510A 种情况,则第5次测试时3件次品全部被测出的概率124374510120A C A P A ==, (2)根据题意,分析可得k 的范围是39k ,当36k 时,若恰好在第k 次测试时3件次品全部被测出,则第k 次取出第3件次品,前1k -次中有2次是次品,3k -次是正品;而从10件产品中顺序取出k 件,有10kA 种情况,则1312371101()(32)240k k k kA C A f k k k A ---==-+, 则f (3)1120=,f (4)140=,f (5)120=,f (6)112=; 当7k =时,即恰好在第7次测试时3件次品全部被测出,有两种情况,一是第7次取出第3件次品,前6次中有2次是次品,4次是正品;二是前7次没有取出次品,此时也可以测出三件次品,则146737677102(7)15A C A A f A +==; 当8k =时,即恰好在第8次测试时3件次品全部被测出,有两种情况,一是第8次取出第3件次品,前7次中有2次是次品,5次是正品;二是前7次恰有一次次品,第8次取出为合格品,则1571173777378107(8)30A C A A C A f A +==; 当9k =时,即恰好在第9次测试时3件次品全部被测出,此时f (9)1f =-(3)f -(4)f -(5)f -(6)f -(7)f -(8)715= 故1()(3)120min f k f ==,7()(9)15max f k f ==.例15.在袋子中装有10个大小相同的小球,其中黑球有3个,白球有(25,3)n n n ≠个,其余的球为红球.(Ⅰ)若5n =,从袋中任取1个球,记下颜色后放回,连续取三次,求三次取出的球中恰有2个红球的概率;(Ⅱ)从袋里任意取出2个球,如果这两个球的颜色相同的概率是415,求红球的个数; (Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,从袋里任意取出2个球.若取出1个白球记1分,取出1个黑球记2分,取出1个红球记3分.用ξ表示取出的2个球所得分数的和,写出ξ的分布列,并求ξ的数学期望E ξ. 【解析】解:(Ⅰ)设“从袋中任取1个球是红球”为事件A ,则1()5P A =. 所以,22331412(2)()55125P C ==. 答:三次取球中恰有2个红球的概率为12125.⋯(4分) (Ⅱ)设“从袋里任意取出2个球,球的颜色相同”为事件B ,则222372106(1)(7)(6)4()9015n n C C C n n n n P B C -+++-+--===, 整理得:27120n n -+=,解得3n =(舍)或4n =. 所以,红球的个数为3个.⋯(8分)(Ⅲ)ξ的取值为2,3,4,5,6,且242102(2)15C P C ξ===,11432104(3)15C C P C ξ===,1123432101(4)3C C C P C ξ+===,11332101(5)5C C P C ξ===,232101(6)15C P C ξ===.所以ξ的分布列为所以,241111923456151535155E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.⋯(13分)。
2018版高考数学(人教A版理科)大一轮复习配套讲义专题探究课六高考中概率与统计问题的热点题型Word版含解
高考导航 1.概率与统计是高考中相对独立的一块内容,处理问题的方式、方法体现了较高的思维含量.该类问题以应用题为载体,注重考查学生的应用意识及阅读理解能力、化归转化能力;2.概率问题的核心是概率计算.其中事件的互斥、对立、独立是概率计算的核心,排列组合是进行概率计算的工具.统计问题的核心是样本数据的获得及分析方法,重点是频率分布直方图、茎叶图和样本的数字特征;3.离散型随机变量的分布列及其期望的考查是历来高考的重点,难度多为中低档类题目,特别是与统计内容的渗透,背境新颖,充分体现了概率与统计的工具性和交汇性.热点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的分布列是探究提高 (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.【训练1】 (2017·石家庄调研)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.热点二 离散型随机变量的分布列、均值与方差(规范解答)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】 (满分12分)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). 满分解答 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 =1,2,3,4,5.2分(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=5681.5分 (2)X 的可能取值为2,3,4,5.6分P (X =2)=P (A 1A 2)+P (B 1B 2)=P (A 1)P (A 2)+P (B 1)·P (B 2)=59,7分 P (X =3)=P (B 1A 2A 3)+P (A 1B 2B 3)=P (B 1)P (A 2)P (A 3)+P (A 1)P (B 2)P (B 3)=29, 8分P (X =4)=P (A 1B 2A 3A 4)+P (B 1A 2B 3B 4)=P(A1)P(B2)P(A3)P(A4)+P(B1)P(A2)P(B3)P(B4)=1081,9分P(X=5)=1-P(X=2)-P(X=3)-P(X=4)=881.10分故X的分布列为11分E(X)=2×59+3×29+4×1081+5×881=22481.12分❶得步骤分:这是得分点的步骤,有则给分,无则没分,步步为“赢”,求得满分.如第(1)问,引进字母表示事件,用文字叙述正确,得2分;把事件拆分成A=A1A2+B1A2A3+A1B2A3A4,就得2分,计算概率值正确,得1分.第(2)问求出X的四个值的概率,每对一个得1分;列出随机变量X的分布列得1分.❷得关键分:解题过程的关键点,有则给分,无则没分.如第(1)问,写出事件“甲在4局以内(含4局)赢得比赛”分解为“甲在第1,2局连胜”“甲在第1局输,第2,3局连胜”“甲在第1局胜,第2局输,第3,4局连胜”,正确得2分.第(2)问,求四个概率时,结果错误,即使计算过程有步骤也不得分.❸得计算分:解题过程中计算准确,是得满分的根本保证.如第(1)问、第(2)问中概率值的计算要正确,否则不得分,分布列中计算四个概率的和是否为1,若和不为1,就有概率值出现错误了,不得分.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.【训练2】(2017·郑州调研)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)=20×12+60×12=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X1的数学期望为E(X1)=20×16+60×23+100×16=60(元),X1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X2的数学期望为E(X2)=40×16+60×23+80×16=60(元),X2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.热点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】(2017·济南模拟)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=23.探究提高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.【训练3】(2015·全国Ⅱ卷)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:6273819295857464537678869566977888827689B地区:7383625191465373648293486581745654766579(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=0.48. 热点四 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 ∑n i =1x i =8010=8, y =1n ∑n i =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^=l xy l xx=2480=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(b^=0.3>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 ^=0.3×7-0.4=1.7(千元). 探究提高 (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. 【训练4】 (2017·郑州模拟)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)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:K 2=100×(4060×40×55×45≈8.249>6.635,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.(建议用时:80分钟)1.(2016·全国Ⅱ卷)某险种的基本保费为a(单位:元),继续购买该险种的投保人称为续保人,续保人本年度的保费与其上年度出险次数的关联如下:(1)(2)若一续保人本年度的保费高于基本保费,求其保费比基本保费高出60%的概率;(3)求续保人本年度的平均保费与基本保费的比值.解(1)设A表示事件:“一续保人本年度的保费高于基本保费”,则事件A发生当且仅当一年内出险次数大于1,故P(A)=0.20+0.20+0.10+0.05=0.55. (2)设B表示事件:“一续保人本年度的保费比基本保费高出60%”,则事件B发生当且仅当一年内出险次数大于3,故P(B)=0.10+0.05=0.15.又P(AB)=P(B),故P(B|A)=P(AB)P(A)=P(B)P(A)=0.150.55=311.因此所求概率为311.(3)记续保人本年度的保费为X,则X的分布列为E(X)=0.85a+2a×0.05=1.23a.因此续保人本年度的平均保费与基本保费的比值为1.23.2.(2016·贵州模拟)为了增强消防安全意识,某中学对全体学生做了一次消防知识讲座,从男生中随机抽取50人,从女生中随机抽取70人参加消防知识测试,统计数据得到如下列联表:(1)试判断能否有90% 附:K 2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d )(2)随机选出6人组成宣传小组.现从这6人中随机抽取2人到校外宣传,求到校外宣传的同学中男生人数X 的分布列和数学期望. 解 (1)因为K 2=120×(15×40-35×30)250×70×45×75≈2.057,且2.057<2.706.所以没有90%的把握认为测试成绩优秀与否与性别有关. (2)用分层抽样的方法抽取时抽取比例是645=215, 则抽取女生30×215=4人,抽取男生15×215=2人. 依题意,X 可能的取值为0,1,2.P (X =0)=C 24C 26=615=25;P (X =1)=C 14C 12C 26=815;P (X =2)=C 22C 26=115.X 的分布列为:X 的数学期望E (X )=0×25+1×815+2×115=23.3.(2017·武汉调研)某公司准备将1 000万元资金投入到市环保工程建设中,现有甲、乙两个建设项目选择.若投资甲项目一年后可获得的利润ξ1(万元)的概率分布列如下表所示:且ξ1的期望E (ξ1)=120ξ2(万元)与该项目建设材料的成本有关,在生产的过程中,公司将根据成本情况决定是否在第二和第三季度进行产品的价格调整,两次调整相互独立且调整的概率分别为p (0<p <1)和1-p .若乙项目产品价格一年内调整次数X (次)与ξ2的关系如下表所示:(1)求m ,n 的值; (2)求ξ2的分布列;(3)若E (ξ1)<E (ξ2),则选择投资乙项目,求此时p 的取值范围. 解 (1)由题意得⎩⎨⎧m +0.4+n =1,110m +120×0.4+170n =120,解得m =0.5,n =0.1.(2)ξ2的可能取值为41.2,117.6,204, P (ξ2=41.2)=(1-p )[1-(1-p )]=p (1-p ),P (ξ2=117.6)=p [1-(1-p )]+(1-p )(1-p )=p 2+(1-p )2, P (ξ2=204)=p (1-p ), 所以ξ2的分布列为(3)由(2)可得E (ξ2)=41.2p (1-p )+117.6[p 2+(1-p )2]+204p (1-p )=-10p 2+10p +117.6,由E (ξ1)<E (ξ2),得120<-10p 2+10p +117.6, 解得0.4<p <0.6,即当选择投资乙项目时,p 的取值范围是(0.4,0.6).4.(2017·长沙测试)某中学为丰富教职工生活,国庆节举办教职工趣味投篮比赛,有A ,B 两个定点投篮位置,在A 点投中一球得2分,在B 点投中一球得3分.规则是:每人投篮三次按先A 后B 再A 的顺序各投篮一次,教师甲在A 和B 点投中的概率分别是12和13,且在A ,B 两点投中与否相互独立. (1)若教师甲投篮三次,求教师甲投篮得分X 的分布列和数学期望;(2)若教师乙与教师甲在A ,B 投中的概率相同,两人按规则各投三次,求甲胜乙的概率.解 (1)根据题意知X 的可能取值为0,2,3,4,5,7, P (X =0)=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-122×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13=16,P (X =2)=C 12×12×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12=13,P (X =3)=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12×13×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12=112,P (X =4)=12×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13×12=16,P (X =5)=C 12×12×⎝⎛⎭⎪⎫1-12×13=16,P (X =7)=12×13×12=112, ∴教师甲投篮得分X 的分布列为E (X )=0×16+2×13+3×112+4×16+5×16+7×112=3.(2)教师甲胜教师乙包括:甲得2分,3分,4分,5分,7分五种情形.这五种情形之间彼此互斥,因此,所求事件的概率为P =13×16+112×⎝ ⎛⎭⎪⎫16+13+16×⎝ ⎛⎭⎪⎫16+13+112+16×⎝ ⎛⎭⎪⎫16+13+112+16+112×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-112=1948.5.(2017·广州调研)如图,李先生家住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,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.(1)若走L 1路线,求最多遇到1次红灯的概率; (2)若走L 2路线,求遇到红灯次数X 的数学期望;(3)按照“平均遇到红灯次数最少”的要求,请你帮助李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 (1)设“走L 1路线最多遇到1次红灯”为事件A ,包括没有遇到红灯和只遇到红灯一次两种情况,所以P (A )=C 03⎝ ⎛⎭⎪⎫123+C 13×12×⎝ ⎛⎭⎪⎫122=12,所以走L 1路线,最多遇到1次红灯的概率为12. (2)依题意,X 的可能取值为0,1,2. P (X =0)=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-35=110,P (X =1)=34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-35+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×35=920,P (X =2)=34×35=920. 所以随机变量X 的分布列为所以E (X )=110×0+920×1+920×2=2720.(3)设选择L 1路线遇到红灯次数为Y ,则随机变量Y 服从二项分布,即Y ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫3,12,所以E (Y )=3×12=32, 所以E (X )<E (Y ), 所以应选择L 2路线上班.6.(2017·成都诊断)某银行柜台设有一个服务窗口,假设顾客办理业务所需的时间互相独立,且都是整数分钟,对以往顾客办理业务所需的时间统计结果如下:(1)估计第三个顾客恰好等待4分钟开始办理业务的概率;(2)X 表示至第2分钟末已办理完业务的顾客人数,求X 的分布列及数学期望. 解 设Y 表示顾客办理业务所需的时间,用频率估计概率,得Y 的分布列如下:(1)A A 对应三种情形:①第一个顾客办理业务所需的时间为1分钟,且第二个顾客办理业务所需的时间为3分钟;②第一个顾客办理业务所需的时间为3分钟,且第二个顾客办理业务所需的时间为1分钟;③第一个和第二个顾客办理业务所需的时间均为2分钟.所以P (A )=P (Y =1)P (Y =3)+P (Y =3)·P (Y =1)+P (Y =2)·P (Y =2)=0.1×0.3+0.3×0.1+0.4×0.4=0.22.(2)法一 X 所有可能的取值为0,1,2.X =0对应第一个顾客办理业务所需的时间超过2分钟,所以P (X =0)=P (Y >2)=0.5;X =1对应第一个顾客办理业务所需的时间为1分钟且第二个顾客办理业务所需的时间超过1分钟,或第一个顾客办理业务所需的时间为2分钟, 所以P (X =1)=P (Y =1)P (Y >1)+P (Y =2)=0.1×0.9+0.4=0.49; X =2对应两个顾客办理业务所需的时间均为1分钟, 所以P (X =2)=P (Y =1)P (Y =1)=0.1×0.1=0.01;所以X的分布列为E(X)=0×0.5+1×0.49+2法二X所有可能的取值为0,1,2.X=0对应第一个顾客办理业务所需的时间超过2分钟,所以P(X=0)=P(Y>2)=0.5;X=2对应两个顾客办理业务所需的时间均为1分钟,所以P(X=2)=P(Y=1)P(Y=1)=0.1×0.1=0.01;P(X=1)=1-P(X=0)-P(X=2)=0.49;所以X的分布列为E(X)=0×0.5+1×0.49+2。
《高三数学复习教案:概率与统计分析》
《高三数学复习教案:概率与统计分析》高三数学复习教案:概率与统计分析概率与统计分析是高中数学复习中重要的一部分,也是考试中常见的考点。
通过掌握概率与统计分析的基本概念、运算方法和实际应用,能够帮助同学们提高解题能力,提升数学成绩。
一、基本概念1. 概率的定义和性质:概率是指某种事件发生的可能性大小。
在数学上,可以用一个介于0与1之间的实数表示概率。
当某个事件必然发生时,其概率为1;当某个事件不可能发生时,其概率为0。
概率具有加法法则、乘法法则和互斥事件等性质。
2. 随机变量和概率分布:随机变量是随机试验结果的函数。
离散随机变量取有限或可列无穷多个可能值,而连续随机变量则取无限多个可能值。
随机变量的概率分布由它取各个可能值及其对应的概率所构成。
二、运算方法1. 排列组合:在排列组合问题中,我们经常需要计算某些事件出现的可能性。
排列是指从n个不同元素中选取m个元素进行排序,可以用数学公式P(n,m)表示;组合是指从n个不同元素中选取m个元素,不考虑其顺序,可以用数学公式C(n,m)表示。
2. 概率计算方法:a. 事件的概率为发生该事件的样本数与总样本空间的大小之比。
b. 随机变量的期望值是每种可能取值乘以相应概率后求和得到的。
c. 随机变量的方差是每种可能取值与期望值之差的平方乘以相应概率后求和得到的。
三、实际应用1. 排列组合在实际问题中的应用:在日常生活和工作中,排列组合思想经常被用到。
比如,在组织活动时需要确定座位安排,则可以通过计算排列或组合的方法来得到不同座位安排方式的数量。
2. 概率在实际问题中的应用:概率理论广泛应用于金融、保险、医疗等领域。
比如,在投资决策中,通过对某只股票未来走势进行概率分析,可以帮助投资者做出更明智的决策。
3. 统计分析的应用:统计分析是对大量数据进行整理、分析和解释的过程。
在日常生活中,通过统计分析可以了解人口结构、收入水平、消费习惯等信息,从而为社会制定相关政策提供参考。
2018届高中数学高考二轮复习教案: 概率统计
教学过程一、考纲解读概率这一章的考查,文科减少了独立事件的概率,但理科对相互独立事件的概率求法依然是重点;文科主要是用列举法求随机时间所含的基本事件数及事件发生的概率,同时,重点掌握互斥事件概率的求法;几何概型主要以体积、面积、长度,特别是面积为主要考查对象,理科注意用积分求面积;二项式定理为理科必考;理科中注重离散型随机变量,均值,方差的考查.统计一章用样本估计总体中,会识图,会从频率分布直方图中分析样本的数字特征(众数、中位数、平均数);重视茎叶图;线性回归方程要引起足够的重视(在现实生活中有广泛的应用)是考查的重点,不仅会求线性回归方程,还要会分析其特点(正相关、负相关、线性回归方程过样本点中心即样本平均数)概率二、复习预习概率计算是该部分的核心内容,概率统计的试题特别是综合解答题,一般离不开概率计算,概率计算主要问题是在分析事件的互斥性、对立性、相互独立性的基础上,选用合适的计算方法几何概型、统计案例是值得关注的考点该部分在高考中一般是1到2个小题和一个解答题,分值在17-22分。
小题重在考查概率统计的基础知识和方法,解答题重在综合性地考查概率统计知识的综合运用。
三、知识讲解考点1 概率(1)事件与概率①了解频率与概率的区别.②了解两个互斥事件的概率加法公式.(2)古典概型①理解古典概型及其概率计算公式.②会计算一些随机事件所含的基本事件数及事件发生的概率.(3)随机数与几何概型①了解随机数的意义,能运用模拟方法估计概率.②了解几何概型的意义.(4)离散型随机变量及分布列①分布列及期望方差②二项分布③超几何分布(5)正态分布考点2 统计(1)随机抽样:①理解随机抽样的必要性和重要性.②会用简单随机抽样方法从总体中抽取样本;了解分层抽样和系统抽样方法.(2)用样本估计总体①了解分布的意义和作用,会列频率分布表,会画频率分布直方图、频率折线图、茎叶图,理解它们各自的特点.②理解样本数据标准差的意义和作用,会计算数据标准差(不要求记忆公式).③能从样本数据中提取基本的数字特征(如平均数、标准差),并给出合理的解释.④会用样本的频率分布估计总体分布,会用样本的数字特征估计总体的基本数字特征,理解用样本估计总体的思想.⑤会用随机抽样的基本方法和样本估计总体的思想,解决一些简单的实际问题.(3)变量的相关性:①会作两个有关联变量的数据的散点图,会利用散点图认识变量间的相关关系.②了解最小二乘法的思想,能根据给出的线性回归方程系数公式建立线性回归方程(线性回归方程系数公式不要求记忆).四、例题精析例1 [2014全国2卷]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( ) A .0.8 B .0.75 C .0.6 D .0.45【规范解答】已知某天的空气质量为优良,设随后一天的空气质量也优良的概率是p , 根据题意有0.6=0.75p ,解得p =0.8, 故选A【总结与反思】 考查相互独立事件同时发生的概率的乘法公式例2 [2014湖北卷]由不等式0,0,20x y y x ≤⎧⎪≥⎨⎪--≤⎩确定的平面区域记为1Ω,不等式1,2x y x y +≤⎧⎨+≥-⎩确定的平面区域记为2Ω,在1Ω中随机取一点,则该点恰好在2Ω内的概率为( ) A.81 B.41 C. 43 D.87 【规范解答】依题意,不等式组表示的平面区域如图: 由几何概型公式知,该点落在2Ω内的概率为112211722=18222P ⨯⨯-⨯⨯=⨯⨯,故选D 。
2018高考数学(理)考试大纲解读专题11概率与统计
2018高考数学(理)考试大纲解读专题11概率与统计(六)统计1.随机抽样(1)理解随机抽样的必要性和重要性.(2)会用简单随机抽样方法从总体中抽取样本;了解分层抽样和系统抽样方法.2.用样本估计总体(1)了解分布的意义和作用,会列频率分布表,会画频率分布直方图、频率折线图、茎叶图,理解它们各自的特点.(2)理解样本数据标准差的意义和作用,会计算数据标准差.(3)能从样本数据中提取基本的数字特征(如平均数、标准差),并给出合理的解释.(4)会用样本的频率分布估计总体分布,会用样本的基本数字特征估计总体的基本数字特征,理解用样本估计总体的思想.(5)会用随机抽样的基本方法和样本估计总体的思想解决一些简单的实际问题.3.变量的相关性(1)会作两个有关联变量的数据的散点图,会利用散点图认识变量间的相关关系.(2)了解最小二乘法的思想,能根据给出的线性回归方程系数公式建立线性回归方程.(七)概率1.事件与概率(1)了解随机事件发生的不确定性和频率的稳定性,了解概率的意义,了解频率与概率的区别. (2)了解两个互斥事件的概率加法公式.2.古典概型(1)理解古典概型及其概率计算公式.(2)会计算一些随机事件所含的基本事件数及事件发生的概率.3.随机数与几何概型(1)了解随机数的意义,能运用模拟方法估计概率.(2)了解几何概型的意义.(二十一)概率与统计1.概率(1)理解取有限个值的离散型随机变量及其分布列的概念,了解分布列对于刻画随机现象的重要性.(2)理解超几何分布及其导出过程,并能进行简单的应用.(3)了解条件概率和两个事件相互独立的概念,理解n次独立重复试验的模型及二项分布,并能解决一些简单的实际问题.(4)理解取有限个值的离散型随机变量均值、方差的概念,能计算简单离散型随机变量的均值、方差,并能解决一些实际问题.(5)利用实际问题的直方图,了解正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.2.统计案例了解下列一些常见的统计方法,并能应用这些方法解决一些实际问题.(1)独立性检验了解独立性检验(只要求2×2列联表)的基本思想、方法及其简单应用.(2)回归分析了解回归分析的基本思想、方法及其简单应用.概率与统计作为高考的必考内容,在2018年的高考中预计仍会以“一小一大”的格局呈现.对于概率部分,选择题或填空题中概率求值是高考命题的热点,以古典概型或几何概型为主线,考查随机事件的概率.解答题中则常与统计知识相结合,考查离散型随机变量的分布列与期望,需注意知识的灵活运用.对于统计部分,选择题、填空题中以考查抽样方法和用样本估计总体为主,兼顾两个变量的线性相关;解答题中则重点考查求回归直线方程及独立性检验.考向一三种抽样方法样题1 《九章算术》第三章“衰分”中有如下问题:“今有甲持钱五百六十,乙持钱三百五十,丙持钱一百八十,凡三人俱出关,关税百钱,欲以钱数多少衰出之,问各几何?”其意为:“今有甲带了560钱,乙带了350钱,丙带了180钱,三人一起出关,共需要交关税100钱,依照钱的多少按比例出钱”,则丙应出钱(所得结果四舍五入,保留整数).【答案】17考向二频率分布直方图的应用样题2 (2017新课标全国Ⅱ理科)海水养殖场进行某水产品的新、旧网箱养殖方法的产量对比,收获时各随机抽取了100 个网箱,测量各箱水产品的产量(单位:kg).其频率分布直方图如下:(1)设两种养殖方法的箱产量相互独立,记A表示事件:“旧养殖法的箱产量低于50kg,新养殖法的箱产量不低于50kg”,估计A的概率;(2)填写下面列联表,并根据列联表判断是否有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关;(3)根据箱产量的频率分布直方图,求新养殖法箱产量的中位数的估计值(精确到0.01).附:,22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++(2)根据箱产量的频率分布直方图得列联表:2K 的观测值()22006266343815.70510010096104k ⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯,由于15.705 6.635>,故有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关.(3)因为新养殖法的箱产量频率分布直方图中,箱产量低于50kg 的直方图面积为()0.0040.0200.04450.340.5++⨯=<,箱产量低于55kg 的直方图面积为()0.0040.0200.0440.06850.680.5+++⨯=>, 故新养殖法箱产量的中位数的估计值为0.50.345052.35(kg)0.068-+≈.【名师点睛】利用频率分布直方图求众数、中位数和平均数时,应注意三点:①最高的小长方形底边中点的横坐标即众数;②中位数左边和右边的小长方形的面积和是相等的;③平均数是频率分布直方图的“重心”,等于频率分布直方图中每个小长方形的面积乘以小长方形底边中点的横坐标之和.考向三 线性回归方程及其应用样题3 为了解某公司员工的年收入和年支出的关系,随机调查了5名员工,得到如下统计数据表:根据上表可得回归直线方程ˆˆˆybx a =+,其中ˆ0.65b =员工年收入为15万元时支出为 A .9.05万元 B .9.25万元 C .9.75万元 D .10.25万元【答案】B考向四 概率的求解样题4 (2017新课标全国Ⅰ理科)如图,正方形ABCD 内的图形来自中国古代的太极图.正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形的中心成中心对称.在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是A .14 B .π8C .12D .π4【答案】B【解析】设正方形边长为a ,则圆的半径为2a ,正方形的面积为2a ,圆的面积为2π4a .由图形的对称性可知,太极图中黑白部分面积相等,即各占圆面积的一半.由几何概型概率的计算公式得,此点取自黑色部分的概率是221ππ248a a ⋅=,选B . 秒杀解析:由题意可知,此点取自黑色部分的概率即为黑色部分面积占整个面积的比例,由图可知其概率p 满足1142p <<,故选B . 【名师点睛】对于几何概型的计算,首先确定事件类型为几何概型并确定其几何区域(长度、面积、体积或时间),其次计算基本事件区域的几何度量和事件A 区域的几何度量,最后计算()P A .样题5 如图,茎叶图表示的是甲,乙两人在5次综合测评中的成绩,其中一个数字被污染,则甲的平均成绩超过乙的平均成绩的概率为A .12 B .35 C .45D .710【答案】C考向五 离散型随机变量及其分布列、均值与方差样题6 (2017新课标全国Ⅲ理科)某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完.根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温(单位:℃)有关.如果最高气温不低于25,需求量为500瓶;如果最高气温位于区间[20,25),需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶.为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数分布表:以最高气温位于各区间的频率代替最高气温位于该区间的概率.(1)求六月份这种酸奶一天的需求量X(单位:瓶)的分布列;(2)设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y(单位:元).当六月份这种酸奶一天的进货量n(单位:瓶)为多少时,Y的数学期望达到最大值?【名师点睛】离散型随机变量的分布列指出了随机变量X 的取值以及取各值的概率;要理解两种特殊的概率分布——两点分布与超几何分布,并善于灵活运用两性质:一是p i ≥0(i =1,2,…);二是p 1+p 2+…+p n =1检验分布列的正误.考向六 正态分布样题7 已知随机变量ξ服从正态分布()2,N μσ,若(2)(6)0.15P P ξξ<=>=,则(24)P ξ≤<等于 A .0.3 B .0.35 C .0.5 D .0.7【答案】B样题8 (2017新课标全国Ⅰ理科)为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每天从该生产线上随机抽取16个零件,并测量其尺寸(单位:cm ).根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布2(,)N μσ.(1)假设生产状态正常,记X 表示一天内抽取的16个零件中其尺寸在(3,3)μσμσ-+之外的零件数,求(1)P X ≥及X 的数学期望;(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(3,3)μσμσ-+之外的零件,就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查. (ⅰ)试说明上述监控生产过程方法的合理性; (ⅱ)下面是检验员在一天内抽取的16个零件的尺寸: 9.9510.12 9.96 9.96 10.01 9.92 9.98 10.0410.26 9.91 10.13 10.02 9.22 10.04 10.05 9.95经计算得16119.9716i i x x ===∑,0.212s ==,其中i x 为抽取的第i 个零件的尺寸,1,2,,16i =⋅⋅⋅.用样本平均数x 作为μ的估计值ˆμ,用样本标准差s 作为σ的估计值ˆσ,利用估计值判断是否需对当天的生产过程进行检查?剔除ˆˆˆˆ(3,3)μσμσ-+之外的数据,用剩下的数据估计μ和σ(精确到0.01).附:若随机变量Z 服从正态分布2(,)N μσ,则(33)0.997 4P Z μσμσ-<<+=,160.997 40.959 2≈0.09≈.(ii )由9.97,0.212x s =≈,得μ的估计值为ˆ9.97μ=,σ的估计值为ˆ0.212σ=, 由样本数据可以看出有一个零件的尺寸在ˆˆˆˆ(3,3)μσμσ-+之外,因此需对当天的生产过程进行检查.剔除ˆˆˆˆ(3,3)μσμσ-+之外的数据9.22, 剩下数据的平均数为1(169.979.22)10.0215⨯-=, 因此μ的估计值为10.02.162221160.212169.971591.134ii x==⨯+⨯≈∑,剔除ˆˆˆˆ(3,3)μσμσ-+之外的数据9.22,剩下数据的样本方差为221(1591.1349.221510.02)0.00815--⨯≈,因此σ0.09≈.【名师点睛】数学期望是离散型随机变量中重要的数学概念,反映随机变量取值的平均水平. 求解离散型随机变量的分布列、数学期望时,首先要分清事件的构成与性质,确定离散型随机变量的所有取值,然后根据概率类型选择公式,计算每个变量取每个值的概率,列出对应的分布列,最后求出数学期望.正态分布是一种重要的分布,之前考过一次,尤其是正态分布的3σ原则.考向七独立性检验样题9 某校为了让高一学生更有效率地利用周六的时间,在高一新生第一次摸底考试后采取周六到校自主学习,同时由班主任老师值班,家长轮流值班.一个月后进行了第一次月考,高一数学教研组通过系统抽样抽取了名学生,并统计了他们这两次数学考试的优良人数和非优良人数,其中部分统计数据如下:(1)请画出这次调查得到的列联表,并判定能否在犯错误的概率不超过的前提下认为周六到校自习对提高学生成绩有效?(2)从这组学生摸底考试数学优良成绩中和第一次月考数学非优良成绩中,按分层抽样随机抽取个成绩,再从这个成绩中随机抽取个,求这个成绩来自同一次考试的概率.下面是临界值表供参考:(参考公式:()()()()()22n ad bcΚa b c d a c b d-=++++,其中【解析】(1列联表如下:计算得的观测值为80010.8287k=>,因此能在犯错误的概率不超过的前提下,认为周六到校自习对提高学生成绩有效.。
难点2-6 新背景下的概率、统计问题及统计案例 教学案-
概率统计是历年高考的热点内容之一,考查方式多样,选择题、填空题、解答题中都可能出现,数量各1道,难度中等,主要考查概率与统计的基本概念、公式以及基本技能、方法,以及分析问题、解决问题的能力.通过对基础知识的重新组合、变式和拓展,从而加工为立意高、情境新、设问巧、并赋予时代气息、贴近学生实际的问题.以排列和概率统计知识为工具,考查概率的计算、随机变量的概率分布、均值、方差、抽样方法、样本频率估计、线性回归方程、独立性检验、随机变量的分布列、期望、方差等内容.1.抽样方法、样本频率估计抽样方法在高考中常以选择、填空题考查,重点考查分层抽样,难度较低,只要知道用哪种方法抽样,会计算分层抽样各层所抽取样本数即可.在用样本估计总体中,会读图、识图,会从频率分布直方图中分析样本的数字特征(众数、中位数、平均数等),均值,方差,会计算说要求的频率.分层抽样的步骤:(1)分层;(2)按比例确定每层抽取个体的个数;(3)各层抽样(方法可以不同);(4)汇合成样本.解决总体分布估计问题的一般程序如下:(1)先确定分组的组数(最大数据与最小数据之差除以组距得组数);(2)分别计算各组的频数及频率(频率=总数频数);(3)画出频率分布直方图,并作出相应的估计. 例1.某校为了解1000名高一新生的身体生长状况,用系统抽样法(按等距的规则)抽取40名同学进行检查,将学生从11000进行编号,现已知第18组抽取的号码为443,则第一组用简单随机抽样抽取的号码为( )A .16B .17C .18D .19【答案】C例2.若样本数据1x ,2x ,⋅⋅⋅,10x 的标准差为8,则数据121x -,221x -,⋅⋅⋅,1021x -的标准差为( )(A )8 (B )15 (C )16 (D )32 思路分析:本题中主要利用系数对标准差的影响求解.【答案】C例3. 【2018贵州黔东南州联考】近年呼吁高校招生改革的呼声越来越高,在赞成高校招生改革的市民中按年龄分组,得到样本频率分布直方图如图,其中年龄在[)30,40岁的有2500人,年龄在[)20,30岁的有1200人,则m 的值为( )A. 0.013B. 0.13C. 0.012D. 0.12【答案】C 【解析】由题意,得年龄在范围[)30,40岁的频率为0.025100.25⨯=,则赞成高校招生改革的市民有2500100000.25=,因为年龄在范围[)20,30岁的有1200人,则120010000m 0.01210==.故选C. 点评:(1)通常我们对总体作出的估计一般分成两种,一种是用样本的频率分布估计总体的频率分布,另一种是用样本的数字特征估计总体的数字特征.(2)在频率分布直方图中,纵轴表示,数据落在各小组内的频率用各小长方形的面积表示,各小长方形的面积总和等于1.(3)连接频率分布直方图中各小长方形上端的中点,就得到频率分布折线图.随着样本容量的增加,作图时所分的组数增加,组距减小,相应的频率分布折线图就会越来越接近于一条光滑的曲线,统计中称之为总体密度曲线,它能够更加精细的反映出总体在各个范围内取值的百分比.例4. 【2018河南名校联考】为了调查观众对某电视剧的喜爱程度,某电视台在甲乙两地随机抽取了8名观众做问卷调查,得分结果如图所示:(1)计算甲地被抽取的观众问卷得分的中位数和乙地被抽取的观众问卷得分的平均数;(2)若从乙地被抽取的8名观众中邀请2人参加调研,求参加调研的观众中恰有1人的问卷调查成绩在90分以上(含90分)的概率.思路分析:(1)根据茎叶图计算可得中位数及平均数;(2)写出任选两人的所有情况,共有28中,其中符合要求的有12中,根据古典概型概率公式可得.点评:本题主要考查了茎叶图的概念,古典概型,属于容易题,高考对统计相关知识的考查,重点在于其相关的基本概念,如中位数,方差,极差,茎叶图,回归直线等,要求考生在复习时注意对这些方面的理解与记忆.2.回归直线方程“相关关系与函数关系”的区别:函数关系是一种确定性关系,体现的是因果关系;而相关关系是一种非确定性关系,体现的不一定是因果关系,可能是伴随关系.回归分析是对具有相关关系的两个变量进行统计分析的方法,只有在散点图大致呈线性时,求出的线性回归方程才有实际意义,否则,求出的线性回归方程毫无意义.根据回归方程进行预报,仅是一个预报值,而不是真实发生的值.正确理解计算b,a的公式和准确的计算是求线性回归方程的关键.回归直线方程y=bx+a必过样本点中心(x,y).在分析两个变量的相关关系时,可根据样本数据作出散点图来确定两个变量之间是否具有相关关系,若具有线性相关关系,则可通过线性回归方程来估计和预测.例5. 【2018华大新高考联盟质检】某地区2008年至2016年粮食产量的部分数据如下表:(1)求该地区2008年至2016年的粮食年产量错误!未找到引用源。
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第十二章-概率与统计考试内容:抽样方法.总体分布的估计. 总体期望值和方差的估计. 考试要求:(1)了解随机抽样了解分层抽样的意义,会用它们对简单实际问题进行抽样. (2)会用样本频率分布估计总体分布. (3)会用样本估计总体期望值和方差.§12. 概率与统计 知识要点一、随机变量.1. 随机试验的结构应该是不确定的.试验如果满足下述条件: ①试验可以在相同的情形下重复进行;②试验的所有可能结果是明确可知的,并且不止一个;③每次试验总是恰好出现这些结果中的一个,但在一次试验之前却不能肯定这次试验会出现哪一个结果.它就被称为一个随机试验.2. 离散型随机变量:如果对于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.若ξ是一个随机变量,a ,b 是常数.则b a +=ξη也是一个随机变量.一般地,若ξ是随机变量,)(x f 是连续函数或单调函数,则)(ξf 也是随机变量.也就是说,随机变量的某些函数也是随机变量.设离散型随机变量ξ可能取的值为: ,,,,21i x x xξ取每一个值),2,1(1 =i x 的概率i i p x P ==)(ξ,则表称为随机变量ξ的概率分布,简称ξ的121i 注意:若随机变量可以取某一区间内的一切值,这样的变量叫做连续型随机变量.例如:]5,0[∈ξ即ξ可以取0~5之间的一切数,包括整数、小数、无理数.3. ⑴二项分布:如果在一次试验中某事件发生的概率是P ,那么在n 次独立重复试验中这个事件恰好发生k 次的概率是:kn k k n qp C k)P(ξ-==[其中p q n k -==1,,,1,0 ] 于是得到随机变量ξ的概率分布如下:我们称这样的随机变量ξ服从二项分布,记作ξ~B(n·p ),其中n ,p 为参数,并记p)n b(k;qp C k n k k n ⋅=-. ⑵二项分布的判断与应用.①二项分布,实际是对n 次独立重复试验.关键是看某一事件是否是进行n 次独立重复,且每次试验只有两种结果,如果不满足此两条件,随机变量就不服从二项分布. ②当随机变量的总体很大且抽取的样本容量相对于总体来说又比较小,而每次抽取时又只有两种试验结果,此时可以把它看作独立重复试验,利用二项分布求其分布列.4. 几何分布:“k =ξ”表示在第k 次独立重复试验时,事件第一次发生,如果把k 次试验时事件A 发生记为k A ,事A 不发生记为q )P(A ,A k k =,那么)A A A A P(k)P(ξk 1k 21-== .根据相互独立事件的概率乘法分式:))P(A A P()A )P(A P(k)P(ξk 1k 21-== ),3,2,1(1 ==-k p q k 于是得到随机变量ξ的概率分布列.我们称ξ服从几何分布,并记p q p)g(k,1k -=,其中 3,2,1.1=-=k p q5. ⑴超几何分布:一批产品共有N 件,其中有M (M <N )件次品,今抽取)N n n(1≤≤件,则其中的次品数ξ是一离散型随机变量,分布列为)M N k n M,0k (0CC C k)P(ξnNkn MN k M -≤-≤≤≤⋅⋅==--.〔分子是从M 件次品中取k 件,从N-M 件正品中取n-k 件的取法数,如果规定m <r 时0C rm =,则k 的范围可以写为k=0,1,…,n.〕⑵超几何分布的另一种形式:一批产品由 a 件次品、b 件正品组成,今抽取n 件(1≤n≤a+b ),则次品数ξ的分布列为n.,0,1,k CC C k)P(ξnba kn bk a =⋅==+-.⑶超几何分布与二项分布的关系.设一批产品由a 件次品、b 件正品组成,不放回抽取n 件时,其中次品数ξ服从超几何分布.若放回式抽取,则其中次品数η的分布列可如下求得:把b a +个产品编号,则抽取n 次共有n b a )(+个可能结果,等可能:k)(η=含kn k k n ba C -个结果,故n ,0,1,2,k ,)b a a (1)b a a (C b)(a ba C k)P (ηkn k k n nkn k k n =+-+=+==--,即η~)(ba a n B +⋅.[我们先为k 个次品选定位置,共k n C 种选法;然后每个次品位置有a 种选法,每个正品位置有b 种选法] 可以证明:当产品总数很大而抽取个数不多时,k)P(ηk)P(ξ=≈=,因此二项分布可作为超几何分布的近似,无放回抽样可近似看作放回抽样.二、数学期望与方差.n n 2211期望反映了离散型随机变量取值的平均水平.2. ⑴随机变量b a +=ξη的数学期望:b aE b a E E +=+=ξξη)( ①当0=a 时,b b E =)(,即常数的数学期望就是这个常数本身.②当1=a 时,b E b E +=+ξξ)(,即随机变量ξ与常数之和的期望等于ξ的期望与这个常数的和.③当0=b 时,ξξaE a E =)(,即常数与随机变量乘积的期望等于这个常数与随机变量期望的乘积.⑵单点分布:c c E =⨯=1ξ其分布列为:c P ==)1(ξ. ⑶两点分布:p p q E =⨯+⨯=10ξ,其分布列为:(p + q = 1)⑷二项分布:∑=⋅-⋅=-np q pk n k n k E k n k)!(!!ξ 其分布列为ξ~),(p n B .(P 为发生ξ的概率)⑸几何分布:pE 1=ξ 其分布列为ξ~),(p k q .(P 为发生ξ的概率) 3.方差、标准差的定义:当已知随机变量ξ的分布列为),2,1()( ===k p x P k k ξ时,则称+-++-+-=n n p E x p E x p E x D 2222121)()()(ξξξξ为ξ的方差. 显然0≥ξD ,故σξξσξ.D =为ξ的根方差或标准差.随机变量ξ的方差与标准差都反映了随机变量ξ取值的稳定与波动,集中与离散的程度.ξD 越小,稳定性越高,波动越小............... 4.方差的性质.⑴随机变量b a +=ξη的方差ξξηD a b a D D 2)()(=+=.(a 、b 均为常数) ⑵单点分布:0=ξD 其分布列为p P ==)1(ξ ⑶两点分布:pq D =ξ 其分布列为:(p + q = 1) ⑷二项分布:npq D =ξ ⑸几何分布:2p q D =ξ5. 期望与方差的关系.⑴如果ξE 和ηE 都存在,则ηξηξE E E ±=±)(⑵设ξ和η是互相独立的两个随机变量,则ηξηξηξξηD D D E E E +=+⋅=)(,)(⑶期望与方差的转化:22)(ξξξE E D -= ⑷)()()(ξξξξE E E E E -=-(因为ξE 为一常数)0=-=ξξE E .三、正态分布.(基本不列入考试范围)1.密度曲线与密度函数:对于连续型随机变量ξ,位于x 轴上方,ξ落在任一区间),[b a 内的概率等于它与x 轴.直线a x =与直线b x =(如图阴影部分)的曲线叫ξ的密度曲线,以其作为 图像的函数)(x f 叫做ξ的密度函数,由于“),(+∞-∞∈x ”是必然事件,故密度曲线与x 轴所夹部分面积等于1.2. ⑴正态分布与正态曲线:如果随机变量ξ的概率密度为:2221)(σσπ-=ex f . (σμ,,R x ∈为常数,且0 σ),称ξ服从参数为σμ,的正态分布,用ξ~),(2σμN 表示.)(x f 的表达式可简记为),(2σμN ,它的密度曲线简称为正态曲线.⑵正态分布的期望与方差:若ξ~),(2σμN ,则ξ的期望与方差分别为:2,σξμξ==D E . ⑶正态曲线的性质.①曲线在x 轴上方,与x 轴不相交. ②曲线关于直线μ=x 对称.③当μ=x 时曲线处于最高点,当x 向左、向右远离时,曲线不断地降低,呈现出“中间高、两边低”的钟形曲线.④当x <μ时,曲线上升;当x >μ时,曲线下降,并且当曲线向左、向右两边无限延伸时,以x 轴为渐近线,向x 轴无限的靠近. ⑤当μ一定时,曲线的形状由σ确定,σ越大,曲线越“矮胖”.表示总体的分布越分散;σ越小,曲线越“瘦高”,表示总体的分布越集中.3. ⑴标准正态分布:如果随机变量ξ的概率函数为)(21)(22+∞-∞=- x ex x πϕ,则称ξ服从标准正态分布. 即ξ~)1,0(N 有)()(x P x ≤=ξϕ,)(1)(x x --=ϕϕ求出,而P (a <ξ≤b )的计算则是)()()(a b b a P ϕϕξ-=≤ .注意:当标准正态分布的)(x Φ的X 取0时,有5.0)(=Φx 当)(x Φ的X 取大于0的数时,有5.0)( x Φ.比如5.00793.0)5.0(=-Φσμ则σμ-5.0必然小于0,如图.⑵正态分布与标准正态分布间的关系:若ξ~),(2σμN 则ξ的分布函数通 常用)(x F 表示,且有)σμx (F(x)x)P(ξ-==≤ϕ.4.⑴“3σ”原则.假设检验是就正态总体而言的,进行假设检验可归结为如下三步:①提出统计假设,统计假设里的变量服从正态分布),(2σμN .②确定一次试验中的取值a 是否落入范围)3,3(σμσμ+-.③做出判断:如果)3,3(σμσμ+-∈a ,接受统计假设. 如果)3,3(σμσμ+-∉a ,由于这是小概率事件,就拒绝统计假设.⑵“3σ”原则的应用:若随机变量ξ服从正态分布),(2σμN 则 ξ落在)3,3(σμσμ+-内的概率为99.7% 亦即落在)3,3(σμσμ+-之外的概率为0.3%,此为小概率事件,如果此事件发生了,就说明此种产品不合格(即ξ不服从正态分布).S 阴=0.5S a =0.5+S。
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十一、概率与统计考试要求:1、了解随机事件的发生存在着规律性和随机事件概率的意义。
2、了解等可能性事件的概率的意义,会用排列组合的基本公式计算一些等可能事件的概率。
3、了解互斥事件、相互独立事件的意义,会用互斥事件的概率加法公式与相互独立事件的概率乘法公式计算一些事件的概率。
4、会计算事件在n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率。
5、了解离散型随机变量的意义,会求出某些简单的离散型随机变量的分布列。
6、了解离散型随机变量的期望值、方差的意义,会根据散型随机变量的分布列求出期望值、方差。
7、会用随机抽样、系统抽样、分层抽样等常用的抽样方法从总体中抽取样本。
8、会用样本频率分布去估计总体分布。
1、一个骰子连续掷两次,以先后得到的点数m ,n 为点P (m ,n ),那么点P 在圆1722=+y x 外部的概率为:A. 31 B. 32 C. 1811 D. 1813 2、用1、2、3、4这四个数字组成比2000大,且无重复数学的四位数的概率是: A .41 B .21 C .43 D .31 3、甲乙两个围棋队各5名队员按事先排好的顺序进行擂台赛,双方1号队员先赛,负者被淘汰,然后负方的2号队员再与对方的获胜队员再赛,负者又被淘汰,一直这样进行下去,直到有一方队员全被淘汰时,另一方获胜. 假设每个队员的实力相当,则甲方有4名队员被淘汰且最后战胜乙方的概率是 .4、设}6,5,4,3,2,1{=A , }9,7,5,3,1{=A , 集合C 是从A ⋃B 中任取2个元素组成的集合,则 ≠⊂C B A 的概率是____________ 5、一名同学投篮的命中率为32,他连续投篮3次,其中恰有2次命中的概率为: A .32 B .274 C .92 D .94 6、在6个电子产品中,有2个次品,4个合格品,每次任取一个测试,测试完后不放回,直到两个次品都找到为止,那么经过四次测试恰好将两个次品全部找出来的概率是 A. 154 B. 51 C. 52 D. 274 7、两名战士在一次射击比赛中,甲得1分,2分,3分的概率分别是0.2,0.3,0.5,乙得1分,2分,3分的概率分别是0.1,0.6,0.3,那么两名战士哪一位得胜的希望较大8、某校有教职工200人,男学生1000人,女学生1200人,现用分层抽样的方法从所有师生中抽取一个容量为n 的样本,已知从教职工中抽取的人数为10,则n =9、一个容量为20的样本,数据的分组及各组频数如下:;4],40,30(;3],30,20(;2],20,10( ;2],70,60(;4],60,50(;5],50,40(则样本在区间]50,10(上的频率为:A .0.5B .0.7C .0.25D .0.0510、在某路段检测点,对200辆汽车的车速进行检测,检测结果表示为如右频率分布直方图,则车速不小于90km /h 的汽车约有 辆。
2018全国高考数学统计与概率专题(附答案解析)
2018全国高考真题数学统计与概率专题(附答案解析)1.(全国卷I,文数、理数第3题.5分)某地区经过一年的新农村建设,农村的经济收入增加了一倍.实现翻番.为更好地了解该地区农村的经济收入变化情况,统计了该地区新农村建设前后农村的经济收入构成比例.得到如下饼图:则下面结论中不正确的是A.新农村建设后,种植收入减少B.新农村建设后,其他收入增加了一倍以上C.新农村建设后,养殖收入增加了一倍D.新农村建设后,养殖收入与第三产业收入的总和超过了经济收入的一半答案:A2.(全国卷I,文数19题.12分)某家庭记录了未使用节水龙头50天的日用水量数据(单位:m3)和使用了节水龙头50天的日用水量数据,得到频数分布表如下:未使用节水龙头50天的日用水量频数分布表日用水量[)00.1,[)0.10.2,[)0.20.3,[)0.30.4,[)0.40.5,[)0.50.6,[)0.60.7,频数 1 3 2 4 9 26 5使用了节水龙头50天的日用水量频数分布表日用水量[)00.1,[)0.10.2,[)0.20.3,[)0.30.4,[)0.40.5,[)0.50.6,频数 1 5 13 10 16 5 (1)在答题卡上作出使用了节水龙头50天的日用水量数据的频率分布直方图:(2)估计该家庭使用节水龙头后,日用水量小于0.35 m3的概率;(3)估计该家庭使用节水龙头后,一年能节省多少水?(一年按365天计算,同一组中的数据以这组数据所在区间中点的值作代表.)【答案解析】解:(1)(2)根据以上数据,该家庭使用节水龙头后50天日用水量小于0.35m3的频率为0.2×0.1+1×0.1+2.6×0.1+2×0.05=0.48,因此该家庭使用节水龙头后日用水量小于0.35m 3的概率的估计值为0.48. (3)该家庭未使用节水龙头50天日用水量的平均数为11(0.0510.1530.2520.3540.4590.55260.655)0.4850x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 该家庭使用了节水龙头后50天日用水量的平均数为21(0.0510.1550.25130.35100.45160.555)0.3550x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 估计使用节水龙头后,一年可节省水3(0.480.35)36547.45(m )-⨯=. 3.(全国卷I ,理数20题12分)某工厂的某种产品成箱包装,每箱200件,每一箱产品在交付用户之前要对产品作检验,如检验出不合格品,则更换为合格品,检验时,先从这箱产品中任取20件作检验,再根据检验结果决定是否对余下的所有产品作检验,设每件产品为不合格品的概率都为()01p p <<,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()f p ,求()f p 的最大值点0p ; (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0p 作为p 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X ,求EX ;(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?【答案解析】(1)20件产品中恰有2件不合格品的概率为221820()C (1)f p p p =-.因此 2182172172020()C [2(1)18(1)]2C (1)(110)f p p p p p p p p '=---=--.令()0f p '=,得0.1p =.当(0,0.1)p ∈时,()0f p '>;当(0.1,1)p ∈时,()0f p '<. 所以()f p 的最大值点为00.1p =. (2)由(1)知,0.1p =.(i )令Y 表示余下的180件产品中的不合格品件数,依题意知(180,0.1)YB ,=+.X Y=⨯+,即402520225X Y所以(4025)4025490=+=+=.EX E Y EY(ii)如果对余下的产品作检验,则这一箱产品所需要的检验费为400元.由于400EX>,故应该对余下的产品作检验.4.(全国卷Ⅱ,文数5题.5分)从2名男同学和3名女同学中任选2人参加社区服务,则选中2人都是女同学的概率为A.0.6 B.0.5C.0.4D.0.3【答案】D5.(全国卷Ⅱ,文数、理数18题.12分)下图是某地区2000年至2016年环境基础设施投资额y(单位:亿元)的折线图.为了预测该地区2018年的环境基础设施投资额,建立了y与时间变量t的两个线性回归模型.根据2000年至2016年的数据(时间变量t的值依次为1,2,,17)建立模型①:ˆ30.413.5y t=-+;根据2010年至2016年的数据(时间变量t的值依次为1,2,,7)建立模型②:ˆ9917.5=+.y t(1)分别利用这两个模型,求该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值;(2)你认为用哪个模型得到的预测值更可靠?并说明理由.【答案解析】解:(1)利用模型①,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为y=–30.4+13.5×19=226.1(亿元).利用模型②,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为y=99+17.5×9=256.5(亿元).(2)利用模型②得到的预测值更可靠.理由如下:(i)从折线图可以看出,2000年至2016年的数据对应的点没有随机散布在直线y=–30.4+13.5t上下,这说明利用2000年至2016年的数据建立的线性模型①不能很好地描述环境基础设施投资额的变化趋势.2010年相对2009年的环境基础设施投资额有明显增加,2010年至2016年的数据对应的点位于一条直线的附近,这说明从2010年开始环境基础设施投资额的变化规律呈线性增长趋势,利用2010年至2016年的数据建立的线性模型y=99+17.5t 可以较好地描述2010年以后的环境基础设施投资额的变化趋势,因此利用模型②得到的预测值更可靠.(ii)从计算结果看,相对于2016年的环境基础设施投资额220亿元,由模型①得到的预测值226.1亿元的增幅明显偏低,而利用模型②得到的预测值的增幅比较合理,说明利用模型②得到的预测值更可靠.以上给出了2种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分.6.(全国卷Ⅱ,理数5题.5分)从2名男同学和3名女同学中任选2人参加社区服务,则选中2人都是女同学的概率为A.0.6 B.0.5 C.0.4 D.0.3【答案】A7.(全国卷Ⅲ,文数5题.5分)若某群体中的成员只用现金支付的概率为0.45,既用现金支付也用非现金支付的概率为0.15,则不用现金支付的概率为A.0.3 B.0.4 C.0.6 D.0.7【答案】B8.(全国卷Ⅲ,文数、理数18题.12分)某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人,第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min)绘制了如下茎叶图:(1)根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由;(2)求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m,并将完成生产任务所需时间超过m 和不超过m的工人数填入下面的列联表:超过m不超过m第一种生产方式第二种生产方式(3)根据(2)中的列联表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异?附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++,2()0.0500.0100.0013.8416.63510.828P K kk≥.【答案解析】解:(1)第二种生产方式的效率更高.理由如下:(i)由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人中,有75%的工人完成生产任务所需时间至少80分钟,用第二种生产方式的工人中,有75%的工人完成生产任务所需时间至多79分钟.因此第二种生产方式的效率更高.(ii)由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务所需时间的中位数为85.5分钟,用第二种生产方式的工人完成生产任务所需时间的中位数为73.5分钟.因此第二种生产方式的效率更高.(iii)由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务平均所需时间高于80分钟;用第二种生产方式的工人完成生产任务平均所需时间低于80分钟,因此第二种生产方式的效率更高.(iv)由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布在茎8上的最多,关于茎8大致呈对称分布;用第二种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布在茎7上的最多,关于茎7大致呈对称分布,又用两种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布的区间相同,故可以认为用第二种生产方式完成生产任务所需的时间比用第一种生产方式完成生产任务所需的时间更少,因此第二种生产方式的效率更高.学科%网以上给出了4种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分. (2)由茎叶图知7981802m +==. 列联表如下:超过m 不超过m第一种生产方式 15 5 第二种生产方式515(3)由于2240(151555)10 6.63520202020K ⨯-⨯==>⨯⨯⨯,所以有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异.9.(北京卷,文数17题,13分)电影公司随机收集了电影的有关数据,经分类整理得到下表: 电影类型 第一类 第二类 第三类 第四类 第五类 第六类 电影部数 140 50 300 200 800 510 好评率0.40.20.150.250.20.1好评率是指:一类电影中获得好评的部数与该类电影的部数的比值.(Ⅰ)从电影公司收集的电影中随机选取1部,求这部电影是获得好评的第四类电影的概率;(Ⅱ)随机选取1部电影,估计这部电影没有获得好评的概率;学科*网(Ⅲ)电影公司为增加投资回报,拟改变投资策略,这将导致不同类型电影的好评率发生变化.假设表格中只有两类电影的好评率数据发生变化,那么哪类电影的好评率增加0.1,哪类电影的好评率减少0.1,使得获得好评的电影总部数与样本中的电影总部数的比值达到最大?(只需写出结论)【答案解析】(Ⅰ)由题意知,样本中电影的总部数是140+50+300+200+800+510=2000. 第四类电影中获得好评的电影部数是200×0.25=50, 故所求概率为500.0252000=. (Ⅱ)方法一:由题意知,样本中获得好评的电影部数是 140×0.4+50×0.2+300×0.15+200×0.25+800×0.2+510×0.1 =56+10+45+50+160+51=372.故所求概率估计为37210.8142000-=. 方法二:设“随机选取1部电影,这部电影没有获得好评”为事件B .没有获得好评的电影共有140×0.6+50×0.8+300×0.85+200×0.75+800×0.8+510×0.9=1628部.由古典概型概率公式得16280.8142)00(0P B ==. (Ⅲ)增加第五类电影的好评率, 减少第二类电影的好评率. 10.(北京卷,理数17题,12分)电影公司随机收集了电影的有关数据,经分类整理得到下表:好评率是指:一类电影中获得好评的部数与该类电影的部数的比值. 假设所有电影是否获得好评相互独立.(Ⅰ)从电影公司收集的电影中随机选取1部,求这部电影是获得好评的第四类电影的概率;(Ⅱ)从第四类电影和第五类电影中各随机选取1部,估计恰有1部获得好评的概率; (Ⅲ)假设每类电影得到人们喜欢的概率与表格中该类电影的好评率相等,用“1k ξ=”表示第k 类电影得到人们喜欢,“0k ξ=”表示第k 类电影没有得到人们喜欢(k =1,2,3,4,5,6).写出方差1D ξ,2D ξ,3D ξ,4D ξ,5D ξ,6D ξ的大小关系.【答案解析】解:(Ⅰ)由题意知,样本中电影的总部数是140+50+300+200+800+510=2000, 第四类电影中获得好评的电影部数是200×0.25=50. 故所求概率为500.0252000=. (Ⅱ)设事件A 为“从第四类电影中随机选出的电影获得好评”, 事件B 为“从第五类电影中随机选出的电影获得好评”. 故所求概率为P (AB AB +)=P (AB )+P (AB )=P (A )(1–P (B ))+(1–P (A ))P (B ). 由题意知:P (A )估计为0.25,P (B )估计为0.2. 故所求概率估计为0.25×0.8+0.75×0.2=0.35. (Ⅲ)1D ξ>4D ξ>2D ξ=5D ξ>3D ξ>6D ξ. 11.(天津卷,文数,15题,13分)已知某校甲、乙、丙三个年级的学生志愿者人数分别为240,160,160.现采用分层抽样的方法从中抽取7名同学去某敬老院参加献爱心活动.(Ⅰ)应从甲、乙、丙三个年级的学生志愿者中分别抽取多少人?(Ⅱ)设抽出的7名同学分别用A ,B ,C ,D ,E ,F ,G 表示,现从中随机抽取2名同学承担敬老院的卫生工作.(i )试用所给字母列举出所有可能的抽取结果;(ii )设M 为事件“抽取的2名同学来自同一年级”,求事件M 发生的概率.【答案解析】本小题主要考查随机抽样、用列举法计算随机事件所含的基本事件数、古典概型及其概率计算公式等基本知识.考查运用概率知识解决简单实际问题的能力.满分13分. (Ⅰ)解:由已知,甲、乙、丙三个年级的学生志愿者人数之比为3∶2∶2,由于采用分层抽样的方法从中抽取7名同学,因此应从甲、乙、丙三个年级的学生志愿者中分别抽取3人,2人,2人.(Ⅱ)(i )解:从抽出的7名同学中随机抽取2名同学的所有可能结果为{A ,B },{A ,C },{A ,D },{A ,E },{A ,F },{A ,G },{B ,C },{B ,D },{B ,E },{B ,F },{B ,G },{C ,D },{C ,E },{C ,F },{C ,G },{D ,E },{D ,F },{D ,G },{E ,F },{E ,G },{F ,G },共21种.(ii )解:由(Ⅰ),不妨设抽出的7名同学中,来自甲年级的是A ,B ,C ,来自乙年级的是D ,E ,来自丙年级的是F ,G ,则从抽出的7名同学中随机抽取的2名同学来自同一年级的所有可能结果为{A ,B },{A ,C },{B ,C },{D ,E },{F ,G },共5种. 所以,事件M 发生的概率为P (M )=521. 12.(天津卷,理数,16题,13分)已知某单位甲、乙、丙三个部门的员工人数分别为24,16,16. 现采用分层抽样的方法从中抽取7人,进行睡眠时间的调查.(I )应从甲、乙、丙三个部门的员工中分别抽取多少人?(II)若抽出的7人中有4人睡眠不足,3人睡眠充足,现从这7人中随机抽取3人做进一步的身体检查.(i)用X表示抽取的3人中睡眠不足的员工人数,求随机变量X的分布列与数学期望;(ii)设A为事件“抽取的3人中,既有睡眠充足的员工,也有睡眠不足的员工”,求事件A发生的概率.【答案解析】本小题主要考查随机抽样、离散型随机变量的分布列与数学期望、互斥事件的概率加法公式等基础知识.考查运用概率知识解决简单实际问题的能力.满分13分.学.科网(Ⅰ)解:由已知,甲、乙、丙三个部门的员工人数之比为3∶2∶2,由于采用分层抽样的方法从中抽取7人,因此应从甲、乙、丙三个部门的员工中分别抽取3人,2人,2人.(Ⅱ)(i)解:随机变量X的所有可能取值为0,1,2,3.P(X=k)=34337C CCk k-⋅(k=0,1,2,3).所以,随机变量X的分布列为随机变量X的数学期望11218412 ()0123353535357E X=⨯+⨯+⨯+⨯=.(ii)解:设事件B为“抽取的3人中,睡眠充足的员工有1人,睡眠不足的员工有2人”;事件C为“抽取的3人中,睡眠充足的员工有2人,睡眠不足的员工有1人”,则A=B∪C,且B与C互斥,由(i)知,P(B)=P(X=2),P(C)=P(X=1),故P(A)=P(B∪C)=P(X=2)+P(X=1)=67.所以,事件A发生的概率为67.13.(江苏卷,3题,5分)已知5位裁判给某运动员打出的分数的茎叶图如图所示,那么这5位裁判打出的分数的平均数为__________.【答案解析】答案:90解析:8989909191905++++=14.(浙江卷,7题,4分)设0<p<1,随机变量ξ的分布列是ξ0 1 2P12p-122p 则当p在(0,1)内增大时,A.D(ξ)减小B.D(ξ)增大C.D(ξ)先减小后增大D.D(ξ)先增大后减小【答案】D第11 页共11 页。
专题13概率统计解答题-【2023高考】2013-2022十年全国高考数学真题分类汇编(原卷版)
2013-2022十年全国高考数学真题分类汇编专题13 概率统计解答题一、解答题1.(2022年全国甲卷理科·第19题)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.2.(2022年全国乙卷理科·第19题)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:2m)和材积量(单位:3m),得到如下数据:并计算得10101022ii i i i=1i=1i=10.038, 1.6158,0.2474xy x y ===∑∑∑.(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2186m .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 1.377r =≈.3.(2022新高考全国II 卷·第19题)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).4.(2022新高考全国I 卷·第20题)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:不够良好良好病例组4060对照组1090(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:(|)(|)(|)(|)P A B P A B R 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22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,5.(2021年新高考全国Ⅱ卷·第21题)一种微生物群体可以经过自身繁殖不断生存下来,设一个这种微生物为第0代,经过一次繁殖后为第1代,再经过一次繁殖后为第2代……,该微生物每代繁殖的个数是相互独立的且有相同的分布列,设X 表示1个微生物个体繁殖下一代的个数,()(0,1,2,3)i P X i p i ===.(1)已知01230.4,0.3,0.2,0.1p p p p ====,求()E X ;(2)设p 表示该种微生物经过多代繁殖后临近灭绝概率,p 是关于x 的方程:230123p p x p x p x x +++=的一个最小正实根,求证:当()1E X ≤时,1p =,当()1E X >时,1p <;(3)根据你的理解说明(2)问结论的实际含义.6.(2021年新高考Ⅰ卷·第18题)某学校组织“一带一路”知识竞赛,有A ,B 两类问题,每位参加比赛的同学先在两类问题中选择一类并从中随机抽取一个问题回答,若回答错误则该同学比赛结束:若回答正确的则从另一类问题中再随机抽取一个问题回答,无论回答正确与否,该同学比赛结束.A 类问题中的每个问题回答正确得20分,否则得0分:B 类问题中的每个问题回答正确得80分,否则得0分,己知小明能正确回答A 类问题的概率为0.8,能正确回答B 类问题的概率为0.6,且能正确回答问题的概率与回答次序无关.(1)若小明先回答A 类问题,记X 为小明的累计得分,求X 的分布列;(2)为使累计得分期望最大,小明应选择先回答哪类问题?并说明理由.7.(2020年新高考I 卷(山东卷)·第19题)为加强环境保护,治理空气污染,环境监测部门对某市空气质量进行调研,随机抽查了100天空气中的PM 2.5和2SO 浓度(单位:3μg/m ),得下表:2SO PM 2.5[0,50](50,150](150,475][0,35]32184(35,75]6812(75,115]3710(1)估计事件“该市一天空气中PM 2.5浓度不超过75,且2SO 浓度不超过150”的概率;(2)根据所给数据,完成下面的22⨯列联表:2SO PM 2.5[0,150](150,475][0,75](75,115](3)根据(2)中列联表,判断是否有99%的把握认为该市一天空气中PM 2.5浓度与2SO 浓度有关?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,2()P K k ≥0.050 0.010 0.001的的k3.841 6.635 10.8288.(2020新高考II 卷(海南卷)·第19题)为加强环境保护,治理空气污染,环境监测部门对某市空气质量进行调研,随机抽查了100天空气中的PM 2.5和2SO 浓度(单位:3μg/m ),得下表:(1)估计事件“该市一天空气中PM 2.5浓度不超过75,且2SO 浓度不超过150”的概率;(2)根据所给数据,完成下面的22⨯列联表:(3)根据(2)中的列联表,判断是否有99%的把握认为该市一天空气中PM 2.5浓度与2SO 浓度有关?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,9.(2021年高考全国乙卷理科·第17题)某厂研制了一种生产高精产品的设备,为检验新设备生产产品的某项指标有无提高,用一台旧设备和一台新设备各生产了10件产品,得到各件产品该项指标数据如下:旧设备9.810.31001029.99.810.010.110.29.7新设备10110.410.110.010.110.310.610.510.410.5旧设备和新设备生产产品的该项指标的样本平均数分别记为x 和y ,样本方差分别记为21S 和22S .(1)求x ,y ,21S ,22S ;(2)判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高(如果y x -≥新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高,否则不认为有显著提高).10.(2021年高考全国甲卷理科·第17题)甲、乙两台机床生产同种产品,产品按质量分为一级品和二级品,为了比较两台机床产品的质量,分别用两台机床各生产了200件产品,产品的质量情况统计如下表:(1)甲机床、乙机床生产的产品中一级品的频率分别是多少?(2)能否有99%的把握认为甲机床的产品质量与乙机床的产品质量有差异?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++()2P K k ≥0.0500.0100.001k3.8416.63510.82811.(2020年高考数学课标Ⅰ卷理科·第19题)甲、乙、丙三位同学进行羽毛球比赛,约定赛制如下:累计负两场者被淘汰;比赛前抽签决定首先比赛的两人,另一人轮空;每场比赛的胜者与轮空者进行下一场比赛,负者下一场轮空,直至有一人被淘汰;当一人被淘汰后,剩余的两人继续比赛,直至其中一人被淘汰,另一人最终获胜,比赛结束.经抽签,甲、乙首先比赛,丙轮空.设每场比赛双方获胜的概...率都为12,(1)求甲连胜四场的概率;(2)求需要进行第五场比赛的概率;(3)求丙最终获胜的概率.12.(2020年高考数学课标Ⅱ卷理科·第18题)某沙漠地区经过治理,生态系统得到很大改善,野生动物数量有所增加.为调查该地区某种野生动物数量,将其分成面积相近的200个地块,从这些地块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(x i ,y i )(i =1,2,…,20),其中x i 和y i 分别表示第i 个样区的植物覆盖面积(单位:公顷)和这种野生动物的数量,并计算得20160i ix==∑,2011200i iy==∑,202180i i x x =-=∑(,2021)9000i i y y =-=∑(,201)800i i i x y x y =--=∑((.(1)求该地区这种野生动物数量的估计值(这种野生动物数量的估计值等于样区这种野生动物数量的平均数乘以地块数);(2)求样本(x i ,y i )(i =1,2,…,20)的相关系数(精确到0.01);(3)根据现有统计资料,各地块间植物覆盖面积差异很大.为提高样本的代表性以获得该地区这种野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r≈1.414.13.(2020年高考数学课标Ⅲ卷理科·第18题)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):锻炼人次空气质量等级[0,200](200,400](400,600]1(优)216252(良)510123(轻度污染)678的4(中度污染)720(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:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,P (K 2≥k )0.050 0.010 0.001k38416.63510.82814.(2019年高考数学课标Ⅲ第17题)为了解甲、乙两种离子在小鼠体内的残留程度,进行如下试验:将200只小鼠随机分成,A B 两组,每组100只,其中A 组小鼠给服甲离子溶液,B 组小鼠给服乙离子溶液.每只小鼠给服的溶液体积相同、摩尔浓度相同.经过一段时间后用某种科学方法测算出残留在小鼠体内离子的百分比.根据试验数据分别得到如下直方图:记C 为事件:“乙离子残留在体内的百分比不低于5.5”,根据直方图得到()P C 的估计值为0.70.(1)求乙离子残留百分比直方图中,a b 的值;(2)分别估计甲、乙离子残留百分比的平均值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表)..15.(2019年高考数学课标全国Ⅱ卷理科·第18题)11分制乒乓球比赛,每赢一球得1分,当某局打成10:10平后,每球交换发球权,先多得2分的一方获胜,该局比赛结束.甲、乙两位同学进行单打比赛,假设甲发球时甲得分的概率为0.5,乙发球时甲得分的概率为0.4,各球的结果相互独立.在某局双方10:10平后,甲先发球,两人又打了X 个球该局比赛结束.()1求()2P X =;()2求事件“4X =且甲获胜”的概率.16.(2019年高考数学课标全国Ⅰ卷理科·第21题)为治疗某种疾病,研制了甲、乙两种新药,希望知道哪种新药更有效,为此进行动物试验.试验方案如下:每一轮选取两只白鼠对药效进行对比试验.对于两只白鼠,随机选一只施以甲药,另一只施以乙药.一轮的治疗结果得出后,再安排下一轮试验.当其中一种药治愈的白鼠比另一种药治愈的白鼠多4只时,就停止试验,并认为治愈只数多的药更有效.为了方便描述问题,约定,对于每轮试验,若施以甲药的白鼠治愈且施以乙药的白鼠未治愈则甲药得1分,乙药得-1分;若施以乙药的白鼠治愈且施以甲药的白鼠未治愈则乙药得1分,甲药得-1分;若都治愈或都未治愈则两种药均得0分.甲、乙两种药的治愈率分别记为α和β,一轮试验中甲药的得分记为X .(1)求X 的分布列;(2)若甲药、乙药在试验开始时都赋予4分,(0,1,,8)i p i = 表示“甲药的累计得分为i 时,最终认为甲药比乙药更有效”的概率,则08110,1,i i i i p p p ap bp cp -+===++(1,2,,7i = ),其中(1)a P X ==-,(0)b P X ==,(1)c P X ==.假设0.5α=,0.8β=.(i)证明:1{}(0,1,2,,7)i i p p i +-= 为等比数列;(ii)求4p ,并根据4p 的值解释这种试验方案的合理性.17.(2018年高考数学课标Ⅲ卷(理)·18题)(12分)某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种生产方式,为比较两咱生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人,第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min )绘制了如下茎叶图:第一种生产方式第二种生产方式86556899762701223456689877654332814452119(1)根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由;(2)求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m ,并将完成生产任务所需时间超过m 和不超过m 的工人数填入下面的列联表:超过m不超过m第一种生产方式第二种生产方式(3)根据(2)的列联表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异?附:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++18.(2018年高考数学课标Ⅱ卷(理)·第18题)(12分)下图是某地区2000年至2016年环境基础设施投资额y (单位:亿元)的折线图.为了预测该地区2018年的环境基础设施投资额,建立了y 与时间变量t 的两个线性回归模型.根据2000年至2016年的数据(时间变量t 的值依次为1,2,,17 )建立模型①:ˆ30.413.5y t =-+;根据2010年至2016年的数据(时间变量t 的值依次为1,2,,7 )建立模型②:ˆ9917.5yt =+.(1)分别利用这两个模型,求该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值;(2)你认为用哪个模型得到的预测值更可靠?并说明理由.19.(2018年高考数学课标卷Ⅰ(理)·第20题)(12分)某工厂的某种产品成箱包装,每箱200件,每一箱产品在交付用户之前要对产品作检验,如检验出不合格品,则更换为合格品.检验时,先从这箱产品中任取20件作检验,再根据检验结果决定是否对余下的所有产品作检验,设每件产品为不合格品的概率都为)10(<<p p ,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)(p f ,求)(p f 的最大值点0p .200406080(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0p 作为p 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X ,求EX ;(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?20.(2017年高考数学新课标Ⅰ卷理科·第19题)(12分)为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每天从该生产线上随机抽取16个零件,并测量其尺寸(单位:).根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布.(1)假设生产状态正常,记表示一天内抽取的16个零件中其尺寸在之外的零件数,求及的数学期望;(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在之外的零件,就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查.(ⅰ)试说明上述监控生产过程方法的合理性;(ⅱ)下面是检验员在一天内抽取的16个零件的尺寸:为抽取的第个零件的尺寸,.用样本平均数作为的估计值,用样本标准差作为的估计值,利用估计值判断是否需对当天的生产过程进行检查?剔除之外的数据,用剩下的数据估计和(精确到0.01).附:若随机变量服从正态分布,则,.21.(2017年高考数学课标Ⅲ卷理科·第18题)某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完.根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温(单位:℃)有关.如果最高气温不低于25,需求量为500瓶;如果最高气温位于区间[20,25),需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶.为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数分布表:cm 2(,)N μσX (3,3)μσμσ-+(1)P X ≥X (3,3)μσμσ-+i x i 1,,16i =⋅⋅⋅x μˆμs σˆσˆˆˆˆ(3,3)μσμσ-+μσZ 2(,)N μσ(33)0.997 4P Z μσμσ-<<+=160.997 40.959 2=0.09≈最高气温[10,15)[15,20)[20,25)[25,30)[30,35)[35,40)天数216362574以最高气温位于各区间的频率代替最高气温位于该区间的概率.(Ⅰ)求六月份这种酸奶一天的需求量X (单位:瓶)的分布列;(Ⅱ)设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y (单位:元).当六月份这种酸奶一天的进货量n (单位:瓶)为多少时,Y 的数学期望达到最大值?22.(2017年高考数学课标Ⅱ卷理科·第18题)(12分)淡水养殖场进行某水产品的新、旧网箱养殖方法的产量对比,收获时各随机抽取了100 个网箱,测量各箱水产品的产量(单位:kg)某频率直方图如下:(1)设两种养殖方法的箱产量相互独立,记A 表示事件:旧养殖法的箱产量低于50kg, 新养殖法的箱产量不低于50kg,估计A 的概率;(2)填写下面列联表,并根据列联表判断是否有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关:(3)根据箱产量的频率分布直方图,求新养殖法箱产量的中位数的估计值(精确到0.01)23.(2016高考数学课标Ⅲ卷理科·第18题)下图是我国2008年至2014年生活垃圾无害化处理量(单位:亿吨)的折线图.22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++(Ⅰ)由折线图看出,可用线性回归模型拟合y 与t 的关系,请用相关系数加以说明;(Ⅱ)建立y 关于t 的回归方程(系数精确到0.01),预测2016年我国生活垃圾无害化处理量.参考数据:719.32ii y==∑,7140.17i i i t y ==∑0.55=2.646≈.参考公式:相关系数r =回归方程ˆˆˆya bt =+中斜率和截距最小二乘估计公式分别为:121()()ˆ()niii ni i t t y y b t t ==--=-∑∑,ˆˆay bt =-.24.(2016高考数学课标Ⅱ卷理科·第18题)(本题满分12分)某险种的基本保费为a (单位:元),继续购买该险种的投保人称为续保人,续保人的本年度的保费与其上年度的出险次数的关联如下:上年度出险次数12345≥保费0.85aa1.25a1.5a 1.75a2a设该险种一续保人一年内出险次数与相应概率如下:一年内出险次数012345≥概率0.300.150.200.200.100. 05(I)求一续保人本年度的保费高于基本保费的概率;(II)若一续保人本年度的保费高于基本保费,求其保费比基本保费高出60%的概率;(III)求续保人本年度的平均保费与基本保费的比值.25.(2016高考数学课标Ⅰ卷理科·第19题)(本小题满分12分)某公司计划购买2台机器,该种机器使用三年后即被淘汰.机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购买这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个500元.现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得下面柱状图:以这100台机器更换的易损零件数的频率代替1台机器更换的易损零件数发生的概率,记X 表示2台机器三年内共需更换的易损零件数,n 表示购买2台机器的同时购买的易损零件数.(I)求X 的分布列;(II)若要求()0.5P X n ≤≥,确定n 的最小值;(III)以购买易损零件所需费用的期望值为决策依据,在19n =与20n =之中选其一,应选用哪个?26.(2015高考数学新课标2理科·第18题)(本题满分12分)某公司为了解用户对其产品的满意度,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(Ⅰ)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,得出结论即可);456789A B 地区地区(Ⅱ)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频数记事件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.27.(2015高考数学新课标1理科·第19题)某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x (单位:千元)对年销售量y (单位:t )和年利润z (单位:千元)的影响,对近8年的年宣传费i x 和年销售量i y (i =1,2,···,8)数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值。
