2014-2019年高考数学真题分类汇编专题13:概率与统计4(理科解答题)
2014-2019年高考数学真题分类汇编专题13:概率与统计3(文科解答题)3带详细答案

2014-2019年高考数学真题分类汇编专题13:概率统计(文科解答题)(三)(三)概率与统计综合1.(2014•新课标Ⅱ文)某市为了考核甲、乙两部门的工作情况,随机访问了50位市民,根据这50位市民对两部门的评分(评分越高表明市民的评价越高)绘制的茎叶图如图:(Ⅰ)分别估计该市的市民对甲、乙两部门评分的中位数;(Ⅱ)分别估计该市的市民对甲、乙两部门的评分高于90的概率;(Ⅲ)根据茎叶图分析该市的市民对甲、乙两部门的评价.【考点】茎叶图;BB:众数、中位数、平均数;古典概型及其概率计算公式【分析】(Ⅰ)根据茎叶图的知识,中位数是指中间的一个或两个的平均数,首先要排序,然后再找,(Ⅱ)利用样本来估计总体,只要求出样本的概率就可以了.(Ⅲ)根据(Ⅰ)(Ⅱ)的结果和茎叶图,合理的评价,恰当的描述即可.【解答】解:(Ⅰ)由茎叶图知,50位市民对甲部门的评分有小到大顺序,排在排在第25,26位的是75,75,故样本的中位数是75,所以该市的市民对甲部门的评分的中位数的估计值是75.50位市民对乙部门的评分有小到大顺序,排在排在第25,26位的是66,68,故样本的中位数是6668672+=,所以该市的市民对乙部门的评分的中位数的估计值是67.(Ⅱ)由茎叶图知,50位市民对甲、乙部门的评分高于90的比率分别为580.1,0.16 5050==,故该市的市民对甲、乙两部门的评分高于90的概率得估计值分别为0.1,0.16,(Ⅲ)由茎叶图知,市民对甲部门的评分的中位数高于乙部门的评分的中位数,而且由茎叶图可以大致看出对甲部门的评分标准差要小于乙部门的标准差,说明该市市民对甲部门的评价较高、评价较为一致,对乙部门的评价较低、评价差异较大.【点评】本题主要考查了茎叶图的知识,以及中位数,用样本来估计总体的统计知识,属于基础题.2.(2014•北京文)从某校随机抽取100名学生,获得了他们一周课外阅读时间(单位:小时)的数据,整理得到数据分组及频数分布表和频率分布直方图:(Ⅰ)从该校随机选取一名学生,试估计这名学生该周课外阅读时间少于12小时的概率;(Ⅱ)求频率分布直方图中的a,b的值;(Ⅲ)假设同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,试估计样本中的100名学生该周课外阅读时间的平均数在第几组(只需写结论)【考点】分布和频率分布表;频率分布直方图【分析】(Ⅰ)根据频率分布表求出1周课外阅读时间少于12小时的频数,再根据频率=频数样本容量求频率;(Ⅱ)根据小矩形的高=频率组距求a、b的值;(Ⅲ)利用平均数公式求得数据的平均数,可得答案.【解答】解:(Ⅰ)由频率分布表知:1周课外阅读时间少于12小时的频数为681722251290+++++=,1∴周课外阅读时间少于12小时的频率为900.9100=; (Ⅱ)由频率分布表知:数据在[4,6)的频数为17,∴频率为0.17,0.085a ∴=; 数据在[8,10)的频数为25,∴频率为0.25,0.125b ∴=; (Ⅲ)数据的平均数为10.0630.0850.1770.2290.25110.12130.06150.02170.027.68⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=(小时), ∴样本中的100名学生该周课外阅读时间的平均数在第四组.【点评】本题考查了频率分布表与频率分布直方图,再频率分布直方图中频率=小矩形的面积=小矩形的高⨯组距=频数样本容量.3.(2014•安徽文)某高校共有学生15000人,其中男生10500人,女生4500人.为调查该校学生每周平均体育运动时间的情况,采用分层抽样的方法,收集300位学生每周平均体育运动时间的样本数据(单位:小时).(1)应收集多少位女生的样本数据?(2)根据这300个样本数据,得到学生每周平均体育运动时间的频率分布直方图(如图所示),其中样本数据的分组区间为:[0,2],(2,4],(4,6],(6,8],(8,10],(10,12].估计该校学生每周平均体育运动时间超过4小时的概率.(3)在样本数据中,有60位女生的每周平均体育运动时间超过4小时,请完成每周平均体育运动时间与性别列联表,并判断是否有95%的把握认为“该校学生的每周平均体育运动时间与性别有关”.附:2()()()()K a b c d a c b d =++++.【考点】独立性检验【分析】(1)根据频率分布直方图进行求解即可.(2)由频率分布直方图先求出对应的频率,即可估计对应的概率.(3)利用独立性检验进行求解即可【解答】解:(1)45003009015000⨯=,所以应收集90位女生的样本数据.(2)由频率分布直方图得12(0.1000.025)0.75-⨯+=,所以该校学生每周平均体育运动时间超过4小时的概率的估计值为0.75.(3)由(2)知,300位学生中有3000.75225⨯=人的每周平均体育运动时间超过4小时,75人的每周平均体育运动时间不超过4小时,又因为样本数据中有210份是关于男生的,90份是关于女生的,所以每周平均体育运动时间与性别列联表如下:每周平均体育运动时间与性别列联表结合列联表可算得2300(456016530)1004.762 3.841 210907522521K⨯-⨯==≈>⨯⨯⨯所以,有95%的把握认为“该校学生的每周平均体育运动时间与性别有关”.【点评】本题主要考查频率分布直方图以及独立性检验的应用,比较基础4.(2014•福建文)根据世行2013年新标准,人均GDP低于1035美元为低收入国家;人均GDP为10354085-美元为中等偏下收入国家;人均GDP为408512616-美元为中等偏上收入国家;人均GDP不低于12616美元为高收入国家.某城市有5个行政区,各区人口占该城市人口比例及人均GDP如下表:(Ⅰ)判断该城市人均GDP是否达到中等偏上收入国家标准;(Ⅱ)现从该城市5个行政区中随机抽取2个,求抽到的2个行政区人均GDP都达到中等偏上收入国家标准的概率.【考点】古典概型及其概率计算公式;列举法计算基本事件数及事件发生的概率;概率的应用【分析】(Ⅰ)利用所给数据,计算该城市人均GDP ,即可得出结论; (Ⅱ)利用古典概型概率公式,即可得出结论.【解答】解:(Ⅰ)设该城市人口总数为a ,则该城市人均GDP 为80000.2540000.3060000.1530000.10100000.206400a a a a aa⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=∴该城市人均GDP 达到中等偏上收入国家标准;(Ⅱ)从该城市5个行政区中随机抽取2个,共有2510C =种情况,GDP 都达到中等偏上收入国家标准的区域有A ,C ,E ,抽到的2个行政区人均GDP 都达到中等偏上收入国家标准,共有233C =种情况,∴抽到的2个行政区人均GDP 都达到中等偏上收入国家标准的概率310. 【点评】本题考查概率与统计等基础知识,考查数据处理能力、运算求解能力、应用意识,考查必然、或然思想.5.(2014•湖南文)某企业有甲、乙两个研发小组,为了比较他们的研发水平,现随机抽取这两个小组往年研发新产品的结果如下:(,)a b ,(,)a b ,(,)a b ,(a ,)b ,(a ,)b ,(,)a b ,(,)a b ,(,)a b , (a ,)b ,(,)a b ,(a ,)b ,(,)a b ,(,)a b ,(a ,)(b a ,)b其中a ,a 分别表示甲组研发成功和失败,b ,b 分别表示乙组研发成功和失败.(Ⅰ)若某组成功研发一种新产品,则给该组记1分,否则记0分,试计算甲、乙两组研发新产品的成绩的平均数和方差,并比较甲、乙两组的研发水平;(Ⅱ)若该企业安排甲、乙两组各自研发一样的产品,试估计恰有一组研发成功的概率. 【考点】极差、方差与标准差;模拟方法估计概率【分析】(Ⅰ)分别求出甲乙的研发成绩,再根据平均数和方差公式计算平均数,方差,最后比较即可. (Ⅱ)找15个结果中,找到恰有一组研发成功的结果是7个,求出频率,将频率视为概率,问题得以解决.【解答】解:(Ⅰ)甲组研发新产品的成绩为1,1,1,0,0,1,1,1,0,1,0,1,1,0,1, 则102153x ==甲, 2221222[(1)100)515339S ⎛⎤=-⨯+-⨯= ⎥⎝⎦甲 乙组研发新产品的成绩为1,0,1,1,0,1,1,0,1,0,0,1,0,1,1则93155x ==乙, 2221336[(1)90)6155525S ⎛⎤=-⨯+-⨯=⎥⎝⎦乙.因为22,x x S S ><乙乙甲甲所以甲的研发水平高于乙的研发水平.(Ⅱ)记{E =恰有一组研发成功},在所抽到的15个结果中,恰有一组研发成功的结果是(,)a b ,(a ,)b ,(,)a b ,(a ,)b ,(,)a b ,(,)a b ,(a ,)b 共7个, 故事件E 发生的频率为715, 将频率视为概率,即恰有一组研发成功的概率为P (E )715=. 【点评】本题主要考查了平均数方差和用频率表示概率,培养的学生的运算能力.6.(2014•辽宁文)某大学餐饮中心为了解新生的饮食习惯,在全校一年级学生中进行了抽样调查,调查结果如表所示:(Ⅰ)根据表中数据,问是否有95%的把握认为“南方学生和北方学生在选用甜品的饮食习惯方面有差异”; (Ⅱ)已知在被调查的北方学生中有5名数学系的学生,其中2名喜欢甜品,现在从这5名学生中随机抽取3人,求至多有1人喜欢甜品的概率.附:22111212211212()n n n n n X n n n n ++++-=【考点】独立性检验;古典概型及其概率计算公式 【分析】(Ⅰ)根据表中数据,利用公式,即可得出结论; (Ⅱ)利用古典概型概率公式,即可求解.【解答】解:(Ⅰ)由题意,22100(60102010) 4.762 3.84170308020X ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,∴有95%的把握认为“南方学生和北方学生在选用甜品的饮食习惯方面有差异”;(Ⅱ)从这5名学生中随机抽取3人,共有3510C =种情况,有2名喜欢甜品,有133C =种情况, ∴至多有1人喜欢甜品的概率710.【点评】本题考查独立性检验的应用,考查古典概型及其概率计算公式,考查学生的计算能力,属于中档题.7.(2014•山东文)海关对同时从A,B,C三个不同地区进口的某种商品进行抽样检测,从各地区进口此商品的数量(单位:件)如表所示.工作人员用分层抽样的方法从这些商品中共抽取6件样品进行检测.(Ⅰ)求这6件样品来自A,B,C各地区商品的数量;(Ⅱ)若在这6件样品中随机抽取2件送往甲机构进行进一步检测,求这2件商品来自相同地区的概率.【考点】古典概型及其概率计算公式【分析】(Ⅰ)先计算出抽样比,进而可求出这6件样品来自A,B,C各地区商品的数量;(Ⅱ)先计算在这6件样品中随机抽取2件的基本事件总数,及这2件商品来自相同地区的事件个数,代入古典概型概率计算公式,可得答案.【解答】解:(Ⅰ)A,B,C三个地区商品的总数量为50150100300++=,故抽样比6130050k==,故A地区抽取的商品的数量为:1501 50⨯=;B地区抽取的商品的数量为:11503 50⨯=;C地区抽取的商品的数量为:11002 50⨯=;(Ⅱ)在这6件样品中随机抽取2件共有:2615C=个不同的基本事件;且这些事件是等可能发生的,记“这2件商品来自相同地区”为事件A,则这2件商品可能都来自B地区或C地区,则A中包含22234C C+=种不同的基本事件,故P(A)415 =,即这2件商品来自相同地区的概率为415.【点评】本题考查的知识点是分层抽样,古典概型概率计算公式,难度不大,属于基础题.8.(2014•天津文)某校夏令营有3名男同学,A、B、C和3名女同学X,Y,Z,其年级情况如表:现从这6名同学中随机选出2人参加知识竞赛(每人被选到的可能性相同)(Ⅰ)用表中字母列举出所有可能的结果;(Ⅱ)设M为事件“选出的2人来自不同年级且恰有1名男同学和1名女同学”,求事件M发生的概率.【考点】古典概型及其概率计算公式;列举法计算基本事件数及事件发生的概率【分析】(Ⅰ)用表中字母一一列举出所有可能的结果,共15个.(Ⅱ)用列举法求出事件M包含的结果有6个,而所有的结果共15个,由此求得事件M发生的概率.【解答】解:(Ⅰ)用表中字母列举出所有可能的结果有:(,)A B、(,)A C、(,)A X、(,)A Y、(,)A Z、(,)B C、(,)B X、(,)B Y、(,)B Z、(,)C X、(,)C Y、(,)C Z、(,)X Y、(X,Z)、(,)Y Z,共计15个结果.(Ⅱ)设M为事件“选出的2人来自不同年级且恰有1名男同学和1名女同学”,则事件M包含的结果有:(,)A Y、(,)A Z、(,)B X、(,)B Z、(,)C X、(,)C Y,共计6个结果,故事件M发生的概率为62 155.【点评】本题考主要查古典概型问题,可以列举出试验发生包含的事件和满足条件的事件,列举法,是解决古典概型问题的一种重要的解题方法,属于基础题.9.(2014•重庆文)20名学生某次数学考试成绩(单位:分)的频率分布直方图如图:(Ⅰ)求频率分布直方图中a的值;(Ⅱ)分别求出成绩落在[50,60)与[60,70)中的学生人数;(Ⅲ)从成绩在[50,70)的学生任选2人,求此2人的成绩都在[60,70)中的概率.【考点】频率分布直方图;古典概型及其概率计算公式【分析】(Ⅰ)根据频率分布直方图求出a的值;(Ⅱ)由图可知,成绩在[50,60)和[60,70)的频率分别为0.1和0.15,用样本容量20乘以对应的频率,即得对应区间内的人数,从而求出所求.(Ⅲ)分别列出满足[50,70)的基本事件,再找到在[60,70)的事件个数,根据古典概率公式计算即可. 【解答】解:(Ⅰ)根据直方图知组距10=,由(23672)101a a a a a ++++⨯=,解得0.005a =. (Ⅱ)成绩落在[50,60)中的学生人数为20.00510202⨯⨯⨯=, 成绩落在[60,70)中的学生人数为30.00510203⨯⨯⨯=.(Ⅲ)记成绩落在[50,60)中的2人为A ,B ,成绩落在[60,70)中的3人为C ,D ,E ,则成绩在[50,70)的学生任选2人的基本事件有AB ,AC ,AD ,AE ,BC ,BD ,BE ,CD ,CE ,DE 共10个, 其中2人的成绩都在[60,70)中的基本事件有CD ,CE ,DE 共3个, 故所求概率为310P =. 【点评】本题考查频率分布直方图的应用以及古典概型的概率的应用,属于中档题.10.(2015•新课标Ⅰ文理)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(1i y i =,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.表中i w =,18i i w w ==∑(Ⅰ)根据散点图判断,y a bx =+与y c =+y 关于年宣传费x 的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)(Ⅱ)根据(Ⅰ)的判断结果及表中数据,建立y 关于x 的回归方程;(Ⅲ)已知这种产品的年利润z 与x 、y 的关系为0.2z y x =-.根据(Ⅱ)的结果回答下列问题: ()i 年宣传费49x =时,年销售量及年利润的预报值是多少? ()ii 年宣传费x 为何值时,年利润的预报值最大?附:对于一组数据1(u 1)v ,2(u 2)..(n v u ⋯ )n v ,其回归线v u αβ=+的斜率和截距的最小二乘估计分别为:121()()ˆ()nii i nii uu v v uu β==--=-∑∑,ˆˆv u αβ=-. 【考点】线性回归方程【分析】(Ⅰ)根据散点图,即可判断出,(Ⅱ)先建立中间量w =,建立y 关于w 的线性回归方程,根据公式求出w ,问题得以解决; (Ⅲ)()i 年宣传费49x =时,代入到回归方程,计算即可, ()ii 求出预报值得方程,根据函数的性质,即可求出.【解答】解:(Ⅰ)由散点图可以判断,y c =+y 关于年宣传费x 的回归方程类型;(Ⅱ)令w =,先建立y 关于w 的线性回归方程,由于108.8ˆ681.6d==, ˆˆ56368 6.8100.6cy dw =-=-⨯=, 所以y 关于w 的线性回归方程为ˆ100.668yw =+, 因此y 关于x的回归方程为ˆ100.6y=+, (Ⅲ)()i 由(Ⅱ)知,当49x =时,年销售量y的预报值ˆ100.6576.6y=+, 年利润z 的预报值ˆ576.60.24966.32z=⨯-=, ()ii 根据(Ⅱ)的结果可知,年利润z的预报值ˆ0.2(100.620.12zx x =+-=-+,13.66.82=时,即当46.24x =时,年利润的预报值最大. 【点评】本题主要考查了线性回归方程和散点图的问题,准确的计算是本题的关键,属于中档题. 11.(2015•新课标Ⅱ文)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40个用户,根据用户对产品的满意度评分,得到A 地区用户满意度评分的频率分布直方图和B 地区用户满意度评分的频数分布表B 地区用户满意度评分的频数分布表(1)做出B 地区用户满意度评分的频率分布直方图,并通过直方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)(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不等级:估计哪个地区用户的满意度等级为不满意的概率大?说明理由. 【考点】频率分布直方图;古典概型及其概率计算公式 【分析】()I 根据分布表的数据,画出频率直方图,求解即可.()II 计算得出A C 表示事件:“A 地区用户的满意度等级为不满意”, B C 表示事件:“B 地区用户的满意度等级为不满意”,()A P C ,()B P C ,即可判断不满意的情况.【解答】解:(Ⅰ)通过两个地区用户满意度评分的频率分布直方图可以看出,B 地区用户满意度评分的平均值高于A 地区用户满意度评分的平均值,B 地区的用户满意度评分的比较集中,而A 地区的用户满意度评分的比较分散.(Ⅱ)A 地区用户的满意度等级为不满意的概率大.记A C 表示事件:“A 地区用户的满意度等级为不满意”, B C 表示事件:“B 地区用户的满意度等级为不满意”,由直方图得()(0.010.020.03)100.6A P C =++⨯= 得()(0.0050.02)100.25B P C =+⨯=A地区用户的满意度等级为不满意的概率大.【点评】本题考查了频率直方图,频率表达运用,考查了阅读能力,属于中档题.12.(2015•新课标Ⅱ理)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(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.【考点】茎叶图;古典概型及其概率计算公式【分析】(1)根据茎叶图的画法,以及有关茎叶图的知识,比较即可;(2)根据概率的互斥和对立,以及概率的运算公式,计算即可.【解答】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地区用户满意评分的平均值高于B地区用户满意评分的平均值;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1A C 表示事件“A 地区用户满意度等级为满意或非常满意”, 记2A C 表示事件“A 地区用户满意度等级为非常满意”, 记1B C 表示事件“B 地区用户满意度等级为不满意”, 记2B C 表示事件“B 地区用户满意度等级为满意”, 则1A C 与1B C 独立,2A C 与2B C 独立,1B C 与2B C 互斥, 则1122A B A B C C C C C =,P (C )11221122()()()()()()A B A B A B A B P C C P C C P C P C P C P C =+=+,由所给的数据1A C ,2A C ,1B C ,2B C ,发生的频率为1620,420,1020,820, 所以116()20A P C =,24()20A P C =,110()20B P C =,28()20B P C =,所以P (C )1610840.4820202020=⨯+⨯=. 【点评】本题考查了茎叶图,概率的互斥与对立,用频率来估计概率,属于中档题.13.(2015•福建文)全网传播的融合指数是衡量电视媒体在中国网民中影响力的综合指标,根据相关报道提供的全网传播2015年某全国性大型活动的“省级卫视新闻台”融合指数的数据,对名列前20名的“省级卫视新闻台”的融合指数进行分组统计,结果如表所示:(1)现从融合指数在[4,5)和[7,8]内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家进行调研,求至少有1家的融合指数在[7,8]内的概率;(2)根据分组统计表求这20家“省级卫视新闻台”的融合指数的平均数. 【考点】用样本的数字特征估计总体的数字特征【分析】(1)利用列举法列出基本事件,结合古典概型的概率公式进行求解即可. (2)根据平均数的定义和公式进行计算即可.【解答】解:(1)融合指数在[7,8]内的“省级卫视新闻台”记为1A ,2A ,3A ,融合指数在[4,5)内的“省级卫视新闻台”记为1B ,2B ,从融合指数在[4,5)和[7,8]内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家进行调研的事件为:1{A ,2}A ,1{A ,3}A ,2{A ,3}A ,1{A ,1}B ,1{A ,2}B ,2{A ,1}B ,2{A ,2}B ,3{A ,1}B ,3{A ,2}B , 1{B ,2}B ,共10个.至少有1家的融合指数在[7,8]内的事件有;1{A ,2}A ,1{A ,3}A ,2{A ,3}A ,1{A ,1}B ,1{A ,2}B , 2{A ,1}B ,2{A ,2}B ,3{A ,1}B ,3{A ,2}B ,共9个,则至少有1家的融合指数在[7,8]内的概率为910; (2)根据分组统计表求这20家“省级卫视新闻台”的融合指数的平均数为: 28734.5 5.5 6.57.5 6.0520202020⨯+⨯+⨯+⨯=. 【点评】本题主要考查古典概型,频率分布表,平均数等基础知识,考查数据处理能力,运算求解能力,应用意识,考查必然与或然思想等.14.(2015•重庆文)随着我国经济的发展,居民的储蓄存款逐年增长.设某地区城乡居民人民币储蓄存款(年底余额)如下表:(Ⅰ)求y 关于t 的回归方程ˆˆˆybt a =+. (Ⅱ)用所求回归方程预测该地区2015年(6)t =的人民币储蓄存款. 附:回归方程ˆˆˆybt a =+中 1122211()()()n ni i i i i i nn i i i i t t y y t y nty b t t t nt a y bt====⎧---⎪⎪==⎪⎨--⎪⎪=-⎪⎩∑∑∑∑. 【考点】回归分析【分析】(Ⅰ)利用公式求出a ,b ,即可求y 关于t 的回归方程ˆˆˆybt a =+. (Ⅱ)6t =,代入回归方程,即可预测该地区2015年的人民币储蓄存款. 【解答】 解:(Ⅰ)由题意,3t =,7.2y =,522215555310ii tt =-=-⨯=∑,515120537.212i i i t y ty =-=-⨯⨯=∑,∴ˆ 1.2b=,ˆ7.2 1.23 3.6a =-⨯=, y ∴关于t 的回归方程ˆ 1.2 3.6yt =+. (Ⅱ)6t =时,ˆ 1.26 3.610.8y =⨯+=(千亿元).【点评】本题考查线性回归方程,考查学生的计算能力,属于中档题.15.(2015•安徽文)某企业为了解下属某部门对本企业职工的服务情况,随机访问50名职工,根据这50名职工对该部门的评分,绘制频率分布直方图(如图所示),其中样本数据分组区间为[40,50],[50,60],⋯,[80,90],[90,100](1)求频率分布图中a 的值;(2)估计该企业的职工对该部门评分不低于80的概率;(3)从评分在[40,60]的受访职工中,随机抽取2人,求此2人评分都在[40,50]的概率.【考点】频率分布直方图【分析】(1)利用频率分布直方图中的信息,所有矩形的面积和为1,得到a ; (2)对该部门评分不低于80的即为90和100,的求出频率,估计概率;(3)求出评分在[40,60]的受访职工和评分都在[40,50]的人数,随机抽取2人,列举法求出所有可能,利用古典概型公式解答.【解答】解:(1)因为(0.0040.0180.02220.028)101a +++⨯+⨯=,解得0.006a =;(2)由已知的频率分布直方图可知,50名受访职工评分不低于80的频率为(0.0220.018)100.4+⨯=,所以该企业职工对该部门评分不低于80的概率的估计值为0.4;(3)受访职工中评分在[50,60)的有:500.006103⨯⨯=(人),记为1A ,2A ,3A ;受访职工评分在[40,50)的有:500.004102⨯⨯=(人),记为1B ,2B . 从这5名受访职工中随机抽取2人,所有可能的结果共有10种,分别是1{A ,2}A ,1{A ,3}A ,1{A ,1}B ,1{A ,2}B ,2{A ,3}A ,2{A ,1}B ,2{A ,2}B ,3{A ,1}B ,3{A ,2}B ,1{B ,2}B ,又因为所抽取2人的评分都在[40,50)的结果有1种,即1{B ,2}B , 故所求的概率为110P =. 【点评】本题考查了频率分布直方图的认识以及利用图中信息求参数以及由频率估计概率,考查了利用列举法求满足条件的事件,并求概率.16.(2016•新课标Ⅱ文)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:随机调查了该险种的200名续保人在一年内的出险情况,得到如下统计表: ()I 记A 为事件:“一续保人本年度的保费不高于基本保费”.求P (A )的估计值; (Ⅱ)记B 为事件:“一续保人本年度的保费高于基本保费但不高于基本保费的160%”.求P (B )的估计值;(Ⅲ)求续保人本年度的平均保费估计值. 【考点】简单随机抽样【分析】()I 求出A 为事件:“一续保人本年度的保费不高于基本保费”的人数.总事件人数,即可求P (A )的估计值;(Ⅱ)求出B 为事件:“一续保人本年度的保费高于基本保费但不高于基本保费的160%”的人数.然后求P (B )的估计值;(Ⅲ)利用人数与保费乘积的和除以总续保人数,可得本年度的平均保费估计值.【解答】解:()I 记A 为事件:“一续保人本年度的保费不高于基本保费”.事件A 的人数为:6050110+=,该险种的200名续保,P (A )的估计值为:1101120020=; (Ⅱ)记B 为事件:“一续保人本年度的保费高于基本保费但不高于基本保费的160%”.事件B 的人数为:303060+=,P (B )的估计值为:60320010=; (Ⅲ)续保人本年度的平均保费估计值为.8560501.25301.531.1925200a a a a a a x a ⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==.【点评】本题考查样本估计总体的实际应用,考查计算能力.17.(2016•北京理)A ,B ,C 三个班共有100名学生,为调查他们的体育锻炼情况,通过分层抽样获得了部分学生一周的锻炼时间,数据如表(单位:小时):(Ⅰ)试估计C 班的学生人数;(Ⅱ)从A 班和C 班抽出的学生中,各随机选取一个人,A 班选出的人记为甲,C 班选出的人记为乙.假设所有学生的锻炼时间相对独立,求该周甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长的概率;(Ⅲ)再从A ,B ,C 三班中各随机抽取一名学生,他们该周锻炼时间分别是7,9,8.25(单位:小时),这3个新数据与表格中的数据构成的新样本的平均数记为1μ,表格中数据的平均数记为0μ,试判断0μ和1μ的大小.(结论不要求证明) 【考点】用样本的数字特征估计总体的数字特征;CB :古典概型及其概率计算公式 【分析】()I 由已知先计算出抽样比,进而可估计C 班的学生人数;(Ⅱ)根据古典概型概率计算公式,可求出该周甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长的概率; (Ⅲ)根据平均数的定义,可判断出01μμ>.【解答】解:()I 由题意得:三个班共抽取20个学生,其中C 班抽取8个, 故抽样比2011005K ==, 故C 班有学生18405÷=人,(Ⅱ)从从A 班和C 班抽出的学生中,各随机选取一个人, 共有5840⨯=种情况, 而且这些情况是等可能发生的,当甲锻炼时间为6时,甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长有2种情况; 当甲锻炼时间为6.5时,甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长有3种情况; 当甲锻炼时间为7时,甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长有3种情况; 当甲锻炼时间为7.5时,甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长有3种情况; 当甲锻炼时间为8时,甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长有4种情况; 故周甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长的概率233343408P ++++==;(Ⅲ)01μμ>.【点评】本题考查的知识点是用样本的频率分布估计总体分布,古典概型,难度中档.18.(2017•新课标Ⅰ文)为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每隔30min 从该生产线上随机抽取一个零件,并测量其尺寸(单位:)cm .下面是检验员在一天内依次抽取的16个零件的尺寸:经计算得16119.9716i i x x ===∑,0.212s =≈,18.439≈,161()(8.5) 2.78ii xx i =--=-∑,其中i x 为抽取的第i 个零件的尺寸,1i =,2,⋯,16.(1)求(i x ,)(1i i =,2,⋯,16)的相关系数r ,并回答是否可以认为这一天生产的零件尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小(若||0.25r <,则可以认为零件的尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小).(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(3x s -,3)x s +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.。
《高考真题》专题13 概率与统计-2019年高考理数母题题源系列(全国Ⅱ专版)(解析版)

专题13 概率与统计【母题来源一】【2019年高考全国Ⅱ卷理数】我国高铁发展迅速,技术先进.经统计,在经停某站的高铁列车中,有10个车次的正点率为0.97,有20个车次的正点率为0.98,有10个车次的正点率为0.99,则经停该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值为______________. 【答案】0.98【分析】本题考查通过统计数据进行概率的估计,采取估算法,利用概率思想解题.【解析】由题意得,经停该高铁站的列车正点数约为100.97200.98100.9939.2⨯+⨯+⨯=,其中高铁个数为10201040++=,所以该站所有高铁平均正点率约为39.20.9840=. 【名师点睛】本题考查了概率统计,渗透了数据处理和数学运算素养,侧重统计数据的概率估算,难度不大.易忽视概率的估算值不是精确值而失误,根据分类抽样的统计数据,估算出正点列车数量与列车总数的比值.【母题来源二】【2018年高考全国Ⅱ卷理数】我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果.哥德巴赫猜想是“每个大于2的偶数可以表示为两个素数的和”,如30723=+.在不超过30的素数中,随机选取两个不同的数,其和等于30的概率是 A .112 B .114 C .115D .118【答案】C【解析】不超过30的素数有2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,共10个,随机选取两个不同的数,共有种方法,因为7231119131730+=+=+=,所以随机选取两个不同的数,其和等于30的有3种方法, 故所求概率为31=4515,故选C . 【名师点睛】古典概型中基本事件数的探求方法:(1)列举法;(2)树状图法:适合于较为复杂的问题中的基本事件的探求.对于基本事件有“有序”与“无序”区别的题目,常采用树状图法;(3)列表法:适用于多元素基本事件的求解问题,通过列表把复杂的题目简单化、抽象的题目具体化;(4)排列组合法:适用于限制条件较多且元素数目较多的题目.【命题意图】本类问题主要涉及古典概型、对立事件概率的计算及概率与统计的综合,要求掌握利用古典概型求概率的方法,掌握利用互斥事件概率的加法公式及对立事件的概率公式求概率的方法.【命题规律】古典概型是高考命题的重点,题目难度中等,要求考生通过阅读提取信息,并掌握必要的计数方法:枚举法,树状图或者排列组合知识等.【答题模板】解答本类题目,以2018年高考这题试题为例,一般考虑如下三步:第一步:分析已知条件选择古典概型模型;第二步:找基本事件总数以及事件包含的基本事件数;第三步:带入古典概型的计算公式求解.【方法总结】1.古典概型是概率论中最简单而又直观的模型,在概率论的发展初期曾是主要研究对象,许多概率的运算法则都是在古典概型中得到证明的(遂谓之“古典”).要判断一个试验是否为古典概型,只需要判断这个试验是否具有古典概型的两个特征——有限性和等可能性.2.求古典概型的概率(1)对于事件A的概率的计算,关键是要分清基本事件总数n与事件A包含的基本事件数m.因此必须解决以下三个方面的问题:第一,本试验是否是等可能的;第二,本试验的基本事件数有多少个;第三,事件A是什么,它包含的基本事件有多少个.(2)如果基本事件的个数比较少,可用列举法把古典概型试验所含的基本事件一一列举出来,然后再求出事件A中的基本事件数,利用公式()mP An求出事件A的概率,这是一个形象直观的好方法,但列举时必须按照某一顺序做到不重不漏.(3)如果基本事件个数比较多,列举有一定困难时,可以用树状图法,树状图法适合于较为复杂的问题中的基本事件的探求,注意在确定基本事件时(x,y)可以看成是有序的,如(1,2)与(2,1)不同.有时也可以看成是无序的,如(1,2),(2,1)相同.(4)较为简单的问题可以直接使用古典概型概率公式计算,较为复杂的概率问题的处理方法有:①转化为几个互斥事件的和,利用互斥事件的加法公式求解;学科.网②采用间接法,先求事件A的对立事件A的概率,再由P(A)=1-P(A)求事件A的概率.1.【宁夏石嘴山市第三中学2019届高三下学期三模考试数学试题】袋子中有四个小球,分别写有“美、丽、中、国”四个字,有放回地从中任取一个小球,直到“中”“国”两个字都取到就停止,用随机模拟的方法估计恰好在第三次停止的概率.利用电脑随机产生0到3之间取整数值的随机数,分别用0,1,2,3代表“中、国、美、丽”这四个字,以每三个随机数为一组,表示取球三次的结果,经随机模拟产生了以下18组随机数:232 321 230 023 123 021 132 220 001231 130 133 231 031 320 122 103 233由此可以估计,恰好第三次就停止的概率为A.19B.318C.29D.518【答案】C【解析】因为随机模拟产生18组随机数,由随机产生的随机数可知,恰好第三次就停止的有:021,001,031,130共4个基本事件,根据古典概型概率公式可得,恰好第三次就停止的概率为42189=,故选C.【名师点睛】本题主要考查随机数的应用以及古典概型概率公式,属于中档题. 在解答古典概型概率题时,首先求出样本空间中基本事件的总数n,其次求出概率事件中含有多少个基本事件m,然后根据公式mPn=求得概率.2.【辽宁省沈阳市2019届高三上学期一模数学试题】某英语初学者在拼写单词“steak”时,对后三个字母的记忆有些模糊,他只记得由“a”、“e”、“k”三个字母组成并且字母“k”只可能在最后两个位置中的某一个位置上.如果该同学根据已有信息填入上述三个字母,那么他拼写正确的概率为A .16 B .14 C .13D .12【答案】B【解析】因为某英语初学者在拼写单词“steak ”时, 对后三个字母的记忆有些模糊,他只记得由“a ”、“e ”、“k ”三个字母组成,并且字母“k ”只可能在最后两个位置中的某一个位置上. 该同学根据已有信息填入上述三个字母,满足题意的字母组合有四种,分别是eka,ake,eak,aek , 拼写正确的组合只有一种eak , 所以他拼写正确的概率为14P =.故选B . 【名师点睛】本题主要考查概率的求法,考查古典概型、列举法等基础知识,是基础题.在求解有关古典概型概率的问题时,首先求出样本空间中基本事件的总数n ,其次求出概率事件中含有多少个基本事件m ,然后根据公式m P n=求得概率. 3.【黑龙江省哈尔滨市第三中学2019届高三第二次模拟数学试题】从分别写有数字1,2,3,4,5的5张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张,则抽得的第一张卡片上的数字不大于第二张卡片的概率是A .101B .103C .35D .25【答案】C【解析】设第一张卡片上的数字为x ,第二张卡片的数字为y , 分别写有数字1,2,3,4,5的5张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张,共有5525⨯=种情况, 当x y ≤时,可能的情况如下表:()255P x y ≤==,故选C.【名师点睛】本题考查用列举法求概率,本问题可以看成有放回取球问题.4.【吉林省实验中学2019届高三下学期第八次月考数学试题】从1,2,3,4,5中任取5个数字,组成没有重复数字的五位数,则组成的五位数是偶数的概率是A .23 B .35C .12D .25【答案】D【解析】从1,2,3,4,5这5个数字中任取5个数字组成没有重复数字的五位数, 基本事件总数n =55A =120,这个五位数是偶数包含的基本事件个数m =1424C A =48, ∴这个五位数是偶数的概率P =4821205m n ==. 故选D .【名师点睛】本题考查古典概型概率的求法,是基础题.5.【吉林省长春市吉林省实验中学2019届高三上学期第三次月考数学试题】已知函数()322113fx x a x b x =+++,若a 是从1,2,3三个数中任取的一个数,b 是从0,1,2三个数中任取的一个数,则该函数有两个极值点的概率为A .79 B .13 C .59D .23【答案】D【解析】将a 记为横坐标,将b 记为纵坐标,可知总共有()()()()()()()()()1,0,1,1,1,2,2,0,2,1,2,2,3,0,3,1,3,2共9个的结果,而函数有两个极值点的条件为其导函数有两个不相等的实根,22()2f 'x x ax b =++,满足题中条件为22440a b ∆=->,即a b >,所以满足条件的基本事件有()()()()()()1,0,2,0,2,1,3,0,3,1,3,2共6个基本事件,所以所求的概率为6293P ==,故选D .6.【山东省青岛市2019届高三9月期初调研检测数学试题】已知某运动员每次投篮命中的概率是40%,现采用随机模拟的方法估计该运动员三次投篮恰有两次命中的概率:先由计算器产生0到9之间取整数值的随机数,指定1,2,3,4表示命中,5,6,7,8,9,0表示不命中;再以每三个随机数为一组,代表三次投篮的结果.经随机模拟产生了如下10组随机数:907 966 191 925 271 431 932 458 569 683.该运动员三次投篮恰有两次命中的概率为A .15 B .35C .310D .910【答案】C【解析】由题意知模拟三次投篮的结果,经随机模拟产生了10组随机数,在10组随机数中表示三次投篮恰有两次命中的有:191、932、271,共3组随机数, 故所求概率为310. 故答案为C.【名师点睛】本题考查模拟方法估计概率,是一个基础题,解这种题目的主要依据是等可能事件的概率,注意列举法在本题的应用.7.【宁夏银川市2019届高三下学期质量检测数学试题】根据党中央关于“精准”脱贫的要求,我市某农业经济部门派四位专家对三个县区进行调研,每个县区至少派一位专家,则甲,乙两位专家派遣至同一县区的概率为A .16B .14C .13D .12【答案】A【解析】派四位专家对三个县区进行调研,每个县区至少派一位专家,基本事件总数:2343C A 36n ==,甲,乙两位专家派遣至同一县区包含的基本事件个数:212232C C A 6m ==,∴甲,乙两位专家派遣至同一县区的概率为:61366m p n ===, 故选A.【名师点睛】本题考查概率的求法,考查古典概型等基础知识,考查运算求解能力,是基础题. 8.【2019年甘肃省兰州市高考数学一诊试卷】某区要从参加扶贫攻坚任务的5名干部A ,B ,C ,D ,E 中随机选取2人,赴区属的某贫困村进行驻村扶贫工作,则A 或B 被选中的概率是A .15 B .25C .35D .710【答案】D【解析】某区要从参加扶贫攻坚任务的5名干部A ,B ,C ,D ,E 中随机选取2人, 赴区属的某贫困村进行驻村扶贫工作,基本事件总数n =25C =10, A 或B 被选中的对立事件是A 和B 都没有被选中,则A 或B 被选中的概率是P =1-2325C 7C 10=.故选D .【名师点睛】本题主要考查古典概型的求解,侧重考查数学建模和数学运算的核心素养.9.【甘肃省天水市第一中学2019届高三一轮复习第六次质量检测数学试题】为了弘扬我国优秀传统文化,某中学广播站在中国传统节日:春节,元宵节,清明节,端午节,中秋节五个节日中随机选取两个节日来讲解其文化内涵,那么春节和端午节至少有一个被选中的概率是 A .0.3 B .0.4 C .0.6D .0.7【答案】D【解析】由题意得,从五个节日中随机选取两个节日的所有情况有25C 10=种,设“春节和端午节至少有一个被选中”为事件A ,则事件A 包含的基本事件的个数为12322C C 7+=. 由古典概型概率公式可得()1232252C C 70.7C 10P A +===. 故选D .【名师点睛】解答本题的关键有两个:一是判断出所求概率的类型,本题中结合题意可得属于古典概型;二是正确求出所有的基本事件数和所求概率的事件包含的基本事件数.求事件的个数时可根据排列组合的知识求解,本题考查分析判断能力和计算能力,属于基础题.10.【新疆2019届高三第三次诊断性测试数学试题】将一个各个面上均涂有颜色的正方体锯成27个同样大小的小正方体,从这些小正方体中任取一个,恰好是两面涂色的概率是A.29B.827C.49D.1627【答案】C【解析】由题可得:大正方体的最上层有4个恰好是两面涂色的小正方体,大正方体的中间一层及最底层都有4个恰好是两面涂色的小正方体,所以恰好是两面涂色的小正方体个数为4312⨯=个,所以从这些小正方体中任取一个,恰好是两面涂色的概率是124279p==,故选C.【名师点睛】本题主要考查了古典概型概率计算,考查空间思维能力,属于基础题.11.【内蒙古2019年呼和浩特市高三年级第二次质量普查调研考试数学试题】一个盒子里装有标号为1~6的6个大小和形状都相同的小球,其中1到4号球是红球,其余两个是黄球,若从中任取两个球,则取的两个球颜色不同,且恰有1个球的号码是偶数的概率是A.115B.215C.315D.415【答案】D【解析】盒子里装有标号为1~6的6个大小和形状都相同的小球,其中1到4号球是红球,5,6号是黄球,从中任取两个球,有12,13,14,15,16,23,24,25,26,34,35,36,45,46,56,共15种情况,恰有1个球的号码是偶数有16,25,36,45共有4种情况,故所求概率P=4 15.故选D.【名师点睛】本题考查古典概型的概率公式的应用,属于基础题.12.【内蒙古赤峰市2019届高三4月模拟考试数学试题】《史记》卷六十五《孙子吴起列传第五》中有这样一道题:齐王与田忌赛马,田忌的上等马优于齐王的中等马,劣于齐王的上等马,田忌的中等马优于齐王的下等马,劣于齐王的中等马,田忌的下等马劣于齐王的下等马,现从双方的马匹中随机选一匹马进行一场比赛,齐王获胜的概率是A .23B .35C .59D .34【答案】A【解析】因为双方各有3匹马,所以“从双方的马匹中随机选一匹马进行一场比赛”的事件数为9种, 满足“齐王获胜”的这一条件的情况为: 齐王派出上等马,则获胜的事件数为3; 齐王派出中等马,则获胜的事件数为2; 齐王派出下等马,则获胜的事件数为1; 故满足“齐王获胜”这一条件的事件数为6种, 根据古典概型公式可得,齐王获胜的概率6293P ==,故选A. 【名师点睛】本题考查了古典概型问题,解题的关键是求出满足条件的事件数,再根据古典概型的计算公式求解问题,属于基础题.13.【陕西省咸阳市2019届高三高考模拟检测(二)数学试题】一个三位数的百位,十位,个位上的数字依次是a ,b ,c ,当且仅当a b <且b c >时称为“凸数”.现从1,2,3,4中任取三个组成一个三位数,则它为“凸数”的概率是______. 【答案】13【解析】从1,2,3,4中任取三个组成一个三位数,有34A 24=种排法,满足凸数的个数为:当b =4时,有23A 6=种排法;当b =3时,有2种排法,共8种.概率为81.243= 故答案为13. 【名师点睛】解排列组合问题要遵循两个原则: ①按元素(或位置)的性质进行分类;②按事情发生的过程进行分步.具体地说,解排列组合问题常以元素(或位置)为主体,即先满足特殊元素(或位置),再考虑其他元素(或位置).14.【陕西省榆林市2019届高三第二次模拟试题数学试题】不透明的袋中有5个大小相同的球,其中3个白球,2个黑球,从中任意摸取2个球,则摸到同色球的概率为________. 【答案】25【解析】不透明的袋中有5个大小相同的球,其中3个白球,2个黑球,从中任意摸取2个球,基本事件总数n 25C ==10,摸到同色球包含的基本事件个数m 2232C C =+=4,∴摸到同色球的概率42105m P n ===. 故答案为25. 【名师点睛】本题考查概率的求法,考查古典概型、排列组合等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.15.【广西南宁市2019届高三毕业班第一次适应性测试数学】用0与1两个数字随机填入如图所示的5个格子里,每个格子填一个数字,并且从左到右数,不管数到哪个格子,总是1的个数不少于0的个数,则这样填法的概率为__________.【答案】516【解析】5个格子用0与1两个数字随机填入共有5232=种不同方法,从左到右数,不管数到哪个格子,总是1的个数不少于0的个数包含的基本事件有:①全是1,有1种方法;②第一个格子是1,另外4个格子有一个0,有4种方法;③第一个格子是1,另外4个格子有2个0,有5种方法,所以共有14510++=种基本方法,那么概率1053216P ==. 故答案为516. 【名师点睛】本题主要考查了古典概型的求解,解题的关键是采用分类的方式计算满足条件的基本事件数,属于中档题.16.【辽宁省辽阳市2019届高三上学期期末考试数学试题】现有两对情侣都打算从巴黎、厦门、马尔代夫、三亚、泰国这五个地方选取一个地方拍婚纱照,且这两对情侣选择的地方不同,则这两对情侣都选在国外拍婚纱照的概率为_______. 【答案】310【解析】两对情侣所有选择方案为(巴黎,厦门),(巴黎,马尔代夫)(巴黎,三亚),(巴黎,泰国),11 (厦门,马尔代夫),(厦门,三亚),(厦门,泰国),(马尔代夫,三亚),(马尔代夫,泰国),(三亚,泰国),共有10种,其中有3种满足题意,故所求概率为310, 故答案为310. 【名师点睛】本题考查了古典概型,考查了利用列举法解决排列组合的问题,属于基础题.17.【河北省省级示范性高中联合体2019届高三3月联考数学试题】小张要从5种水果中任选2种赠送给好友,其中芒果、榴莲、椰子是热带水果,苹果、葡萄是温带水果,则小张送的水果既有热带水果又有温带水果的概率为________. 【答案】3(0.6)5或【解析】由题从5种水果中任选2种的事件总数为25C 10,= 小张送的水果既有热带水果又有温带水果的基本事件总数为1123C C 6,=∴小张送的水果既有热带水果又有温带水果的概率为63105=. 故答案为35.。
2019年高考必备必考-统计与概率大题汇总_(理科解答含答案)

一对一个性化辅导教学设计任课老师:关sir统计与概率解答题好比数学题中阅读理解,文字多,需要有一定的文字理解能力和结合实际进行数据分析的能力。
文档题目分三档,A 组是必须要掌握题目,因为这道题目在高考大题中是处于基础性的地位,所以要多做,争取拿满分。
A组1、(本小题满分12分)(F37,2017全国2卷理科)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:(3)根据箱产量的频率分布直方图,对求新养殖法产量的中位数的估计值(精确到0.01). 附:(1)0.4092;(2)有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关;(3)52.352、(本小题满分12分)(B06理)传统文化就是文明演化而汇集成的一种反映民族特质和风貌的民族文化,是民族历史上各种思想文化、观念形态的总体表征. 教育部考试中心确定了2017年普通高考部分更注重传统文化考核. 某校为了了解高二年级中国数学传统文化选修课的教学效果,进行了一次阶段检测,并从中随机抽取80名同学的成绩,然后就其成绩分为E D C B A ,,,,五个等级进行数据统计如下:根据以上抽样调查数据,视频率为概率.(1)若该校高二年级共有1000名学生,试估算该校高二年级学生获得成绩为B 的人数; (2)若等级E D C B A ,,,,分别对应100分、80分、60分、40分、20分,学校要求“平均分达60分以上”为“教学达标”,请问该校高二年级此阶段教学是否达标?(3)为更深入了解教学情况,将成绩等级为B A ,的学生中,按分层抽样抽取7人,再从中任意抽取3名,求抽到成绩为A 的人数X 的分布列与数学期望.(1)150(2)59,未达标(3)9/7随机调查了该险种的200名续保人在一年内的出险情况,得到如下统计表:(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;4、(本小题满分12分)(F32,2015全国2卷理科)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,根据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,得出结论即可)(1)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。
2014年全国统一高考真题数学试卷(理科)(新课标ⅱ)(含答案及解析)

2014年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求.1.(5分)设集合M={0,1,2},N={x|x2﹣3x+2≤0},则M∩N=()A.{1}B.{2}C.{0,1}D.{1,2} 2.(5分)设复数z1,z2在复平面内的对应点关于虚轴对称,z1=2+i,则z1z2=()A.﹣5B.5C.﹣4+i D.﹣4﹣i3.(5分)设向量,满足|+|=,|﹣|=,则•=()A.1B.2C.3D.54.(5分)钝角三角形ABC的面积是,AB=1,BC=,则AC=()A.5B.C.2D.15.(5分)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.0.8B.0.75C.0.6D.0.456.(5分)如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1cm),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为3cm,高为6cm的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为()A.B.C.D.7.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的x,t均为2,则输出的S=()A.4B.5C.6D.78.(5分)设曲线y=ax﹣ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为y=2x,则a=()A.0B.1C.2D.39.(5分)设x,y满足约束条件,则z=2x﹣y的最大值为()A.10B.8C.3D.210.(5分)设F为抛物线C:y2=3x的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,O为坐标原点,则△OAB的面积为()A.B.C.D.11.(5分)直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∠BCA=90°,M,N分别是A1B1,A1C1的中点,BC=CA=CC1,则BM与AN所成角的余弦值为()A.B.C.D.12.(5分)设函数f(x)=sin,若存在f(x)的极值点x0满足x02+[f(x0)]2<m2,则m的取值范围是()A.(﹣∞,﹣6)∪(6,+∞)B.(﹣∞,﹣4)∪(4,+∞)C.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.(第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22题~第24题为选考题,考生根据要求作答)13.(5分)(x+a)10的展开式中,x7的系数为15,则a=.14.(5分)函数f(x)=sin(x+2φ)﹣2sinφcos(x+φ)的最大值为.15.(5分)已知偶函数f(x)在[0,+∞)单调递减,f(2)=0,若f(x﹣1)>0,则x的取值范围是.16.(5分)设点M(x0,1),若在圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°,则x0的取值范围是.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或验算步骤.17.(12分)已知数列{a n}满足a1=1,a n+1=3a n+1.(Ⅰ)证明{a n+}是等比数列,并求{a n}的通项公式;(Ⅱ)证明:++…+<.18.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E为PD的中点.(Ⅰ)证明:PB∥平面AEC;(Ⅱ)设二面角D﹣AE﹣C为60°,AP=1,AD=,求三棱锥E﹣ACD的体积.19.(12分)某地区2007年至2013年农村居民家庭人均纯收入y(单位:千元)的数据如表:年份2007200820092010201120122013年份代号t1234567人均纯收入y 2.9 3.3 3.6 4.4 4.8 5.2 5.9(Ⅰ)求y关于t的线性回归方程;(Ⅱ)利用(Ⅰ)中的回归方程,分析2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入的变化情况,并预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入.附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:=,=﹣.20.(12分)设F1,F2分别是C:+=1(a>b>0)的左,右焦点,M是C 上一点且MF2与x轴垂直,直线MF1与C的另一个交点为N.(1)若直线MN的斜率为,求C的离心率;(2)若直线MN在y轴上的截距为2,且|MN|=5|F1N|,求a,b.21.(12分)已知函数f(x)=e x﹣e﹣x﹣2x.(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)设g(x)=f(2x)﹣4bf(x),当x>0时,g(x)>0,求b的最大值;(Ⅲ)已知1.4142<<1.4143,估计ln2的近似值(精确到0.001).请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.【选修4-1:几何证明选讲】22.(10分)如图,P是⊙O外一点,PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B,C,PC=2PA,D为PC的中点,AD的延长线交⊙O于点E,证明:(Ⅰ)BE=EC;(Ⅱ)AD•DE=2PB2.【选修4-4:坐标系与参数方程】23.在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,半圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,θ∈[0,](Ⅰ)求C的参数方程;(Ⅱ)设点D在半圆C上,半圆C在D处的切线与直线l:y=x+2垂直,根据(1)中你得到的参数方程,求直线CD的倾斜角及D的坐标.六、解答题(共1小题,满分0分)24.设函数f(x)=|x+|+|x﹣a|(a>0).(Ⅰ)证明:f(x)≥2;(Ⅱ)若f(3)<5,求a的取值范围.2014年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求.1.(5分)设集合M={0,1,2},N={x|x2﹣3x+2≤0},则M∩N=()A.{1}B.{2}C.{0,1}D.{1,2}【考点】1E:交集及其运算.【专题】5J:集合.【分析】求出集合N的元素,利用集合的基本运算即可得到结论.【解答】解:∵N={x|x2﹣3x+2≤0}={x|(x﹣1)(x﹣2)≤0}={x|1≤x≤2},∴M∩N={1,2},故选:D.【点评】本题主要考查集合的基本运算,比较基础.2.(5分)设复数z1,z2在复平面内的对应点关于虚轴对称,z1=2+i,则z1z2=()A.﹣5B.5C.﹣4+i D.﹣4﹣i【考点】A5:复数的运算.【专题】5N:数系的扩充和复数.【分析】根据复数的几何意义求出z2,即可得到结论.【解答】解:z1=2+i对应的点的坐标为(2,1),∵复数z1,z2在复平面内的对应点关于虚轴对称,∴(2,1)关于虚轴对称的点的坐标为(﹣2,1),则对应的复数,z2=﹣2+i,则z1z2=(2+i)(﹣2+i)=i2﹣4=﹣1﹣4=﹣5,故选:A.【点评】本题主要考查复数的基本运算,利用复数的几何意义是解决本题的关键,比较基础.3.(5分)设向量,满足|+|=,|﹣|=,则•=()A.1B.2C.3D.5【考点】9O:平面向量数量积的性质及其运算.【专题】5A:平面向量及应用.【分析】将等式进行平方,相加即可得到结论.【解答】解:∵|+|=,|﹣|=,∴分别平方得+2•+=10,﹣2•+=6,两式相减得4•=10﹣6=4,即•=1,故选:A.【点评】本题主要考查向量的基本运算,利用平方进行相加是解决本题的关键,比较基础.4.(5分)钝角三角形ABC的面积是,AB=1,BC=,则AC=()A.5B.C.2D.1【考点】HR:余弦定理.【专题】56:三角函数的求值.【分析】利用三角形面积公式列出关系式,将已知面积,AB,BC的值代入求出sinB的值,分两种情况考虑:当B为钝角时;当B为锐角时,利用同角三角函数间的基本关系求出cosB的值,利用余弦定理求出AC的值即可.【解答】解:∵钝角三角形ABC的面积是,AB=c=1,BC=a=,∴S=acsinB=,即sinB=,当B为钝角时,cosB=﹣=﹣,利用余弦定理得:AC2=AB2+BC2﹣2AB•BC•cosB=1+2+2=5,即AC=,当B为锐角时,cosB==,利用余弦定理得:AC2=AB2+BC2﹣2AB•BC•cosB=1+2﹣2=1,即AC=1,此时AB2+AC2=BC2,即△ABC为直角三角形,不合题意,舍去,则AC=.故选:B.【点评】此题考查了余弦定理,三角形面积公式,以及同角三角函数间的基本关系,熟练掌握余弦定理是解本题的关键.5.(5分)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.0.8B.0.75C.0.6D.0.45【考点】C8:相互独立事件和相互独立事件的概率乘法公式.【专题】5I:概率与统计.【分析】设随后一天的空气质量为优良的概率为p,则由题意可得0.75×p=0.6,由此解得p的值.【解答】解:设随后一天的空气质量为优良的概率为p,则由题意可得0.75×p=0.6,解得p=0.8,故选:A.【点评】本题主要考查相互独立事件的概率乘法公式的应用,属于基础题.6.(5分)如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1cm),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为3cm,高为6cm的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为()A.B.C.D.【考点】L!:由三视图求面积、体积.【专题】5F:空间位置关系与距离.【分析】由三视图判断几何体的形状,通过三视图的数据求解几何体的体积即可.【解答】解:几何体是由两个圆柱组成,一个是底面半径为3高为2,一个是底面半径为2,高为4,组合体体积是:32π•2+22π•4=34π.底面半径为3cm,高为6cm的圆柱体毛坯的体积为:32π×6=54π切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为:=.故选:C.【点评】本题考查三视图与几何体的关系,几何体的体积的求法,考查空间想象能力以及计算能力.7.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的x,t均为2,则输出的S=()A.4B.5C.6D.7【考点】EF:程序框图.【专题】5K:算法和程序框图.【分析】根据条件,依次运行程序,即可得到结论.【解答】解:若x=t=2,则第一次循环,1≤2成立,则M=,S=2+3=5,k=2,第二次循环,2≤2成立,则M=,S=2+5=7,k=3,此时3≤2不成立,输出S=7,故选:D.【点评】本题主要考查程序框图的识别和判断,比较基础.8.(5分)设曲线y=ax﹣ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为y=2x,则a=()A.0B.1C.2D.3【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】52:导数的概念及应用.【分析】根据导数的几何意义,即f′(x0)表示曲线f(x)在x=x0处的切线斜率,再代入计算.【解答】解:,∴y′(0)=a﹣1=2,∴a=3.故选:D.【点评】本题是基础题,考查的是导数的几何意义,这个知识点在高考中是经常考查的内容,一般只要求导正确,就能够求解该题.在高考中,导数作为一个非常好的研究工具,经常会被考查到,特别是用导数研究最值,证明不等式,研究零点问题等等经常以大题的形式出现,学生在复习时要引起重视.9.(5分)设x,y满足约束条件,则z=2x﹣y的最大值为()A.10B.8C.3D.2【考点】7C:简单线性规划.【专题】59:不等式的解法及应用.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定z的最大值.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分ABC).由z=2x﹣y得y=2x﹣z,平移直线y=2x﹣z,由图象可知当直线y=2x﹣z经过点C时,直线y=2x﹣z的截距最小,此时z最大.由,解得,即C(5,2)代入目标函数z=2x﹣y,得z=2×5﹣2=8.故选:B.【点评】本题主要考查线性规划的应用,结合目标函数的几何意义,利用数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法.10.(5分)设F为抛物线C:y2=3x的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,O为坐标原点,则△OAB的面积为()A.B.C.D.【考点】K8:抛物线的性质.【专题】5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由抛物线方程求出焦点坐标,由直线的倾斜角求出斜率,写出过A,B 两点的直线方程,和抛物线方程联立后化为关于y的一元二次方程,由根与系数关系得到A,B两点纵坐标的和与积,把△OAB的面积表示为两个小三角形AOF与BOF的面积和得答案.【解答】解:由y2=2px,得2p=3,p=,则F(,0).∴过A,B的直线方程为y=(x﹣),即x=y+.联立,得4y2﹣12y﹣9=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则y 1+y 2=3,y 1y 2=﹣.∴S△OAB =S △OAF +S△OFB =×|y 1﹣y 2|==×=.故选:D .【点评】本题考查直线与抛物线的位置关系,考查数学转化思想方法,涉及直线和圆锥曲线关系问题,常采用联立直线和圆锥曲线,然后利用一元二次方程的根与系数关系解题,是中档题.11.(5分)直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,∠BCA=90°,M ,N 分别是A 1B 1,A 1C 1的中点,BC=CA=CC 1,则BM 与AN 所成角的余弦值为( ) A .B .C .D .【考点】LM :异面直线及其所成的角.【专题】5F :空间位置关系与距离.【分析】画出图形,找出BM 与AN 所成角的平面角,利用解三角形求出BM 与AN 所成角的余弦值.【解答】解:直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,∠BCA=90°,M ,N 分别是A 1B 1,A 1C 1的中点,如图:BC 的中点为O ,连结ON ,,则MN0B 是平行四边形,BM 与AN 所成角就是∠ANO ,∵BC=CA=CC 1,设BC=CA=CC 1=2,∴CO=1,AO=,AN=,MB===, 在△ANO 中,由余弦定理可得:cos ∠ANO===.故选:C .【点评】本题考查异面直线对称角的求法,作出异面直线所成角的平面角是解题的关键,同时考查余弦定理的应用.12.(5分)设函数f(x)=sin,若存在f(x)的极值点x0满足x02+[f(x0)]2<m2,则m的取值范围是()A.(﹣∞,﹣6)∪(6,+∞)B.(﹣∞,﹣4)∪(4,+∞)C.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)【考点】H4:正弦函数的定义域和值域.【专题】57:三角函数的图像与性质.【分析】由题意可得,f(x0)=±,且=kπ+,k∈Z,再由题意可得当m2最小时,|x0|最小,而|x0|最小为|m|,可得m2 >m2+3,由此求得m的取值范围.【解答】解:由题意可得,f(x0)=±,即=kπ+,k∈z,即x0=m.再由x02+[f(x0)]2<m2,即x02+3<m2,可得当m2最小时,|x0|最小,而|x0|最小为|m|,∴m2 >m2+3,∴m2>4.求得m>2,或m<﹣2,故选:C.【点评】本题主要正弦函数的图象和性质,函数的零点的定义,体现了转化的数学思想,属于中档题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.(第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22题~第24题为选考题,考生根据要求作答)13.(5分)(x+a)10的展开式中,x7的系数为15,则a=.【考点】DA:二项式定理.【专题】5P:二项式定理.【分析】在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于3,求出r的值,即可求得x7的系数,再根据x7的系数为15,求得a的值.【解答】解:(x+a)10的展开式的通项公式为T r=•x10﹣r•a r,+1令10﹣r=7,求得r=3,可得x7的系数为a3•=120a3=15,∴a=,故答案为:.【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,二项式系数的性质,属于中档题.14.(5分)函数f(x)=sin(x+2φ)﹣2sinφcos(x+φ)的最大值为1.【考点】GP:两角和与差的三角函数;HW:三角函数的最值.【专题】56:三角函数的求值.【分析】由条件利用两角和差的正弦公式、余弦公式化简函数的解析式为f(x)=sinx,从而求得函数的最大值.【解答】解:函数f(x)=sin(x+2φ)﹣2sinφcos(x+φ)=sin[(x+φ)+φ]﹣2sinφcos (x+φ)=sin(x+φ)cosφ+cos(x+φ)sinφ﹣2sinφcos(x+φ)=sin(x+φ)cosφ﹣cos(x+φ)sinφ=sin[(x+φ)﹣φ]=sinx,故函数f(x)的最大值为1,故答案为:1.【点评】本题主要考查两角和差的正弦公式、余弦公式的应用,正弦函数的最值,属于中档题.15.(5分)已知偶函数f(x)在[0,+∞)单调递减,f(2)=0,若f(x﹣1)>0,则x的取值范围是(﹣1,3).【考点】3N:奇偶性与单调性的综合.【专题】51:函数的性质及应用.【分析】根据函数奇偶性和单调性之间的关系将不等式等价转化为f(|x﹣1|)>f(2),即可得到结论.【解答】解:∵偶函数f(x)在[0,+∞)单调递减,f(2)=0,∴不等式f(x﹣1)>0等价为f(x﹣1)>f(2),即f(|x﹣1|)>f(2),∴|x﹣1|<2,解得﹣1<x<3,故答案为:(﹣1,3)【点评】本题主要考查函数奇偶性和单调性之间的关系的应用,将不等式等价转化为f(|x﹣1|)>f(2)是解决本题的关键.16.(5分)设点M(x0,1),若在圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°,则x0的取值范围是[﹣1,1] .【考点】J9:直线与圆的位置关系.【专题】5B:直线与圆.【分析】根据直线和圆的位置关系,画出图形,利用数形结合即可得到结论.【解答】解:由题意画出图形如图:点M(x0,1),要使圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°,则∠OMN的最大值大于或等于45°时一定存在点N,使得∠OMN=45°,而当MN与圆相切时∠OMN取得最大值,此时MN=1,图中只有M′到M″之间的区域满足MN≤1,∴x0的取值范围是[﹣1,1].【点评】本题考查直线与圆的位置关系,直线与直线设出角的求法,数形结合是快速解得本题的策略之一.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或验算步骤.17.(12分)已知数列{a n}满足a1=1,a n+1=3a n+1.(Ⅰ)证明{a n+}是等比数列,并求{a n}的通项公式;(Ⅱ)证明:++…+<.【考点】87:等比数列的性质;8E:数列的求和.【专题】14:证明题;54:等差数列与等比数列.【分析】(Ⅰ)根据等比数列的定义,后一项与前一项的比是常数,即=常数,又首项不为0,所以为等比数列;再根据等比数列的通项化式,求出{a n}的通项公式;(Ⅱ)将进行放大,即将分母缩小,使得构成一个等比数列,从而求和,证明不等式.【解答】证明(Ⅰ)==3,∵≠0,∴数列{a n+}是以首项为,公比为3的等比数列;∴a n+==,即;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,当n≥2时,∵3n﹣1>3n﹣3n﹣1,∴<=,∴当n=1时,成立,当n≥2时,++…+<1+…+==<.时,++…+<.∴对n∈N+【点评】本题考查的是等比数列,用放缩法证明不等式,证明数列为等比数列,只需要根据等比数列的定义就行;数列与不等式常结合在一起考,放缩法是常用的方法之一,通过放大或缩小,使原数列变成一个等比数列,或可以用裂项相消法求和的新数列.属于中档题.18.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E为PD的中点.(Ⅰ)证明:PB∥平面AEC;(Ⅱ)设二面角D﹣AE﹣C为60°,AP=1,AD=,求三棱锥E﹣ACD的体积.【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积;LS:直线与平面平行;MJ:二面角的平面角及求法.【专题】5F:空间位置关系与距离.【分析】(Ⅰ)连接BD交AC于O点,连接EO,只要证明EO∥PB,即可证明PB∥平面AEC;(Ⅱ)延长AE至M连结DM,使得AM⊥DM,说明∠CMD=60°,是二面角的平面角,求出CD,即可三棱锥E﹣ACD的体积.【解答】(Ⅰ)证明:连接BD交AC于O点,连接EO,∵O为BD中点,E为PD中点,∴EO∥PB,(2分)EO⊂平面AEC,PB⊄平面AEC,所以PB∥平面AEC;(6分)(Ⅱ)解:延长AE至M连结DM,使得AM⊥DM,∵四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,∴CD⊥平面AMD,∴CD⊥MD.∵二面角D﹣AE﹣C为60°,∴∠CMD=60°,∵AP=1,AD=,∠ADP=30°,∴PD=2,E为PD的中点.AE=1,∴DM=,CD==.三棱锥E﹣ACD的体积为:==.【点评】本题考查直线与平面平行的判定,几何体的体积的求法,二面角等指数的应用,考查逻辑思维能力,是中档题.19.(12分)某地区2007年至2013年农村居民家庭人均纯收入y(单位:千元)的数据如表:年份2007200820092010201120122013年份代号t1234567人均纯收入y 2.9 3.3 3.6 4.4 4.8 5.2 5.9(Ⅰ)求y关于t的线性回归方程;(Ⅱ)利用(Ⅰ)中的回归方程,分析2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入的变化情况,并预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入.附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:=,=﹣.【考点】BK:线性回归方程.【专题】11:计算题;5I:概率与统计.【分析】(Ⅰ)根据所给的数据,利用最小二乘法可得横标和纵标的平均数,横标和纵标的积的和,与横标的平方和,代入公式求出b的值,再求出a的值,写出线性回归方程.(Ⅱ)根据上一问做出的线性回归方程,代入所给的t的值,预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入,这是一个估计值.【解答】解:(Ⅰ)由题意,=×(1+2+3+4+5+6+7)=4,=×(2.9+3.3+3.6+4.4+4.8+5.2+5.9)=4.3,∴== =0.5,=﹣=4.3﹣0.5×4=2.3.∴y关于t的线性回归方程为=0.5t+2.3;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,b=0.5>0,故2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入逐年增加,平均每年增加0.5千元.将2015年的年份代号t=9代入=0.5t+2.3,得:=0.5×9+2.3=6.8,故预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入为6.8千元.【点评】本题考查线性回归分析的应用,本题解题的关键是利用最小二乘法认真做出线性回归方程的系数,这是整个题目做对的必备条件,本题是一个基础题.20.(12分)设F1,F2分别是C:+=1(a>b>0)的左,右焦点,M是C 上一点且MF2与x轴垂直,直线MF1与C的另一个交点为N.(1)若直线MN的斜率为,求C的离心率;(2)若直线MN在y轴上的截距为2,且|MN|=5|F1N|,求a,b.【考点】K4:椭圆的性质.【专题】5E:圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】(1)根据条件求出M的坐标,利用直线MN的斜率为,建立关于a,c的方程即可求C的离心率;(2)根据直线MN在y轴上的截距为2,以及|MN|=5|F1N|,建立方程组关系,求出N的坐标,代入椭圆方程即可得到结论.【解答】解:(1)∵M是C上一点且MF2与x轴垂直,∴M的横坐标为c,当x=c时,y=,即M(c,),若直线MN的斜率为,即tan∠MF1F2=,即b2==a2﹣c2,即c2+﹣a2=0,则,即2e2+3e﹣2=0解得e=或e=﹣2(舍去),即e=.(Ⅱ)由题意,原点O是F1F2的中点,则直线MF1与y轴的交点D(0,2)是线段MF1的中点,设M(c,y),(y>0),则,即,解得y=,∵OD是△MF1F2的中位线,∴=4,即b2=4a,由|MN|=5|F1N|,则|MF1|=4|F1N|,解得|DF1|=2|F1N|,即设N(x1,y1),由题意知y1<0,则(﹣c,﹣2)=2(x1+c,y1).即,即代入椭圆方程得,将b2=4a代入得,解得a=7,b=.【点评】本题主要考查椭圆的性质,利用条件建立方程组,利用待定系数法是解决本题的关键,综合性较强,运算量较大,有一定的难度.21.(12分)已知函数f(x)=e x﹣e﹣x﹣2x.(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)设g(x)=f(2x)﹣4bf(x),当x>0时,g(x)>0,求b的最大值;(Ⅲ)已知1.4142<<1.4143,估计ln2的近似值(精确到0.001).【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.【专题】16:压轴题;53:导数的综合应用.【分析】对第(Ⅰ)问,直接求导后,利用基本不等式可达到目的;对第(Ⅱ)问,先验证g(0)=0,只需说明g(x)在[0+∞)上为增函数即可,从而问题转化为“判断g′(x)>0是否成立”的问题;对第(Ⅲ)问,根据第(Ⅱ)问的结论,设法利用的近似值,并寻求ln2,于是在b=2及b>2的情况下分别计算,最后可估计ln2的近似值.【解答】解:(Ⅰ)由f(x)得f′(x)=e x+e﹣x﹣2,即f′(x)≥0,当且仅当e x=e﹣x即x=0时,f′(x)=0,∴函数f(x)在R上为增函数.(Ⅱ)g(x)=f(2x)﹣4bf(x)=e2x﹣e﹣2x﹣4b(e x﹣e﹣x)+(8b﹣4)x,则g′(x)=2[e2x+e﹣2x﹣2b(e x+e﹣x)+(4b﹣2)]=2[(e x+e﹣x)2﹣2b(e x+e﹣x)+(4b﹣4)]=2(e x+e﹣x﹣2)(e x+e﹣x+2﹣2b).①∵e x+e﹣x>2,e x+e﹣x+2>4,∴当2b≤4,即b≤2时,g′(x)≥0,当且仅当x=0时取等号,从而g(x)在R上为增函数,而g(0)=0,∴x>0时,g(x)>0,符合题意.②当b>2时,若x满足2<e x+e﹣x<2b﹣2即,得,此时,g′(x)<0,又由g(0)=0知,当时,g(x)<0,不符合题意.综合①、②知,b≤2,得b的最大值为2.(Ⅲ)∵1.4142<<1.4143,根据(Ⅱ)中g(x)=e2x﹣e﹣2x﹣4b(e x﹣e﹣x)+(8b﹣4)x,为了凑配ln2,并利用的近似值,故将ln即代入g(x)的解析式中,得.当b=2时,由g(x)>0,得,从而;令,得>2,当时,由g(x)<0,得,得.所以ln2的近似值为0.693.【点评】1.本题三个小题的难度逐步增大,考查了学生对函数单调性深层次的把握能力,对思维的要求较高,属压轴题.2.从求解过程来看,对导函数解析式的合理变形至关重要,因为这直接影响到对导数符号的判断,是解决本题的一个重要突破口.3.本题的难点在于如何寻求ln2,关键是根据第(2)问中g(x)的解析式探究b的值,从而获得不等式,这样自然地将不等式放缩为的范围的端点值,达到了估值的目的.请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.【选修4-1:几何证明选讲】22.(10分)如图,P是⊙O外一点,PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B,C,PC=2PA,D为PC的中点,AD的延长线交⊙O于点E,证明:(Ⅰ)BE=EC;(Ⅱ)AD•DE=2PB2.【考点】N4:相似三角形的判定;NC:与圆有关的比例线段.【专题】17:选作题;5Q:立体几何.【分析】(Ⅰ)连接OE,OA,证明OE⊥BC,可得E是的中点,从而BE=EC;(Ⅱ)利用切割线定理证明PD=2PB,PB=BD,结合相交弦定理可得AD•DE=2PB2.【解答】证明:(Ⅰ)连接OE,OA,则∠OAE=∠OEA,∠OAP=90°,∵PC=2PA,D为PC的中点,∴PA=PD,∴∠PAD=∠PDA,∵∠PDA=∠CDE,∴∠OEA+∠CDE=∠OAE+∠PAD=90°,∴OE⊥BC,∴E是的中点,∴BE=EC;(Ⅱ)∵PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B,C,∴PA2=PB•PC,∵PC=2PA,∴PA=2PB,∴PD=2PB,∴PB=BD,∴BD•DC=PB•2PB,∵AD•DE=BD•DC,∴AD•DE=2PB2.【点评】本题考查与圆有关的比例线段,考查切割线定理、相交弦定理,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.【选修4-4:坐标系与参数方程】23.在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,半圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,θ∈[0,](Ⅰ)求C的参数方程;(Ⅱ)设点D在半圆C上,半圆C在D处的切线与直线l:y=x+2垂直,根据(1)中你得到的参数方程,求直线CD的倾斜角及D的坐标.【考点】QH:参数方程化成普通方程.【专题】5S:坐标系和参数方程.【分析】(1)利用即可得出直角坐标方程,利用cos2t+sin2t=1进而得出参数方程.(2)利用半圆C在D处的切线与直线l:y=x+2垂直,则直线CD的斜率与直线l的斜率相等,即可得出直线CD的倾斜角及D的坐标.【解答】解:(1)由半圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,θ∈[0,],即ρ2=2ρcosθ,可得C的普通方程为(x﹣1)2+y2=1(0≤y≤1).可得C的参数方程为(t为参数,0≤t≤π).(2)设D(1+cos t,sin t),由(1)知C是以C(1,0)为圆心,1为半径的上半圆,∵直线CD的斜率与直线l的斜率相等,∴tant=,t=.故D的直角坐标为,即(,).【点评】本题考查了把极坐标方程化为直角坐标方程、参数方程化为普通方程、直线与圆的位置关系,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.六、解答题(共1小题,满分0分)24.设函数f(x)=|x+|+|x﹣a|(a>0).(Ⅰ)证明:f(x)≥2;(Ⅱ)若f(3)<5,求a的取值范围.【考点】R5:绝对值不等式的解法.【专题】59:不等式的解法及应用.【分析】(Ⅰ)由a>0,f(x)=|x+|+|x﹣a|,利用绝对值三角不等式、基本不等式证得f(x)≥2成立.(Ⅱ)由f(3)=|3+|+|3﹣a|<5,分当a>3时和当0<a≤3时两种情况,分别去掉绝对值,求得不等式的解集,再取并集,即得所求.【解答】解:(Ⅰ)证明:∵a>0,f(x)=|x+|+|x﹣a|≥|(x+)﹣(x﹣a)|=|a+|=a+≥2=2,故不等式f(x)≥2成立.(Ⅱ)∵f(3)=|3+|+|3﹣a|<5,∴当a>3时,不等式即a+<5,即a2﹣5a+1<0,解得3<a<.当0<a≤3时,不等式即6﹣a+<5,即a2﹣a﹣1>0,求得<a≤3.综上可得,a的取值范围(,).【点评】本题主要考查绝对值三角不等式,绝对值不等式的解法,体现了转化、分类讨论的数学思想,属于中档题.。
2014年全国各地高考试题分类汇编(理数)10----概率与

2014年全国各地高考试题分类汇编(理数概率与统计(解答题(2014安徽理数 17. (本小题满分 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.解:用 A 表示“ 甲在 4局以内 (含 4局赢得比赛” , k A 表示“第 k 局甲获胜” , k B 表示“ 第 k 局乙获胜” 则 (23k P A =, (13k P B =, 1,2,3,4,5. k = (1 ((((121231234P A P A A P B A A P AB A A =++ (((((((((121231234P A P A P B P A P A P A P B P A P A =++ 2222122125633333381⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+⨯+⨯⨯= ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.(2 X 的可能取值为 2,3,4,5. (((((((12121212529P X P A A P B B P A P A P B P B ==+=+=, (((((((((123123123123239P X P B A A P A B B P B P A P A P A P B P B ==+=+=, (((123412344P X P AB A A P B A B B ==+((((((((123412341081 P A P B P A P A P B P A P B P B =+=, ((((85123481P X P X P X P X ==-=-=-==, 故 X 分布列为52108234599818181EX =⨯+⨯+⨯+⨯=.(2014北京理数 16:(1从上述比赛中随机选择一场,求李明在该场比赛中投篮命中率超过的概率.(2从上述比赛中选择一个主场和一个客场,求李明的投篮命中率一场超过 6. 0,一场不超过 6. 0的概率.(3记 x 是表中 10个命中次数的平均数,从上述比赛中随机选择一场,记 X 为李明在这比赛中的命中次数,比较 EX 与 x 的大小. (只需写出结论解:(1 根据投篮统计数据, 在 10场比赛中, 李明投篮命中率 0.6的场次有 5场, 分别是主场 2, 主场 3, 主场 5, 客场 2,客场 4.所以在随机选择的一场比赛中,李明的投篮命中率超过 0.6的概率是 0.5.(2设事件 A 为“ 在随机选择的一场主场比赛中李明的投篮命中率超过0.6” ,事件 B 为“ 在随机选择的一场客场中,李明的投篮命中率一场超过0.6” ,事情 C 为“ 在随机选择的一个主场和一个客场中,李明的投篮命中率一场超过 0.6,一场不超过0.6” .则 C =, A , B 独立.根据投篮统计数据, (35P A =, (25P B =. (((P C P P =+332213555525=⨯+⨯=. 所以,在随机选择的一个主场和一个客场中,李明的投篮命中率一场超过 0.6,一场不超过 0.6的概率为1325. (3 EX =.(2014大纲理数 20. (本小题满分 12分设每个工作日甲、乙、丙、丁 4人需使用某种设备的概率分别为 0.6, 0.5, 0.5, 0.4,各人是否需使用设备相互独立. (1求同一工作日至少 3人需使用设备的概率; (2 X 表示同一工作日需使用设备的人数,求 X 的数学期望.解:记 i A 表示事件:同一工作日乙、丙中恰有 i 人需使用设备, 0,1, 2, i =, B 表示事件:甲需使用设备, C 表示事件:定需使用设备, D 表示事件:同一工作日至少 3人需使用设备.(1 122D A B C A B A B C=⋅⋅+⋅+⋅⋅, (0.6P B =, (0.4P C =, (122C 0.5i P A =⨯, 0,1, 2, i = 所以 ((((12212P D P A B C A B A B C P A B C P A B =⋅⋅+⋅+⋅⋅=⋅⋅+⋅+(2P A B C ⋅⋅=((((((((1220.31P A P B P C P A P B P A P B P C ++=.(2 X 的可能取值为 0, 1, 2, 3, 4,则 (((((((200010.60.510.40.06P X P B A C P B P A P C ==⋅⋅==-⨯⨯-=,((0011P X P B A C B A C B A C ==⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅(((((((((001P B P A P C P B P A P C P B P A P C =++((((2220.60.510.410.60.50.410.620.510.4=⨯⨯-+-⨯⨯+-⨯⨯⨯-0.25=, (((((22240.50.60.40.06P X P A B C P A P B P C ==⋅⋅==⨯⨯=, (((340.25P X P D P X ==-==,(((((210134P X P X P X P X P X ==-=-=-=-=10.060.250.250.06=----=0.38,数学期望 ((((00112233EX P X P X P X P X =⨯=+⨯=+⨯=+⨯=+(440.2520.3830.2540.062P X ⨯==+⨯+⨯+⨯=.(2014福建理数 18. (本小题满分 13分为回馈顾客, 某商场拟通过摸球兑奖的方式对 1000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 60000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 .(i 依题意,得 (111324C C 160C 2P X ===,即顾客所获的奖励额为 60元的概率为 12. (ii 依题意,得 X 的所有可能取值为 20, 60. (1602P X ==, (2324C 120C 2P X ===, 即 X 的分布列为所以顾客所获的奖励额的期望为 (200.5600.540EX =⨯+⨯=(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,所有期望不可能为 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,设顾客所获得奖励额为 1X , 则 1X 的分布列为 1X 的期望为 (1121206010060636E X =⨯+⨯+⨯=, 1X 的方差为 ((((21121160020606060100606363D X =-⨯+-⨯+-⨯=. 对于方案 2,即方案 (20,20,40,40,设顾客所获得奖励额为 2X , 则 2X 的分布列为 2X 的期望为 (212140608060636E X =⨯+⨯+⨯=, 2X 的方差为 ((((22221214004060606080606363D X =-⨯+-⨯+-⨯=. 由于两种方案的奖励额的期望都符合要求,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. 注:第(2问,给出方案 1或方案 2的任一种方案,并利用期望说明所给方案满足要求,给 3分; 进一步比较方差,说明应选择方案 2,再给 2分. (2014广东理数 17. (13分随机观测生产某种零件的某工厂 25名工人的日加工零件数(单位:件 ,获得数据如下:30,42,41,36,44,40,37,37,25,45,29,43,31,36,49,34,33,43,38,42,32,34,46,39,36.根据上述数据得到样本的频率分布表如下:(1 确定样本频率分布表中 121, , n n f 和 2f 的值; (2根据上述频率分布表,画出样本频率分布直方图; (3根据样本频率分布直方图,求在该厂任取 4人,至少有 1人的日加工零件数落在区间 (]30,35的概率. 解:(1 17n =, 22n =, 10.28f =, 20.08f =. (2样本频率分布直方图如图所示(3根据样本频率分布直方图,得每人的日加工零件数落在区间 (]30,35的概率为0.2, 设所取的 4人中,日加工零件数落在区间 (]30,35的人数为ξ, 则(4,0.2B ξ, (((4110110.210.40960.5904P P ξξ=-==--=-=… ,所以 4人中,至少有 1人的日加工零件数落在区间 (]30,35的概率约为 0.5904.(2014湖北理数 20. (本小题满分 12分计划在某水库建一座至多安装 3台发电机的水电站,过去 50年的水文资料显示, 水库年入流量 X (年入流量:一年内上游来水与库区降水之和, 单位:亿立方米都在 40以上. 其中,不足 80的年份有 10年,不低于 80且不超过 120的年份有 35年,超过 120的年份有 5年.将年入流量在以上三段的频率作为相应段的概率,并假设各年的年入流量相互独立. (1求未来 4年中,至多 1年的年入流量超过 120的概率;(2X若某台发电机运行,则该台年利润为万元;若某台发电机未运行,则该台年亏损万元,欲使水电站年总利润的均值达到最大,应安装发电机多少台?解:(1依题意, (11040800.250p P X =<<==, (235801200.750p P X ===剟 , (351200.150p P X =>==.由二项分布,在未来 4年中至多有 1年的年入流量超过 120的概率为((43430143433991C 1C 140.9477101010p p p p ⎛⎫⎛⎫=-+-=+⨯⨯= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.(2记水电站年总利润为 Y (单位:万元①安装 1台发电机的情形. 由于水库年人流量总大于 40, 故一台发电机运行的概率为 1, 对应得年利润 5000Y =,(500015000E Y =⨯=.0000②安装 2台发电机的情形.依题意,当 4080X <<时,一台发电机运行,此时50008004200Y =-=,因此 ((1420040800.2P Y P X p ==<<==;当80X … 时,两台发电机运行, 此时 5000210000Y =⨯=, 因此 ((2310000800.8P Y P X p p===+=… ; 由此得 Y 的分布列如下: 所以, (42000.2100000.88840EY =⨯+⨯=.③安装 3台发电机的情形.依题意,当 4080X <<时,一台发电机运行,此时500016003400Y =-=,因此((1340040800.2P Y P X p ==<<==; 当 80120X 剟时, 两台发电机运行, 此时500028009200Y =⨯-=,因此 ((29200801200.7P Y P Xp ====剟 ;当 120X >时,三台发电机运行,此时 5000315000Y =⨯=,因此 ((3150001200.1PY P X p ==>==,由此得 Y 的分部列如下: 所以, (34000.292000.7150000.18620E Y =⨯+⨯+⨯=.综上,欲使水电站年总利润的均值达到最大,应安装发电机 2台.(2014湖南理数 17. 某企业甲,乙两个研发小组,他们研发新产品成功的概率分别为23和 35,现安排甲组研发新产品 A ,乙组研发新产品 B .设甲,乙两组的研发是相互独立的. (1求至少有一种新产品研发成功的概率;(2若新产品 A 研发成功,预计企业可获得 120万元;若新产品 B 研发成功,预计企业可获得利润 100万元, 求该企业可获得利润的分布列和数学期望.解:记 E ={甲组研发新产品成功 }, F ={乙组研发新产品成功 },由题设知 (23P E =, (13P E =, (35P F =, (25P F =,且事件 E 与 F , E 与 F , E 与 F , E 与 F 都相互独立. (1记 H ={至少有一种新产品研发成功 },则 H EF =,于是 (((1223515P H P E P F ==⨯=, 故所求的概率为 ((213111515P H P H =-=-=. (2设企业可或利润为 X (万元 ,则 X 的可能取值为 0, 100, 120, 220,因为 ((12203515P X P EF ===⨯=, ((1331003515P X P EF ===⨯=,((2241203515P X P EF ===⨯=, ((236220P X P EF ===⨯=.故所求的分布列为数学期望为 (2321000100120220140151515151515E X =⨯+⨯+⨯+⨯===. (2014江苏 22. (本小题满分 10 分盒中共有 9个球,其中有 4个红球、 3个黄球和 2个绿球, 这些球除颜色外完全相同. (1从盒中一次随机取出 2个球, 求取出的 2个球颜色相同的概率 P ;(2 从盒中一次随机取出 4个球, 其中红球、黄球、绿球的个数分别记为 1x , 2x , 3x , 随机变量 X 表示 1x ,2x , 3x 中的最大数. 求 X 的概率分布和数学期望 (E X .解:(1取到的 2个颜色相同的球可能是2个红球、 2个黄球或 2个绿球,所以 22243229C C C 6315C 3618P ++++===. (2随机变量 X 所有可能取值为 2, 3, 4. {}4X =表示的随机事件是“ 取到的 4个球是 4个红球” , 故 (((1311121341P X P X P X ==-=-==--=.所以随机变量 X 的概率分布如下表: 因此随机变量 X 的数学期望(1123414631269E X =⨯+⨯+⨯=.(2014江西理数 21. (本小题满分 14分随机将 (1, 2, , 2, 2n n n *⋅⋅⋅∈N …这 2n 个连续正整数分成 , A B 两组, 每组 n 个数, A 组最小数为 1a ,最大数为2a ; B 组最小数为 1b ,最大数为 2b ,记21a a ξ=-, 21b b η=-. (1当 3n =时,求ξ的分布列和数学期望;(2令 C 表示事件“ ξ与η的取值恰好相等” ,求事件 C 发生的概率 (P C ;(3对(2中的事件 C , C 表示 C 的对立事件,判断 (P C 和 (P 的大小关系,并说明理由.解:(1当 3n =时, ξ的所有可能取值为 2, 3, 4, 5.将 6个正整数平均分成 A, B 两组,不同的分组方法共有 36C 20=种,所以ξ的分布列为1331723455101052E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=.(2 ξ和η恰好相等的所有可能取值为 1n -, n , 1n +, … , 22n -.又ξ和η恰好相等且等于 1n -时,不同的分组方法有 2种; ξ和η恰好相等且等于 ((1,2,23n k k n n +=-… 时,不同的分组方法有 22C k k 种,所以当 2n =时, (4263P C ==,当3n … 时, (221222C C n k k k n nP C -=⎛⎫+ ⎪=∑.(3由(2知当 2n =时, (13P C =,因此 ((P C P C >,而当3n … 时, ((P C P C <.理由入下:((P C P C <等价于 222142C C n k nk n k -=⎛⎫+< ⎪⎝⎭∑.①用数学归纳法来证明:1当 3n =时,①式左边 ((1242C 42216=⨯+=⨯+=,①式右边 36C 20==,所以①式成立.2假设(3n m m =… 时①式成立,即 222142C C m k m k m k -=⎛⎫+< ⎪⎝⎭∑成立,那么,当1n m =+时, 左边 ((1221122221211142C 42C 4C C 4C m m k k m m m k k m m m k k +------==⎛⎫⎛⎫=+=++<+= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭∑∑((2! 422! ! ! 1! 1! m m m m m m ⋅-+=--((((21222! 411! 1!m m m m m m +--<++ (((((((21121211222! 421C C 1! 1! 2121m m m m m m m m m m m m m m +++++-+=⋅<=+++-右边,即当 1n m =+时①式也成立. 综合 1, 2得,对于3n … 的所有正整数,都有 ((P C P C <成立.(2014辽宁理数 18. (本小题满分 12分一家面包房根据以往某面包的销售记录,绘制了日销售量的频率分布直方图,如图所示:将日销售量落入各组的频率视为概率,并假设每天的销售量相互独立.(1求在未来连续 3天里,有连续 2天的日销售量都不低于 100个且另一天的日销售量低于 50个的概率; (2 用 X 表示在未来 3天里日销售量不低于 100个的天数, 求随机变量 X 的分布列, 期望 (E X 及方差 (D X .解:(1设 1A 表示事件“ 日销售量不低于 100个” , 2A 表示事件“ 日销售量低于50个” , B 表示事件“ 在未来连续 3天里有连续 2天日销售量不低于 100个且另一天销售量低于 50个” .因此 ((10.0060.0040.002500.6P A =++⨯=, (20.003500.15P A =⨯=,(0.60.60.1520.108P B =⨯⨯⨯=.(2可能取的值为 0, 1, 2, 3,相应的概率为 ((303010.60.064P X C ==⋅-=,((21310.610.60.288P X C ==⋅-=, ((22320.610.60.432P X C ==⋅-=, (33330.60.216P X C ==⋅=.分布列为因为 (3,0.6XB ,所以期望 (30.61.8E X =⨯=,方差 ((30.610.60.72D X =⨯⨯-=.(2014山东理数 18. (本小题满分 12分乒乓球台面被球网分成甲、乙两部分.如图,甲上有两个不相交的区域 , A B ,乙被划分为两个不相交的区域 , C D .某次测试要求队员接到落点在甲上的来球后向乙回球.规定:回球一次,落点在 C 上记 3分,在D 上记 1分,其他情况记 0分.对落点在 A 上的来球,队员小明回球的落点在 C 上的概率为12,在 D 上的概率为 13;对落点在 B 上的来球,小明回球的落点在 C 上的概率为 15,在 D 上日销售量 /个的概率为35.假设共有两次来球且落在 , A B 上各一次,小明的两次回球互不影响.求: (1小明两次回球的落点中恰有一次的落点在乙上的概率; (2两次回球结束后,小明得分之和ξ的分布列与数学期望.解:(1记 1A 为事件“ 小明对落点在 A 上的来球回球的得分为 i 分” (0,1,3i =, 则(312P A =, (113P A =, (01111236P A =--=;记 i B 为事件“ 小明对落点在 B 上的来球回球的得分为 i 分” (0,1,3i =,则 (315P B =, (135P B =, (01311555P B =--=.记 D 为事件“ 小明两次回球的落点中恰有 1次的落点在乙上” .由题意, 30100103D A B A B A B A B =+++,由事件的独立性和互斥性,((((((3010010330100103P D P A B A B A B A B P A B P A B P A B P A B=+++=+++= ((((((((30100103P A P B P A P B P A P B P A P B +++=1111131132535656510⨯+⨯+⨯+⨯= 所以小明两次回球的落点中恰有 1次的落点在乙上的概率为 310.(2由题意,随机变量ξ可能的取值为 0, 1, 2, 3, 4, 6,由事件的独立性和互斥, 得((0011106530P P A B ξ===⨯=, ((((1001100111131135656P P A B A B P A B P A B ξ==+=+=⨯+⨯=,((111312355P P A B ξ===⨯=, ((((30033003111123255615P P A B A B P A B P A B ξ==+=+=⨯+⨯=,((((311331131311114253530P P A B A B P A B P A B ξ==+=+=⨯+⨯=, ((33111 62510P P A B ξ===⨯=.可得随机变量ξ的分布列为:所以数学期望 111211191012346306515301030E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.(2014陕西理数 19. (本小题满分 12分在一块耕地上种植一种作物,每季种植成本为 1000元,此作物的市场价格和这块地上的产量具有随机性,且互不影响,其具体情况如下表:(1设 X 表示在这块地上种植 1季此作物的利润,求 X 的分布列;(2若在这块地上连续 3季种植此作物,求这 3季中至少有 2季的利润不少于2000元的概率. 解:(1设 A 表示事件“ 作物产量为300kg ” B表示事件“ 作物市场价格为 6元∕ kg ” ,由题设知 (0.5P A =, (0.4P B =,因为利润 =产量⨯市场价格 -成本,所以 X 所有可能的取值为 5001010004000⨯-=, 500610002000⨯-=, 3001010002000⨯-=, 30061000800⨯-=. (((((400010.510.40.3P X P A P B ===-⨯-=,(((((((200010.50.40.510.40.5P X P A P B P A P B ==+=-⨯+⨯-=,(((8000.50.40.2P X P A P B ===⨯=,所以 X 的分布列为(2设 i C 表示事件“ 第 i 季利润不少于 2000元” ,由题意知 1C , 2C , 3C 相互独立, 由(1知, ((((1400020000.30.50.81,2,3P C P X P X i ==+==+==, 3季的利润均不少于 2000元的概率为 ((((31231230.80.512C C C P C P C P C ===;3季中有 2季利润均不少于 2000元的概率为 (((212312312330.80.20.384P C C C P C C C P C C C ++=⨯⨯=,所以,这 3季中至少有 2季的利润不少于 2000元的概率为 0.5120.3840.896+=.(2014四川理数 17. 一款击鼓小游戏的规则如下:每盘游戏都需要击鼓三次,每次击鼓要么出现一次音乐, 要么不出现音乐;每盘游戏击鼓三次后,出现一次音乐获得10分,出现两次音乐获得 20分,出现三次音乐获得100分,没有出现音乐则扣除 200分(即获得 200-分 .设每次击鼓出现音乐的概率为12,且各次击鼓出现音乐相互独立. (1设每盘游戏获得的分数为 X ,求 X 的分布列; (2玩三盘游戏,至少有一盘出现音乐的概率是多少?(3玩过这款游戏的许多人都发现,若干盘游戏后,与最初的分数相比,分数没有增加反而减少了.请运用概率统计的相关知识分析分数减少的原因.解:(1 X 可能的取值为 10, 20, 100, 200-.根据题意,有 (121311310C 1228P X ⎛⎫⎛⎫==⨯⨯-= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,(212311320C 1228P X ⎛⎫⎛⎫==⨯⨯-= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, (3033111100C 1228P X ⎛⎫⎛⎫==⨯⨯-= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,(0303111200C 1228P X ⎛⎫⎛⎫=-=⨯⨯-= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.所以 X 的分布列为(2设“ 第 i 盘游戏没有出现音乐” 为事件 (1,2,3i A i =,则 ((((2312008 i P A P A P A P X ====-=. 所以, “ 三盘游戏中至少有一次出现音乐” 的概率为 (3 23115111118512512i P A A A ⎛⎫-=-=-=⎪⎝⎭. 因此,玩三盘游戏至少有一盘出现音乐的概率是511512.(3 X 的数学期望为 33115102010020088884EX =⨯+⨯+⨯-⨯=-.这表明,获得分数 X 的均值为负. 因此,多次游戏之后分数减少的可能性更大.(2014天津理数 16. (本小题满分 13分某大学志愿者协会有 6名男同学, 4名女同学. 在这 10名同学中,3名同学来自数学学院,其余 7名同学来自物理、化学等其他互不相同的 7个学院. 现从这 10名同学中随机选取 3名同学,到希望小学进行支教活动(每位同学被选到的可能性相同 . (1求选出的 3名同学是来自互不相同学院的概率;(2设 X 为选出的 3名同学中女同学的人数,求随机变量 X 的分布列和数学期望. 解:(1设“ 选出的 3名同学是来自互不相同的学院” 为事件 A ,则(120337373104960C C C C P A C ⋅+⋅==.所以选出的 3名同学是来自互不相同的学院的概率为 4960. (2随机变量 X 的所以可能值为 0, 1, 2, 3. ((3463100,1,2,3K kC C P X k k C -===.所以随机变量 X 的分布列是随机变量 X 的数学期望(1131601236210305E X =⨯+⨯+⨯+⨯=. (2014新课标 1理数 18. (本小题满分 12分从某企业的某种产品中抽取500件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得如下频率分布直方图:(1求这 500件产品质量指标值的样本平均数 x 和样本方差 2s (同一组数据用该区间的中点值作代表 ; (2由频率分布直方图可以认为,这种产品的质量指标值 Z 服从正态分布 2(, N μδ,其中μ近似为样本平均数 x , 2δ近似为样本方差 2s . (i 利用该正态分布,求 (187.8212.2 P Z <<;(ii 某用户从该企业购买了 100件这种产品, 记 X 表示这 100件产品中质量指标值为于区间 2. 212, 8. 187(的产品件数,利用(i 的结果,求 EX .. 2.若 Z ~2(, N μδ,则( P Z μδμδ-<<+=0. 6826, (22 P Z μδμδ-<<+=0. 9544.解:(1抽取产品质量指标值的样本平均数和样本方差 2s 分别为1700.021800.091900.222000.332100.242200.08=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+2300.02200⨯=(((((222222300.02200.09100.2200.33100.24200.08s =-⨯+-⨯+-⨯+⨯+⨯+⨯+(2300.02150⨯=(2 (ⅰ由 (1 知 Z(200,150N , 从而 (187.8212.2 P Z <<=(20012.220012.2 0.6826P Z -<<+=(ⅱ由(ⅰ知,一件产品中质量指标值为于区间(187.8,212.2的概率为 0.6826依题意知(100,0.6826XB ,所以 1000.682668.26EX =⨯=(2014 新课标 2 理数)19.(本小题满分 12 分)某地区 2007 年至 2013 年农村居民家庭纯收入 y (单位:千元)的数据如下表:年份年份代号 t 人均纯收入y 2007 1 2.9 2008 2 3.3 2009 3 3.6 2010 4 4.4 2011 5 4.8 2012 6 5.2 2013 7 5.9 (1)求y 关于 t 的线性回归方程;(2)利用(1)中的回归方程,分析 2007 年至 2013 年该地区农村居民家庭人均纯收入的变化情况,并预测该地区 2015 年农村居民家庭人均纯收入.附:回归直线的斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为: bt t y y i 1 i i n t t i 1 i n 2 ˆ.ˆ y bt ,a 解:7 4 , 7 1 y(1)由所给数据计算得 t 1 2 3 4 5 6, ti t 7 i 1 1 72.93.3 3.64.4 4.85.2 5.9 4.3, t i 1 7 i t yi y =2 9 4 1 0 1 4 9 283 1.4 2 1 1 0.7 +0 0.1+1 0.5+2 0.9+3 1.6 =14 , t yi y i ˆ b t i 1 7 i t i 1 7,所求回归方程为y ˆ 0.5t 2.3 .ˆ yt 2 14 ˆ 4.3 0.5 4 2.3bt 0.5 ,a 28 ˆ 0.5 0 ,故 2007 年至 2013 年该地区农村居民家庭人均纯收入逐年增加,平均每年增加 0.5 (2)由(1)知,b ˆ 0.5 9 2.3 6.8 千元,故预测该地区 2015 年千元.将 2015 年的年份代号 t 9 代入(I)中的回归方程,得 y 农村居民家庭人均纯收入为 6.8 千元.(2014 重庆理数)18.(本小题满分 13 分)一盒中装有 9 张各写有一个数字的卡片,其中 4 张卡片上的数字是1 , 3 张卡片上的数字是2 , 2 张卡片上的数字是3 ,从盒中任取 3 张卡片.(1)求所取 3 张卡片上的数字完全相同的概率; b c,(2) X 表示所取 3张卡片上的数字的中位数,求 X 的分布列与数学期望(注:若三个数 a, b, c 满足 a剟则称 b 为这三个数的中位数).解:(1)由古典概型中的概率计算公式知所求概率为 P 3 C3 5 4 C3 . 3 C9 84 (2) X 的所有可能值为 1,2,3,且 P X 1 1 C2 1 2 C7 ,故 X 的分布列为 3 C9 12 1 3 1 1 2 1 3 C2 C1 17 434C5 C4 3C4 C2 C3 C6 C3 ,, P X 2 3 3 C9 42 C9 84 P X 3 X P 1 2 3 从而 E X 1 17 43 1 47 2 3 . 42 84 12 28 11 17 42 43 84 1 1212。
概率统计解答题(理科)(解析版)- 十年(2014-2023)高考数学真题分项汇编(全国通用)

Cm2 m3
)
(Cmn22
Cm2 n1
)]
=
m 1
Cm2 n2
.
民间解答:(1) 7C36 4C74 7 20 4 35 0 ;
(2)对任意的 m N* ,
①
当 n m 时,左边 m 1 Cmm
m
1
,右边
m
1
Cm2 m2
m 1,等式成立,
② 假设 n k k ≥ m 时命题成立,
题型一:二项式定理
1.(2019·江苏·第24题)设 (1 x)n a0 a1x a2 x2 an xn , n 4, n N* .已知 a32 2a2a4 . (1)求 n 的值;(2)设 (1 3)n a b 3 ,其中 a,b N* ,求 a2 3b2 的值. 【答案】见解析
PK2 k
0.050
0.010
0.001
k
3.841
6.635
10.828
【答案】(1)答案见解析
(2)(i)证明见解析;(ii) R 6 ;
解析:(1)由已知 K 2
n(ad bc)2
= 200(4090 6010)2
(a b)(c d)(a c)(b d) 50150100100
6
2
24
解得 n 5 .
(2)由(1)知, n 5 .
(1 3)n (1 3)5
C50 C15 3 C52 ( 3)2 C53 ( 3)3 C54 ( 3)4 C55 ( 3)5 ab 3. 解法一:因为 a,b N* ,所以 a C50 3C52 9C54 76,b C15 3C35 9C55 44 , 从而 a2 3b2 762 3 442 32 .
都为 1 , 2
2014-2019年高考数学真题分类汇编专题13:概率与统计1(文科选择填空)1带详细答案

2014-2019年高考数学真题分类汇编专题13:概率与统计(文科选择填空)(一)(一)概率选择题1.(2014•湖北文)随机掷两枚质地均匀的骰子,它们向上的点数之和不超过5的概率记为1p ,点数之和大于5的概率记为2p ,点数之和为偶数的概率记为3p ,则( ) A .123p p p <<B .213p p p <<C .132p p p <<D .312p p p <<【考点】古典概型及其概率计算公式【分析】首先列表,然后根据表格点数之和不超过5,点数之和大于5,点数之和为偶数情况,再根据概率公式求解即可. 【解答】解:列表得:∴一共有36种等可能的结果,∴两个骰子点数之和不超过5的有10种情况,点数之和大于5的有26种情况,点数之和为偶数的有18种情况,∴向上的点数之和不超过5的概率记为11053618p ==,点数之和大于5的概率记为226133618p ==,点数之和为偶数的概率记为3181362p ==, 132p p p ∴<<故选:C .【点评】本题考查了树状图法与列表法求概率.注意树状图法与列表法可以不重不漏的表示出所有等可能的结果.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.2.(2014•湖南文)在区间[2-,3]上随机选取一个数X ,则1X …的概率为( )A .45 B .35C .25 D .15【考点】几何概型【分析】利用几何槪型的概率公式,求出对应的区间长度,即可得到结论. 【解答】解:在区间[2-,3]上随机选取一个数X , 则23X -剟, 则1X …的概率1(2)33(2)5P --==--,故选:B .【点评】本题主要考查几何槪型的概率的计算,求出对应的区间长度是解决本题的关键,比较基础. 3.(2014•辽宁文)若将一个质点随机投入如图所示的长方形ABCD 中,其中2AB =,1BC =,则质点落在以AB 为直径的半圆内的概率是( )A .2π B .4π C .6π D .8π 【考点】几何概型【分析】利用几何槪型的概率公式,求出对应的图形的面积,利用面积比即可得到结论. 【解答】解:2AB =,1BC =,∴长方体的ABCD 的面积122S =⨯=,圆的半径1r =,半圆的面积2S π=,则由几何槪型的概率公式可得质点落在以AB 为直径的半圆内的概率是224ππ=,故选:B .【点评】本题主要考查几何槪型的概率的计算,求出对应的图形的面积是解决本题的关键,比较基础. 4.(2014•江西文)掷两颗均匀的骰子,则点数之和为5的概率等于( ) A .118B .19C .16D .112【考点】古典概型及其概率计算公式【分析】本题是一个求概率的问题,考查事件“抛掷两颗骰子,所得两颗骰子的点数之和为5”这是一个古典概率模型,求出所有的基本事件数N 与事件“抛掷两颗骰子,所得两颗骰子的点数之和为5”包含的基本事件数n ,再由公式nN求出概率得到答案【解答】解:抛掷两颗骰子所出现的不同结果数是6636⨯=事件“抛掷两颗骰子,所得两颗骰子的点数之和为5”所包含的基本事件有(1,4),(2,3),(3,2),(4,1)共四种故事件“抛掷两颗骰子,所得两颗骰子的点数之和为5”的概率是41 369=,故选:B.【点评】本题是一个古典概率模型问题,解题的关键是理解事件“抛掷两颗骰子,所得两颗骰子的点数之和为5”,由列举法计算出事件所包含的基本事件数,判断出概率模型,理解求解公式nN是本题的重点,正确求出事件“抛掷两颗骰子,所得两颗骰子的点数之和为5”所包含的基本事件数是本题的难点.5.(2014•陕西文理)从正方形四个顶点及其中心这5个点中任取2个点,则这2个点的距离小于该正方形边长的概率为()A.15B.25C.35D.45【考点】几何概型【分析】设正方形边长为1,则从正方形四个顶点及其中心这5个点中任取2个点,共有10条线段,4条长度为1,4条长度为2【解答】解:设正方形边长为1,则从正方形四个顶点及其中心这5个点中任取2个点,共有10条线段,4条长度为1,4,∴所求概率为42 105=.故选:B.【点评】本题考查概率的计算,列举基本事件是关键.6.(2015•新课标Ⅰ文)如果3个正整数可作为一个直角三角形三条边的边长,则称这3个数为一组勾股数.从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,则这3个数构成一组勾股数的概率为()A.310B.15C.110D.120【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率【分析】一一列举出所有的基本事件,再找到勾股数,根据概率公式计算即可.【解答】解:从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,有(1,2,3),(1,2,4),(1,2,5),(1,3,4),(1,3,5),(1,4,5)(2,3,4),(2,3,5),(2,4,5),(3,4,5)共10种,其中只有(3,4,5)为勾股数,故这3个数构成一组勾股数的概率为110.故选:C .【点评】本题考查了古典概型概率的问题,关键是不重不漏的列举出所有的基本事件,属于基础题. 7.(2015•福建文)如图,矩形ABCD 中,点A 在x 轴上,点B 的坐标为(1,0),且点C 与点D 在函数1,0()11,02x x f x x x +⎧⎪=⎨-+<⎪⎩…的图象上,若在矩形ABCD 内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率等于( )A .16B .14 C .38D .12【考点】几何概型【分析】由题意易得矩形和三角形顶点的坐标,进而可得面积,由几何概型可得. 【解答】解:由题意可得(1,0)B ,把1x =代入1y x =+可得2y =,即(1,2)C , 把0x =代入1y x =+可得1y =,即图中阴影三角形的第3个定点为(0,1), 令1122x -+=可解得2x =-,即(2,2)D -,∴矩形的面积326S =⨯=,阴影三角形的面积133122S '=⨯⨯=, ∴所求概率14S P S '== 故选:B .【点评】本题考查几何概型,涉及面积公式和分段函数,属基础题.8.(2015•广东文)已知5件产品中有2件次品,其余为合格品.现从这5件产品中任取2件,恰有一件次品的概率为( ) A .0.4B .0.6C .0.8D .1【考点】古典概型及其概率计算公式【分析】首先判断这是一个古典概型,而基本事件总数就是从5件产品任取2件的取法,取到恰有一件次品的取法可利用分步计数原理求解,最后带入古典概型的概率公式即可. 【解答】解:这是一个古典概型,从5件产品中任取2件的取法为2510=ð;∴基本事件总数为10;设“选的2件产品中恰有一件次品”为事件A ,则A 包含的基本事件个数为11326=痧;P ∴(A )630.6105===. 故选:B .【点评】考查古典概型的概念,以及古典概型的概率求法,明白基本事件和基本事件总数的概念,掌握组合数公式,分步计数原理.9.(2015•湖北文)在区间[0,1]上随机取两个数x ,y ,记1p 为事件“12x y +…”的概率,2P 为事件“12xy …”的概率,则( ) A .1212p p <<B .1212p p << C .2112p p << D .2112p p << 【考点】几何概型【分析】分别求出事件“12x y +…”和事件“12xy …”对应的区域,然后求出面积,利用几何概型公式求出概率,比较大小.【解答】解:由题意,事件“12x y +…”表示的区域如图阴影三角形,1111122218p ⨯⨯==; 满足事件“12xy …”的区域如图阴影部分所以1112212111111122|(12)12222dxxp lnx ln ⨯+==+=+>⎰;所以1212p p <<; 故选:B .【点评】本题考查了几何概型的公式运用;关键是分别求出阴影部分的面积,利用几何概型公式解答. 10.(2015•山东文)在区间[0,2]上随机地取一个数x ,则事件“1211log ()12x -+剟”发生的概率为( ) A .34B .23 C .13D .14【考点】几何概型 【专题】概率与统计【解答】解:利用几何概型,其测度为线段的长度. 1211log ()12x -+剟∴11222x +剟 解得302x剟, 02x 剟302x∴剟 ∴所求的概率为:33224P ==故选:A .【点评】本题主要考查了几何概型,如果每个事件发生的概率只与构成该事件区域的长度(面积或体积)成比例,则称这样的概率模型为几何概率模型,简称为几何概型.11.(2015•陕西文理)设复数(1)(z x yi x =-+,)y R ∈,若||1z …,则y x …的概率为( ) A .3142π+B .112π+ C .1142π-D .112π- 【考点】复数的代数表示法及其几何意义;几何概型 【分析】判断复数对应点图形,利用几何概型求解即可.【解答】解:复数(1)(z x yi x =-+,)y R ∈,若||1z …,它的几何意义是以(1,0)为圆心,1为半径的圆以及内部部分.y x …的图形是图形中阴影部分,如图:复数(1)(z x yi x =-+,)y R ∈,若||1z …,则y x …的概率:1111114242πππ-⨯⨯=-. 故选:C .【点评】本题考查复数的几何意义,几何概型的求法,考查计算能力以及数形结合的能力.12.(2016•新课标Ⅰ文)为美化环境,从红、黄、白、紫4种颜色的花中任选2种花种在一个花坛中,余下的2种花种在另一个花坛中,则红色和紫色的花不在同一花坛的概率是( ) A .13B .12C .23D .56【考点】古典概型及其概率计算公式【分析】确定基本事件的个数,利用古典概型的概率公式,可得结论.【解答】解:从红、黄、白、紫4种颜色的花中任选2种花种在一个花坛中,余下的2种花种在另一个花坛中,有246C =种方法,红色和紫色的花在同一花坛,有2种方法,红色和紫色的花不在同一花坛,有4种方法,所以所求的概率为4263=. 另解:由列举法可得,红、黄、白、紫记为1,2,3,4, 即有(12,34),(13,24),(14,23),(23,14),(24,13),(34,12), 则4263P ==. 故选:C .【点评】本题考查等可能事件的概率计算与分步计数原理的应用,考查学生的计算能力,比较基础. 13.(2016•新课标Ⅰ理)某公司的班车在7:00,8:00,8:30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 .13B .12C .23D .34【考点】几何概型【分析】求出小明等车时间不超过10分钟的时间长度,代入几何概型概率计算公式,可得答案.【解答】解:设小明到达时间为y , 当y 在7:50至8:00,或8:20至8:30时, 小明等车时间不超过10分钟, 故201402P ==, 故选:B .【点评】本题考查的知识点是几何概型,难度不大,属于基础题.14.(2016•新课标Ⅱ文)某路口人行横道的信号灯为红灯和绿灯交替出现,红灯持续时间为40秒.若一名行人来到该路口遇到红灯,则至少需要等待15秒才出现绿灯的概率为( ) A .710B .58C .38D .310【考点】几何概型【分析】求出一名行人前25秒来到该路口遇到红灯,即可求出至少需要等待15秒才出现绿灯的概率. 【解答】解:红灯持续时间为40秒,至少需要等待15秒才出现绿灯,∴一名行人前25秒来到该路口遇到红灯,∴至少需要等待15秒才出现绿灯的概率为255408=. 故选:B .【点评】本题考查概率的计算,考查几何概型,考查学生的计算能力,比较基础.15.(2016•新课标Ⅱ理)从区间[0,1]随机抽取2n 个数1x ,2x ,⋯,n x ,1y ,2y ,⋯,n y 构成n 个数对1(x ,1)y ,2(x ,2)(n y x ⋯,)n y ,其中两数的平方和小于1的数对共有m 个,则用随机模拟的方法得到的圆周率π的近似值为( ) A .4nmB .2n mC .4mnD .2mn【考点】几何概型【分析】以面积为测度,建立方程,即可求出圆周率π的近似值.【解答】解:由题意,两数的平方和小于1,对应的区域的面积为2114π,从区间[0,1】随机抽取2n 个数1x ,2x ,⋯,n x ,1y ,2y ,⋯,n y ,构成n 个数对1(x ,1)y ,2(x ,2)y ,⋯,(n x ,)n y ,对应的区域的面积为21. ∴221141mn π= 4mnπ∴=.故选:C .【点评】古典概型和几何概型是我们学习的两大概型,古典概型要求能够列举出所有事件和发生事件的个数,而不能列举的就是几何概型,几何概型的概率的值是通过长度、面积和体积的比值得到. 16.(2016•新课标Ⅲ文)小敏打开计算机时,忘记了开机密码的前两位,只记得第一位是M ,I ,N 中的一个字母,第二位是1,2,3,4,5中的一个数字,则小敏输入一次密码能够成功开机的概率是() A .815B .18C .115D .130【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率【分析】列举出从M ,I ,N 中任取一个字母,再从1,2,3,4,5中任取一个数字的基本事件数,然后由随机事件发生的概率得答案.【解答】解:从M ,I ,N 中任取一个字母,再从1,2,3,4,5中任取一个数字,取法总数为: (,1)M ,(,2)M ,(,3)M ,(,4)M ,(,5)M ,(,1)I ,(,2)I ,(,3)I ,(,4)I ,(,5)I ,(,1)N ,(,2)N ,(,3)N ,(,4)N ,(,5)N 共15种.其中只有一个是小敏的密码前两位.由随机事件发生的概率可得,小敏输入一次密码能够成功开机的概率是115. 故选:C .【点评】本题考查随机事件发生的概率,关键是列举基本事件总数时不重不漏,是基础题. 17.(2016•天津文)甲、乙两人下棋,两人下成和棋的概率是12,甲获胜的概率是13,则甲不输的概率为( )A.56B.25C.16D.13【考点】古典概型及其概率计算公式【分析】利用互斥事件的概率加法公式即可得出.【解答】解:甲不输与甲、乙两人下成和棋是互斥事件.∴根据互斥事件的概率计算公式可知:甲不输的概率115326P=+=.故选:A.【点评】本题考查互斥事件与对立事件的概率公式,关键是判断出事件的关系,然后选择合适的概率公式,属于基础题.18.(2016•北京文)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为()A.15B.25C.825D.925【考点】古典概型及其概率计算公式【分析】从甲、乙等5名学生中随机选出2人,先求出基本事件总数,再求出甲被选中包含的基本事件的个数,同此能求出甲被选中的概率.【解答】解:从甲、乙等5名学生中随机选出2人,基本事件总数2510n C==,甲被选中包含的基本事件的个数11144m C C==,∴甲被选中的概率42105mpn===.故选:B.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等可能事件概率计算公式的合理运用.19.(2017•新课标Ⅰ文理)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.8πC.12D.4π【考点】几何概型【分析】根据图象的对称性求出黑色图形的面积,结合几何概型的概率公式进行求解即可.【解答】解:根据图象的对称性知,黑色部分为圆面积的一半,设圆的半径为1,则正方形的边长为2, 则黑色部分的面积2S π=,则对应概率248P ππ==,故选:B .【点评】本题主要考查几何概型的概率计算,根据对称性求出黑色阴影部分的面积是解决本题的关键. 20.(2017•新课标Ⅱ文)从分别写有1,2,3,4,5的5张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张,则抽得的第一张卡片上的数大于第二张卡片上的数的概率为( ) A .110B .15C .310D .25【考点】古典概型及其概率计算公式【分析】先求出基本事件总数5525n =⨯=,再用列举法求出抽得的第一张卡片上的数大于第二张卡片上的数包含的基本事件个数,由此能求出抽得的第一张卡片上的数大于第二张卡片上的数的概率. 【解答】解:从分别写有1,2,3,4,5的5张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张, 基本事件总数5525n =⨯=,抽得的第一张卡片上的数大于第二张卡片上的数包含的基本事件有: (2,1),(3,1),(3,2),(4,1),(4,2),(4,3),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),共有10m =个基本事件,∴抽得的第一张卡片上的数大于第二张卡片上的数的概率102255p ==. 故选:D .【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意列举法的合理运用.21.(2017•天津文)有5支彩笔(除颜色外无差别),颜色分别为红、黄、蓝、绿、紫.从这5支彩笔中任取2支不同颜色的彩笔,则取出的2支彩笔中含有红色彩笔的概率为( ) A .45B .35C .25 D .15【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率【分析】先求出基本事件总数2510n C ==,再求出取出的2支彩笔中含有红色彩笔包含的基本事件个数11144m C C ==,由此能求出取出的2支彩笔中含有红色彩笔的概率.【解答】解:有5支彩笔(除颜色外无差别),颜色分别为红、黄、蓝、绿、紫, 从这5支彩笔中任取2支不同颜色的彩笔,基本事件总数2510n C ==,取出的2支彩笔中含有红色彩笔包含的基本事件个数11144m C C ==, ∴取出的2支彩笔中含有红色彩笔的概率为42105m p n ===. 故选:C .【点评】本小题主要考查概率、古典概型、排列组合等基础知识,考查运算求解能力和推理论证能力,是基础题.22.(2018•新课标Ⅱ文)从2名男同学和3名女同学中任选2人参加社区服务,则选中的2人都是女同学的概率为( ) A .0.6B .0.5C .0.4D .0.3【考点】排列、组合及简单计数问题【分析】(适合理科生)从2名男同学和3名女同学中任选2人参加社区服务,共有2510C =种,其中全是女生的有233C =种,根据概率公式计算即可,(适合文科生),设2名男生为a ,b ,3名女生为A ,B ,C ,则任选2人的种数为ab ,aA ,aB ,aC ,bA ,bB ,Bc ,AB ,AC ,BC 共10种,其中全是女生为AB ,AC ,BC 共3种,根据概率公式计算即可【解答】解:(适合理科生)从2名男同学和3名女同学中任选2人参加社区服务,共有2510C =种,其中全是女生的有233C =种, 故选中的2人都是女同学的概率30.310P ==, (适合文科生),设2名男生为a ,b ,3名女生为A ,B ,C ,则任选2人的种数为ab ,aA ,aB ,aC ,bA ,bB ,Bc ,AB ,AC ,BC 共10种,其中全是女生为AB ,AC ,BC 共3种,故选中的2人都是女同学的概率30.310P ==, 故选:D .【点评】本题考查了古典概率的问题,采用排列组合或一一列举法,属于基础题.23.(2018•新课标Ⅰ理10)如图来自古希腊数学家希波克拉底所研究的几何图形.此图由三个半圆构成,三个半圆的直径分别为直角三角形ABC 的斜边BC ,直角边AB ,AC .ABC ∆的三边所围成的区域记为I ,黑色部分记为Ⅱ,其余部分记为Ⅲ.在整个图形中随机取一点,此点取自Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ的概率分别记为1p ,2p ,3p ,则( )A .12p p =B .13p p =C .23p p =D .123p p p =+【考点】几何概型【分析】如图:设12BC r =,22AB r =,32AC r =,分别求出Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ所对应的面积,即可得到答案. 【解答】解:如图:设12BC r =,22AB r =,32AC r =,222123r r r ∴=+,23231422S r r r r ∴=⨯=Ⅰ,2123122S r r r π=⨯-Ⅲ,22222323212323111112222222S r r S r r r r r r r πππππ=⨯+⨯-=⨯+⨯-⨯+=ⅡⅢ,S S ∴=ⅠⅡ, 12P P ∴=,故选:A .【点评】本题考查了几何概型的概率问题,关键是求出对应的面积,属于基础题.24.(2019•新课标Ⅲ文3)两位男同学和两位女同学随机排成一列,则两位女同学相邻的概率是( ) A .16B .14 C .13D .12【考点】古典概型及其概率计算公式;排列组合【分析】利用古典概型求概率原理,首先用捆绑法将两女生捆绑在一起作为一个人排列找出分子,再 全部排列找到分母,可得到答案.【解答】解:用捆绑法将两女生捆绑在一起作为一个人排列,有323212A A =种排法, 再所有的4个人全排列有:4424A =种排法, 利用古典概型求概率原理得:121242p ==, 故选:D .25.(2019•新课标Ⅰ理6)我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化.每一“重卦”由从下到上排列的6个爻组成,爻分为阳爻“”和阴爻“”,如图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦恰有3个阳爻的概率是()A.516B.1132C.2132D.1116【考点】古典概型及其概率计算公式【分析】基本事件总数6264n==,该重卦恰有3个阳爻包含的基本个数336320m C C==,由此能求出该重卦恰有3个阳爻的概率.【解答】解:在所有重卦中随机取一重卦,基本事件总数6264n==,该重卦恰有3个阳爻包含的基本个数336320m C C==,则该重卦恰有3个阳爻的概率2056416mpn===.故选:A.【点评】本题考查概率的求法,考查古典概型、排列组合等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.26.(2019新课标Ⅱ文4)生物实验室有5只兔子,其中只有3只测量过某项指标.若从这5只兔子中随机取出3只,则恰有2只测量过该指标的概率为()A.23B.35C.25D.15【考点】古典概型及其概率计算公式【分析】本题根据组合的概念可知从这5只兔子中随机取出3只的所有情况数为35C,恰有2只测量过该指标是从3只侧过的里面选2,从未测的选1,组合数为2132C C.即可得出概率.【解答】解:由题意,可知:根据组合的概念,可知:从这5只兔子中随机取出3只的所有情况数为35C,恰有2只测量过该指标的所有情况数为2132C C.21 32 3 53 5C CpC∴==.故选:B.【点评】本题主要考查组合的相关概念及应用以及简单的概率知识,本题属基础题.填空题1.(2014•新课标Ⅰ文)将2本不同的数学书和1本语文书在书架上随机排成一行,则2本数学书相邻的概率为23.【考点】古典概型及其概率计算公式【分析】首先求出所有的基本事件的个数,再从中找到2本数学书相邻的个数,最后根据概率公式计算即可.【解答】解:2本不同的数学书和1本语文书在书架上随机排成一行,所有的基本事件有共有336A=种结果,其中2本数学书相邻的有(数学1,数学2,语文),(数学2,数学1,语文),(语文,数学1,数学2),(语文,数学2,数学1)共4个,故本数学书相邻的概率4263P==.故答案为:23.【点评】本题考查了古典概型的概率公式的应用,关键是不重不漏的列出满足条件的基本事件.2.(2014•新课标Ⅱ文)甲、乙两名运动员各自等可能地从红、白、蓝3种颜色的运动服中选择1种,则他们选择相同颜色运动服的概率为13.【考点】相互独立事件和相互独立事件的概率乘法公式【分析】所有的选法共有339⨯=种,而他们选择相同颜色运动服的选法共有3种,由此求得他们选择相同颜色运动服的概率.【解答】解:所有的选法共有339⨯=种,而他们选择相同颜色运动服的选法共有3种,故他们选择相同颜色运动服的概率为31 93 =,故答案为:13.【点评】本题主要考查相互独立事件的概率乘法公式,属于基础题.3.(2014•福建文)如图,在边长为1的正方形中随机撒1000粒豆子,有180粒落到阴影部分,据此估计阴影部分的面积为0.18.【考点】几何概型【分析】根据几何槪型的概率意义,即可得到结论.【解答】解:正方形的面积1S=,设阴影部分的面积为S,随机撒1000粒豆子,有180粒落到阴影部分,∴几何槪型的概率公式进行估计得1800.18 11000S==,即0.18S=,故答案为:0.18.【点评】本题主要考查几何槪型的概率的计算,利用豆子之间的关系建立比例关系是解决本题的关键,比较基础.4.(2014•广东文)从字母a,b,c,d,e中任取两个不同字母,则取到字母a的概率为25.【考点】等可能事件和等可能事件的概率【分析】求得从字母a,b,c,d,e中任取两个不同字母、取到字母a的情况,利用古典概型概率公式求解即可.【解答】解:从字母a,b,c,d,e中任取两个不同字母,共有2510C=种情况,取到字母a,共有144C=种情况,∴所求概率为42 105=.故答案为:25.【点评】本题考查古典概型,是一个古典概型与排列组合结合的问题,解题时先要判断该概率模型是不是古典概型,再要找出随机事件A包含的基本事件的个数和试验中基本事件的总数.5.(2014•江苏)从1,2,3,6这4个数中一次随机抽取2个数,则所取2个数的乘积为6的概率是13.【考点】古典概型及其概率计算公式【分析】首先列举并求出“从1,2,3,6这4个数中一次随机抽取2个数”的基本事件的个数再从中找到满足“所取2个数的乘积为6”的事件的个数,利用概率公式计算即可.【解答】解:从1,2,3,6这4个数中一次随机抽取2个数的所有基本事件有(1,2),(1,3),(1,6),(2,3),(2,6),(3,6)共6个,所取2个数的乘积为6的基本事件有(1,6),(2,3)共2个,故所求概率2163P==.故答案为:13.【点评】本题主要考查了古典概型的概率公式的应用,关键是一一列举出所有的基本事件.6.(2014•重庆文)某校早上8:00开始上课,假设该校学生小张与小王在早上7:30~7:50之间到校,且每人在该时间段的任何时刻到校是等可能的,则小张比小王至少早5分钟到校的概率为932(用数字作答).【考点】几何概型【分析】设小张到校的时间为x,小王到校的时间为y.(,)x y可以看成平面中的点试验的全部结果所构成的区域为{(xΩ=,|3050y x剟,3050}y剟是一个矩形区域,则小张比小王至少早5分钟到校事件{(,)|5}A x y y x=-…作出符合题意的图象,由图根据几何概率模型的规则求解即可.【解答】解:设小张到校的时间为x,小王到校的时间为y.(,)x y可以看成平面中的点试验的全部结果所构成的区域为{(xΩ=,|3050y x剟,3050}y剟是一个矩形区域,对应的面积2020400S=⨯=,则小张比小王至少早5分钟到校事件{|5}A x y x=-…作出符合题意的图象,则符合题意的区域为ABC∆,联立550y xy-=⎧⎨=⎩得(45,50)C,联立530y xx-=⎧⎨=⎩得(30,35)B,则115152ABCS∆=⨯⨯,由几何概率模型可知小张比小王至少早5分钟到校的概率为1151592202032⨯⨯=⨯,故答案为:932.【点评】本题考查几何概率模型与模拟方法估计概率,求解的关键是掌握两种求概率的方法的定义及规则,求出对应区域的面积是解决本题的关键.7.(2014•浙江文)在3张奖券中有一、二等奖各1张,另1张无奖.甲、乙两人各抽取1张,两人都中奖的概率是13.【考点】古典概型及其概率计算公式【分析】总共有9种可能,求出所获奖项有几种可能,根据概率公式进行计算即可.【解答】解:设一、二等奖各用A,B表示,另1张无奖用C表示,甲、乙两人各抽取1张的基本事件有AB,AC,BA,BC,CA,CB共6个,其中两人都中奖的有AB,BA共2个,故所求的概率2163P ==. 【点评】本题主要考查了古典概型的概率的公式的应用,关键是不重不漏的列出所有的基本事件. 8.(2015•重庆文)区间[0,5]上随机地选择一个数p ,则方程22320x px p ++-=有两个负根的概率为23. 【考点】几何概型【分析】由一元二次方程根的分布可得p 的不等式组,解不等式组,由长度之比可得所求概率.【解答】解:方程22320x px p ++-=有两个负根等价于2121244(32)020320p p x x p x x p ⎧=--⎪+=-<⎨⎪=->⎩…,解关于p 的不等式组可得213p <…或2p …, ∴所求概率215223503P -+-==-故答案为:23【点评】本题考查几何概型,涉及一元二次方程根的分布,属基础题.9.(2015•江苏)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56. 【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率【分析】根据题意,把4个小球分别编号,用列举法求出基本事件数,计算对应的概率即可. 【解答】解:根据题意,记白球为A ,红球为B ,黄球为1C 、2C ,则 一次取出2只球,基本事件为AB 、1AC 、2AC 、1BC 、2BC 、12C C 共6种, 其中2只球的颜色不同的是AB 、1AC 、2AC 、1BC 、2BC 共5种; 所以所求的概率是56P =, 故答案为:56. 【点评】本题考查了用列举法求古典概型的概率的应用问题,是基础题目. 10.(2016•四川文)从2,3,8,9中任取两个不同的数字,分别记为a ,b ,则l o g a b 为整数的概率是16. 【考点】古典概型及其概率计算公式【分析】由已知条件先求出基本事件总数,再利用列举法求出log a b 为整数满足的基本事件个数,由此能。
2014-2019年高考数学真题分类汇编专题13:概率与统计3(文科解答题)2带详细答案

2014-2019年高考数学真题分类汇编专题13:概率统计(文科解答题)(二)(二)统计1.(2014•新课标Ⅰ文)从某企业生产的产品中抽取100件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得如下频数分布表:(1)在表格中作出这些数据的频率分布直方图;(2)估计这种产品质量指标的平均数及方差(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(3)根据以上抽样调查数据,能否认为该企业生产的这种产品符合“质量指标值不低于95的产品至少要占全部产品80%”的规定?【考点】频率分布直方图;极差、方差与标准差 【分析】(1)根据频率分布直方图做法画出即可;(2)用样本平均数和方差来估计总体的平均数和方差,代入公式计算即可. (3)求出质量指标值不低于95的产品所占比例的估计值,再和0.8比较即可. 【解答】解:(1)频率分布直方图如图所示:(2)质量指标的样本平均数为800.06900.261000.381100.221200.08100x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=, 质量指标的样本的方差为22222(20)0.06(10)0.2600.38100.22200.08104S =-⨯+-⨯+⨯+⨯+⨯=, 这种产品质量指标的平均数的估计值为100,方差的估计值为104.(3)质量指标值不低于95的产品所占比例的估计值为0.380.220.080.68++=,由于该估计值小于0.8,故不能认为该企业生产的这种产品符合“质量指标值不低于95的产品至少要占全部产品80%”的规定.【点评】本题主要考查了频率分布直方图,样本平均数和方差,考查了学习的细心的绘图能力和精确的计算能力.2.(2014•新课标Ⅱ理)某地区2007年至2013年农村居民家庭人均纯收入y (单位:千元)的数据如表:(Ⅰ)求y 关于t 的线性回归方程;(Ⅱ)利用(Ⅰ)中的回归方程,分析2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入的变化情况,并预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入.附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:121()()ˆ()nii i nii tt y y btt ==--=-∑∑,ˆˆay bt =-. 【考点】线性回归方程【分析】(Ⅰ)根据所给的数据,利用最小二乘法可得横标和纵标的平均数,横标和纵标的积的和,与横标的平方和,代入公式求出b 的值,再求出a 的值,写出线性回归方程.(Ⅱ)根据上一问做出的线性回归方程,代入所给的t 的值,预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入,这是一个估计值.【解答】解:(Ⅰ)由题意,1(1234567)47t =⨯++++++=,1(2.9 3.3 3.6 4.4 4.8 5.2 5.9) 4.37y =⨯++++++=,∴(3)( 1.4)(2)(1)(1)(0.7)00.110.520.93 1.614ˆ0.5941014928b-⨯-+-⨯-+-⨯-+⨯+⨯+⨯+⨯===++++++,ˆˆ 4.30.54 2.3ay bt =-=-⨯=. y ∴关于t 的线性回归方程为0.5 2.3y t ∧=+;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,0.50b =>,故2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入逐年增加,平均每年增加0.5千元.将2015年的年份代号9t =代入0.5 2.3y t ∧=+,得: 0.59 2.3 6.8y ∧=⨯+=,故预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入为6.8千元.【点评】本题考查线性回归分析的应用,本题解题的关键是利用最小二乘法认真做出线性回归方程的系数,这是整个题目做对的必备条件,本题是一个基础题. 3.(2014•广东文)某车间20名工人年龄数据如下表:(1)求这20名工人年龄的众数与极差;(2)以十位数为茎,个位数为叶,作出这20名工人年龄的茎叶图; (3)求这20名工人年龄的方差.【考点】茎叶图;众数、中位数、平均数;极差、方差与标准差【分析】(1)根据众数和极差的定义,即可得出; (2)根据画茎叶图的步骤,画图即可;(3)利用方差的计算公式,代入数据,计算即可.【解答】解:(1)这20名工人年龄的众数为30,极差为401921-=; (2)茎叶图如下:(3)年龄的平均数为:19283293305314323403020+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+=.这20名工人年龄的方差为2222221[(1930)3(2830)0)(420S =-+⨯-+⨯-+⨯-+⨯-+⨯-+-=. 【点评】本题考查了众数,极差,茎叶图,方差的基本定义,属于基础题.4.(2015•广东文)某城市100户居民的月平均用电量(单位:度),以[160,180),[180,200),[200,220),[220,240),[240,260),[260,280),[280,300)分组的频率分布直方图如图.(1)求直方图中x 的值;(2)求月平均用电量的众数和中位数;(3)在月平均用电量为,[220,240),[240,260),[260,280),[280,300)的四组用户中,用分层抽样的方法抽取11户居民,则月平均用电量在[220,240)的用户中应抽取多少户?【考点】频率分布直方图【分析】(1)由直方图的性质可得(0.0020.00950.0110.01250.0050.0025)201x ++++++⨯=,解方程可得; (2)由直方图中众数为最高矩形上端的中点可得,可得中位数在[220,240)内,设中位数为a ,解方程(0.0020.00950.011)200.0125(220)0.5a+++⨯+⨯-=可得;(3)可得各段的用户分别为25,15,10,5,可得抽取比例,可得要抽取的户数.【解答】解:(1)由直方图的性质可得(0.0020.00950.0110.01250.0050.0025)201x++++++⨯=,解方程可得0.0075x=,∴直方图中x的值为0.0075;(2)月平均用电量的众数是2202402302+=,(0.0020.00950.011)200.450.5++⨯=<,∴月平均用电量的中位数在[220,240)内,设中位数为a,由(0.0020.00950.011)200.0125(220)0.5a++⨯+⨯-=可得224a=,∴月平均用电量的中位数为224;(3)月平均用电量为[220,240)的用户有0.01252010025⨯⨯=,月平均用电量为[240,260)的用户有0.00752010015⨯⨯=,月平均用电量为[260,280)的用户有0.0052010010⨯⨯=,月平均用电量为[280,300)的用户有0.0025201005⨯⨯=,∴抽取比例为111 25151055=+++,∴月平均用电量在[220,240)的用户中应抽取12555⨯=户.【点评】本题考查频率分布直方图,涉及众数和中位数以及分层抽样,属基础题.5.(2015•广东理)某工厂36名工人年龄数据如图:(1)用系统抽样法从36名工人中抽取容量为9的样本,且在第一分段里用随机抽样法抽到的年龄数据为44,列出样本的年龄数据;(2)计算(1)中样本的均值x和方差2s;(3)36名工人中年龄在x s -和x s +之间有多少人?所占百分比是多少(精确到0.01%)? 【考点】系统抽样方法;极差、方差与标准差 【分析】(1)利用系统抽样的定义进行求解即可;(2)根据均值和方差公式即可计算(1)中样本的均值x 和方差2s ; (3)求出样本和方差即可得到结论.【解答】解:(1)由系统抽样知,36人分成9组,每组4人,其中第一组的工人年龄为44,所以其编号为2,∴所有样本数据的编号为:42n -,(1n =,2,⋯,9),其数据为:44,40,36,43,36,37,44,43,37.(2)由平均值公式得1(444036433637444337)409x =++++++++=.由方差公式得22221100[(4440)(4040)(3740)]99s =-+-+⋯+-=.(3)21009s =.10(3,4)3s ∴=∈, 36∴名工人中年龄在x s -和x s +之间的人数等于区间[37,43]的人数,即40,40,41,⋯,39,共23人.36∴名工人中年龄在x s -和x s +之间所占百分比为2363.89%36≈. 【点评】本题主要考查统计和分层抽样的应用,比较基础.6.(2016•新课标Ⅰ文)某公司计划购买1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,得如图柱状图:记x 表示1台机器在三年使用期内需更换的易损零件数,y 表示1台机器在购买易损零件上所需的费用(单位:元),n 表示购机的同时购买的易损零件数. (Ⅰ)若19n =,求y 与x 的函数解析式;(Ⅱ)若要求“需更换的易损零件数不大于n ”的频率不小于0.5,求n 的最小值;(Ⅲ)假设这100台机器在购机的同时每台都购买19个易损零件,或每台都购买20个易损零件,分别计算这100台机器在购买易损零件上所需费用的平均数,以此作为决策依据,购买1台机器的同时应购买19个还是20个易损零件?【考点】函数的最值及其几何意义;根据实际问题选择函数类型;频率分布直方图 【分析】(Ⅰ)若19n =,结合题意,可得y 与x 的分段函数解析式;(Ⅱ)由柱状图分别求出各组的频率,结合“需更换的易损零件数不大于n ”的频率不小于0.5,可得n 的最小值;(Ⅲ)分别求出每台都购买19个易损零件,或每台都购买20个易损零件时的平均费用,比较后,可得答案.【解答】解:(Ⅰ)当19n =时,19200,193800,1919200(19)500,195005700,19x x y x x x x ⨯⎧⎧==⎨⎨⨯+-⨯>->⎩⎩剟(Ⅱ)由柱状图知,更换的易损零件数为16个频率为0.06, 更换的易损零件数为17个频率为0.16, 更换的易损零件数为18个频率为0.24, 更换的易损零件数为19个频率为0.24又更换易损零件不大于n 的频率为不小于0.5. 则19n …n ∴的最小值为19件;(Ⅲ)假设这100台机器在购机的同时每台都购买19个易损零件, 所须费用平均数为:1(7019200430020480010)4000100⨯⨯+⨯+⨯=(元) 假设这100台机器在购机的同时每台都购买20个易损零件, 所须费用平均数为1(904000104500)4050100⨯+⨯=(元) 40004050<∴购买1台机器的同时应购买19台易损零件.【点评】本题考查的知识点是分段函数的应用,频率分布条形图,方案选择,难度中档.7.(2016•新课标Ⅲ文理)如图是我国2008年至2014年生活垃圾无害化处理量(单位:亿吨)的折线图. 注:年份代码17-分别对应年份20082014-.(Ⅰ)由折线图看出,可用线性回归模型拟合y 与t 的关系,请用相关系数加以证明;(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. 附注:参考数据:719.32i i y ==∑,7140.17i i i t y ==∑0.552.646≈.参考公式:相关系数()()nii tt y y r --=∑,回归方程ˆˆˆya bt =+中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为: 121()()ˆ()nii i nii tt y y btt ==--=-∑∑,ˆˆay bt =-.【考点】线性回归方程【分析】(1)由折线图看出,y 与t 之间存在较强的正相关关系,将已知数据代入相关系数方程,可得答案;(2)根据已知中的数据,求出回归系数,可得回归方程,2016年对应的t 值为9,代入可预测2016年我国生活垃圾无害化处理量.【解答】解:(1)由折线图看出,y 与t 之间存在较强的正相关关系,理由如下:777()()7 2.890.9932.9106ii i itt y y t ytyr ---==≈≈≈∑∑∑,0.9930.75>,故y 与t 之间存在较强的正相关关系;(2)711722211()()7 2.89ˆ0.10328()7nii i ii i niii i tt y y t ytybtt tt ====---==≈≈--∑∑∑∑, ˆˆ 1.3310.10340.92ay bt =-≈-⨯≈, y ∴关于t 的回归方程ˆ0.100.92yt =+, 2016年对应的t 值为9, 故ˆ0.1090.92 1.82y=⨯+=, 预测2016年我国生活垃圾无害化处理量为1.82亿吨.【点评】本题考查的知识点是线性回归方程,回归分析,计算量比较大,计算时要细心.8.(2016•四川文)我国是世界上严重缺水的国家.某市为了制定合理的节水方案,对居民用水情况进行了调查,通过抽样,获得了某年100位居民每人的月均用水量(单位:吨).将数据按照[0,0.5),[0.5,1),⋯,[4,4.5]分成9组,制成了如图所示的频率分布直方图.(Ⅰ)求直方图中a 的值;(Ⅱ)设该市有30万居民,估计全市居民中月均用水量不低于3吨的人数,并说明理由; (Ⅲ)估计居民月均水量的中位数.【考点】频率分布直方图;众数、中位数、平均数【分析】()I 先根据频率分布直方图中的频率等于纵坐标乘以组距求出9个矩形的面积即频率,再根据直方图的总频率为1求出a 的值;()II 根据已知中的频率分布直方图先求出月均用水量不低于3吨的频率,结合样本容量为30万,进而得解.(Ⅲ)根据频率分布直方图,求出使直方图中左右两边频率相等对应的横坐标的值. 【解答】解:()1(0.080.160.400.520.120.080.04)0.5I a a =++++++++⨯, 整理可得:2 1.42a =+,∴解得:0.3a =.()II估计全市居民中月均用水量不低于3吨的人数为3.6万,理由如下:由已知中的频率分布直方图可得月均用水量不低于3吨的频率为(0.120.080.04)0.50.12++⨯=,又样本容量为30万,则样本中月均用水量不低于3吨的户数为300.12 3.6⨯=万.(Ⅲ)根据频率分布直方图,得;0.080.50.160.50.300.50.420.50.480.5⨯+⨯+⨯+⨯=<,0.480.50.50.740.5+⨯=>,∴中位数应在[2,2.5)组内,设出未知数x,令0.080.50.160.50.300.50.420.50.50.5x⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,解得0.04x=;∴中位数是20.04 2.04+=.【点评】本题用样本估计总体,是研究统计问题的一个基本思想方法.频率分布直方图中小长方形的面积=组距⨯频率组距,各个矩形面积之和等于1,能根据直方图求众数和中位数,属于常规题型.9.(2016•北京文)某市居民用水拟实行阶梯水价,每人月用水量中不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如图频率分布直方图:(1)如果w为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w至少定为多少?(2)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当3w=时,估计该市居民该月的人均水费.【考点】简单随机抽样;频率分布直方图【分析】(1)由频率分布直方图得:用水量在[0.5,1)的频率为0.1,用水量在[1,1.5)的频率为0.15,用水量在[1.5,2)的频率为0.2,用水量在[2,2.5)的频率为0.25,用水量在[2.5,3)的频率为0.15,用水量在[3,3.5)的频率为0.05,用水量在[3.5,4)的频率为0.05,用水量在[4,4.5)的频率为0.05,由此能求出为使80%以上居民在该用的用水价为4元/立方米,w至少定为3立方米.(2)当3w=时,利用频率分布直方图能求出该市居民的人均水费.【解答】解:(1)由频率分布直方图得:用水量在[0.5,1)的频率为0.1,用水量在[1,1.5)的频率为0.15,用水量在[1.5,2)的频率为0.2,用水量在[2,2.5)的频率为0.25,用水量在[2.5,3)的频率为0.15,用水量在[3,3.5)的频率为0.05,用水量在[3.5,4)的频率为0.05,用水量在[4,4.5)的频率为0.05,用水量小于等于3立方米的频率为85%,∴为使80%以上居民在该用的用水价为4元/立方米,w∴至少定为3立方米.(2)当3w=时,该市居民的人均水费为:,(0.110.15 1.50.220.25 2.50.153)40.05340.050.5100.05340.051100.05340.05 1.51010.5⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=w=时,估计该市居民该月的人均水费为10.5元.∴当3【点评】本题考查频率分布直方图的应用,考查当3w=时,该市居民该月的人均水费的估计的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意频率分布直方图的合理运用.10.(2018•新课标Ⅱ文理18)如图是某地区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:ˆ30.413.5=-+;根据2010y t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.【考点】线性回归方程【分析】(1)根据模型①计算19t=时ˆy的值即可;t=时ˆy的值,根据模型②计算9(2)从总体数据和2000年到2009年间递增幅度以及2010年到2016年间递增的幅度比较,即可得出模型②的预测值更可靠些.【解答】解:(1)根据模型①:ˆ30.413.5=-+,y t计算19y=-+⨯=;t=时,ˆ30.413.519226.1利用这个模型,求出该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值是226.1亿元;根据模型②:ˆ9917.5=+,y t计算9y=+⨯=;.t=时,ˆ9917.59256.5利用这个模型,求该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值是256.5亿元;(2)模型②得到的预测值更可靠;因为从总体数据看,该地区从2000年到2016年的环境基础设施投资额是逐年上升的,而从2000年到2009年间递增的幅度较小些,从2010年到2016年间递增的幅度较大些,所以,利用模型②的预测值更可靠些.【点评】本题考查了线性回归方程的应用问题,是基础题.11.(2018•新课标Ⅲ文理18)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:(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 bc K -=,【考点】独立性检验【分析】(1)根据茎叶图中的数据判断第二种生产方式的工作时间较少些,效率更高; (2)根据茎叶图中的数据计算它们的中位数,再填写列联表; (3)列联表中的数据计算观测值,对照临界值得出结论. 【解答】解:(1)根据茎叶图中的数据知,第一种生产方式的工作时间主要集中在72~92之间, 第二种生产方式的工作时间主要集中在65~85之间, 所以第二种生产方式的工作时间较少些,效率更高;(2)这40名工人完成生产任务所需时间按从小到大的顺序排列后, 排在中间的两个数据是79和81,计算它们的中位数为7981802m +==; 由此填写列联表如下;(3)根据(2)中的列联表,计算222()40(151555)10 6.635()()()()20202020n ad bc K a b c d a c b d -⨯⨯-⨯===>++++⨯⨯⨯,∴能有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异.【点评】本题考查了列联表与独立性检验的应用问题,是基础题.12.(2019•新课标Ⅲ文理17)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图直方图: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). 【考点】频率分布直方图【分析】(1)由频率分布直方图的性质列出方程组,能求出乙离子残留百分比直方图中a ,b . (2)利用频率分布直方图能估计甲离子残留百分比的平均值和乙离子残留百分比的平均值. 【解答】解:(1)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. 则由频率分布直方图得: 0.200.150.70.050.1510.7a b ++=⎧⎨++=-⎩, 解得乙离子残留百分比直方图中0.35a =,0.10b =. (2)估计甲离子残留百分比的平均值为:20.1530.2040.3050.2060.1070.05 4.05x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=甲.乙离子残留百分比的平均值为:30.0540.150.1560.3570.280.156x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=乙.【点评】本题考查频率、平均值的求法,考查频率分布直方图的性质等基础知识,考查推理能力与计算能力,属于基础题.13.(2019•新课标Ⅰ文17)某商场为提高服务质量,随机调查了50名男顾客和50名女顾客,每位顾客对该商场的服务给出满意或不满意的评价,得到下面列联表:(1)分别估计男、女顾客对该商场服务满意的概率;(2)能否有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异? 附:22()n ad bc K -=.【考点】独立性检验【分析】(1)由题中数据,结合等可能事件的概率求解;(2)代入计算公式:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,然后把所求数据与3.841进行比较即可判断.【解答】解:(1)由题中数据可知,男顾客对该商场服务满意的概率404505P ==, 女顾客对该商场服务满意的概率303505P ==; (2)由题意可知,22100(40203010)1004.762 3.8417030505021K ⨯-⨯==≈>⨯⨯⨯,故有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异.【点评】本题主要考查了等可能事件的概率求解及独立性检验的基本思想的应用,属于基础试题. 14.(2019新课标Ⅱ文19)某行业主管部门为了解本行业中小企业的生产情况,随机调查了100个企业,得到这些企业第一季度相对于前一年第一季度产值增长率y 的频数分布表.(1)分别估计这类企业中产值增长率不低于40%的企业比例、产值负增长的企业比例;(2)求这类企业产值增长率的平均数与标准差的估计值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表).(精确到0.01)8.602≈.【考点】极差、方差与标准差【分析】(1)根据频数分布表计算即可;(2)根据平均值和标准差计算公式代入数据计算即可.【解答】解:(1)根据产值增长率频数表得,所调查的100个企业中产值增长率不低于40%的企业为: 1470.2121%100+==,产值负增长的企业频率为:20.022%100==, 用样本频率分布估计总体分布得这类企业中产值增长率不低于40%的企业比例为21%,产值负增长的企业比例为2%;(2)企业产值增长率的平均数10.120.1240.3530.5140.770.330%100y =-⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==, 产值增长率的方程52211()100i i i s n y y ==-∑ 222221[(0.4)2(0.2)240530.2140.47]100=-⨯+-⨯+⨯+⨯+⨯ 0.0296=,∴产值增长率的标准差0.020.1717%s ==≈=,∴这类企业产值增长率的平均数与标准差的估计值分别为30%,17%.【点评】本题考查了样本数据的平均值和方程的求法,考查运算求解能力,属基础题.。
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2014-2019年高考数学真题分类汇编专题13:概率与统计(理科解答题)(一)概率1.(2014•大纲版理)设每个工作日甲、乙、丙、丁4人需使用某种设备的概率分别为0.6、0.5、0.5、0.4,各人是否需使用设备相互独立.(Ⅰ)求同一工作日至少3人需使用设备的概率;(Ⅱ)X表示同一工作日需使用设备的人数,求X的数学期望.2.(2014•陕西理)在一块耕地上种植一种作物,每季种植成本为1000元,此作物的市场价格和这块地上的产量均具有随机性,且互不影响,其具体情况如表:(Ⅰ)设X表示在这块地上种植1季此作物的利润,求X的分布列;(Ⅱ)若在这块地上连续3季种植此作物,求这3季中至少有2季的利润不少于2000元的概率.3.(2015•湖南理)某商场举行有奖促销活动,顾客购买一定金额的商品后即可抽奖,每次抽奖都是从装有4个红球、6个白球的甲箱和装有5个红球、5个白球的乙箱中,各随机摸出一个球,在摸出的2个球中,若都是红球,则获得一等奖;若只有1个红球,则获得二等奖;若没有红球,则不获奖.(1)求顾客抽奖1次能获奖的概率;(2)若某顾客有3次抽奖机会,记该顾客在3次抽奖中获一等奖的次数为ξ,求ξ的分布列和数学期望4.(2015•天津理)为推动乒乓球运动的发展,某乒乓球比赛允许不同协会的运动员组队参加,现有来自甲协会的运动员3名,其中种子选手2名,乙协会的运动员5名,其中种子选手3名,从这8名运动员中随机选择4人参加比赛.(Ⅰ)设A 为事件“选出的4人中恰有2名种子选手,且这2名种子选手来自同一个协会”,求事件A 发生的概率;(Ⅱ)设X 为选出的4人中种子选手的人数,求随机变量X 的分布列和数学期望.5.(2016•山东文)某儿童节在“六一”儿童节推出了一项趣味活动.参加活动的儿童需转动如图所示的转盘两次,每次转动后,待转盘停止转动时,记录指针所指区域中的数.记两次记录的数分别为x ,y .奖励规则如下:①若3xy …,则奖励玩具一个; ②若8xy …,则奖励水杯一个; ③其余情况奖励饮料一瓶.假设转盘质地均匀,四个区域划分均匀,小亮准备参加此项活动. (Ⅰ)求小亮获得玩具的概率;(Ⅱ)请比较小亮获得水杯与获得饮料的概率的大小,并说明理由.6.(2017•山东文)某旅游爱好者计划从3个亚洲国家1A ,2A ,3A 和3个欧洲国家1B ,2B ,3B 中选择2个国家去旅游.(Ⅰ)若从这6个国家中任选2个,求这2个国家都是亚洲国家的概率;(Ⅱ)若从亚洲国家和欧洲国家中各任选1个,求这2个国家包括1A 但不包括1B 的概率.7.(2019北京理科17)改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变.近年来,移动支付已成为主要支付方式之一.为了解某校学生上个月A ,B 两种移动支付方式的使用情况,从全校学生中随机抽取了100人,发现样本中A ,B 两种支付方式都不使用的有5人,样本中仅使用A 和仅使用B 的学生的支付金额分布情况如下:(Ⅰ)从全校学生中随机抽取1人,估计该学生上个月A ,B 两种支付方式都使用的概率;(Ⅱ)从样本仅使用A 和仅使用B 的学生中各随机抽取1人,以X 表示这2人中上个月支付金额大于1000元的人数,求X 的分布列和数学期望;(Ⅲ)已知上个月样本学生的支付方式在本月没有变化.现从样本仅使用A 的学生中,随机抽查3人,发现他们本月的支付金额都大于2000元.根据抽查结果,能否认为样本仅使用A 的学生中本月支付金额大于2000元的人数有变化?说明理由.8.(2019江苏25)在平面直角坐标系xOy 中,设点集{(0,0)n A =,(1,0),(2,0),⋯,(,0)}n ,{(0,1)n B = ,(,1)}n ,{(0,2)n C =,(1,2),(2,2),⋯⋯,(,2)}n ,*n N ∈.令n n nn M A B C =.从集合n M 中任取两个不同的点,用随机变量X 表示它们之间的距离. (1)当1n =时,求X 的概率分布;(2)对给定的正整数(3)n n …,求概率()P X n …(用n 表示).9.(2019新课标Ⅱ理18)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(2)P X =;(2)求事件“4X =且甲获胜”的概率.(二)统计1.(2014•新课标Ⅱ理)某地区2007年至2013年农村居民家庭人均纯收入y (单位:千元)的数据如表:(Ⅰ)求y 关于t 的线性回归方程;(Ⅱ)利用(Ⅰ)中的回归方程,分析2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入的变化情况,并预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入.附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:121()()ˆ()nii i nii tt y y btt ==--=-∑∑,ˆˆay bt =-.2.(2014•新课标Ⅰ理)从某企业生产的某种产品中抽取500件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得如下频率分布直方图:(Ⅰ)求这500件产品质量指标值的样本平均数x 和样本方差2s (同一组中数据用该组区间的中点值作代表);(Ⅱ)由直方图可以认为,这种产品的质量指标值Z 服从正态分布2(,)N μσ,其中μ近似为样本平均数x ,2σ近似为样本方差2s .()i 利用该正态分布,求(187.8212.2)P Z <<;()ii 某用户从该企业购买了100件这种产品,记X 表示这100件产品中质量指标值位于区间(187.8,212.2)的12.2≈.若2~(,)Z N μσ则()0.6826P Z μσμσ-<<+=,(22)0.9544P Z μσμσ-<<+=.3.(2015•广东文)某城市100户居民的月平均用电量(单位:度),以[160,180),[180,200),[200,220),[220,240),[240,260),[260,280),[280,300)分组的频率分布直方图如图.(1)求直方图中x 的值;(2)求月平均用电量的众数和中位数;(3)在月平均用电量为,[220,240),[240,260),[260,280),[280,300)的四组用户中,用分层抽样的方法抽取11户居民,则月平均用电量在[220,240)的用户中应抽取多少户?4.(2015•广东理)某工厂36名工人年龄数据如图:44,列出样本的年龄数据;(2)计算(1)中样本的均值x 和方差2s ;(3)36名工人中年龄在x s -和x s +之间有多少人?所占百分比是多少(精确到0.01%)?5.(2016•新课标Ⅰ理)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,得如图柱状图: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 剠,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?6.(2016•新课标Ⅲ文理)如图是我国2008年至2014年生活垃圾无害化处理量(单位:亿吨)的折线图. 注:年份代码17-分别对应年份20082014-.(Ⅰ)由折线图看出,可用线性回归模型拟合y 与t 的关系,请用相关系数加以证明; (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. 附注:参考数据:719.32i i y ==∑,7140.17i i i t y ==∑0.55 2.646≈.参考公式:相关系数()()nii tt y y r --=∑,回归方程ˆˆˆya bt =+中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为: 121()()ˆ()nii i nii tt y y btt ==--=-∑∑,ˆˆay bt =-.7.(2016•四川理)我国是世界上严重缺水的国家,某市政府为了鼓励居民节约用水,计划调整居民生活用水收费方案,拟确定一个合理的月用水量标准x (吨),一位居民的月用水量不超过x 的部分按平价收费,超出x 的部分按议价收费.为了了解居民用水情况,通过抽样,获得了某年100位居民每人的月均用水量(单位:吨),将数据按照[0,0.5),[0.5,1),⋯,[4,4.5)分成9组,制成了如图所示的频率分布直方图. (Ⅰ)求直方图中a 的值;(Ⅱ)设该市有30万居民,估计全市居民中月均用水量不低于3吨的人数,并说明理由;(Ⅲ)若该市政府希望使85%的居民每月的用水量不超过标准x (吨),估计x 的值,并说明理由.8.(2016•北京文)某市居民用水拟实行阶梯水价,每人月用水量中不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如图频率分布直方图:(1)如果w为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w至少定为多少?(2)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当3w 时,估计该市居民该月的人均水费.9.(2018•新课标Ⅱ文理18)如图是某地区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:ˆ9917.5y 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.10.(2018•新课标Ⅲ文理18)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:(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-=++++,11.(2019•新课标Ⅲ文理17)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图直方图: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).(三)概率与统计综合1.(2014•北京理)李明在10场篮球比赛中的投篮情况统计如下(假设各场比赛相互独立);(1)从上述比赛中随机选择一场,求李明在该场比赛中投篮命中率超过0.6的概率;(2)从上述比赛中随机选择一个主场和一个客场,求李明的投篮命中率一场超过0.6,一场不超过0.6的概率;(3)记x是表中10个命中次数的平均数,从上述比赛中随机选择一场,记X为李明在这场比赛中的命中次数,比较EX与x的大小(只需写出结论).2.(2014•安徽理)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(Ⅰ)求甲在4局以内(含4局)赢得比赛的概率;(Ⅱ)记X 为比赛决胜出胜负时的总局数,求X 的分布列和均值(数学期望).3.(2014•福建理)为回馈顾客,某商场拟通过摸球兑奖的方式对1000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60000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.4.(2014•广东理)随机观测生产某种零件的某工作厂25名工人的日加工零件个数(单位:件),获得数据如下:30,42,41,36,44,40,37,37,25,45,29,43,31,36,49,34,33,43,38,42,32,34,46,39,36.根据上述数据得到样本的频率分布表如下:(1)确定样本频率分布表中1n ,2n ,1f 和2f 的值; (2)根据上述频率分布表,画出样本频率分布直方图;(3)根据样本频率分布直方图,求在该厂任取4人,至少有1人的日加工零件数落在区间(30,35]的概率.5.(2014•湖北理)计划在某水库建一座至多安装3台发电机的水电站,过去50年的水文资料显示,水年入流量X (年入流量:一年内上游来水与库区降水之和,单位:亿立方米)都在40以上,其中,不足80的年份有10年,不低于80且不超过120的年份有35年,超过120的年份有5年,将年入流量在以上三段的频率作为相应段的概率,并假设各年的年入流量相互独立. (1)求未来4年中,至多有1年的年入流量超过120的概率.(2)水电站希望安装的发电机尽可能运行,但每年发电机最多可运行台数受年入流量X 限制,并有如下关系:若某台发电机运行,则该台年利润为1000万元;若某台发电机未运行,则该台年亏损160万元,欲使水电站年总利润的均值达到最大,应安装发电机多少台?6.(2014•湖南理)某企业有甲、乙两个研发小组,他们研发新产品成功的概率分别为23和35.现安排甲组研发新产品A ,乙组研发新产品B ,设甲、乙两组的研发相互独立. (Ⅰ)求至少有一种新产品研发成功的概率;(Ⅱ)若新产品A 研发成功,预计企业可获利润120万元;若新产品B 研发成功,预计企业可获利润100万元,求该企业可获利润的分布列和数学期望.7.(2014•江苏)盒中共有9个球,其中有4个红球,3个黄球和2个绿球,这些球除颜色外完全相同. (1)从盒中一次随机取出2个球,求取出的2个球颜色相同的概率P ;(2)从盒中一次随机取出4个球,其中红球、黄球、绿球的个数分别记为1x ,2x ,3x ,随机变量X 表示1x ,2x ,3x 中的最大数,求X 的概率分布和数学期望()E X .8.(2014•辽宁理)一家面包房根据以往某种面包的销售记录,绘制了日销售量的频率分布直方图,如图所示.将日销售量落入各组的频率视为概率,并假设每天的销售量相互独立.(Ⅰ)求在未来连续3天里,有连续2天的日销售量都不低于100个且另1天的日销售量低于50个的概率;(Ⅱ)用X 表示在未来3天里日销售量不低于100个的天数,求随机变量X 的分布列,期望()E X 及方差()D X .9.(2014•山东理)乒乓球台面被网分成甲、乙两部分,如图,甲上有两个不相交的区域A ,B ,乙被划分为两个不相交的区域C ,D ,某次测试要求队员接到落点在甲上的来球后向乙回球,规定:回球一次,落点在C 上记3分,在D 上记1分,其它情况记0分.对落点在A 上的来球,小明回球的落点在C 上的概率为12,在D 上的概率为13;对落点在B 上的来球,小明回球的落点在C 上的概率为15,在D 上的概率为35.假设共有两次来球且落在A ,B 上各一次,小明的两次回球互不影响,求:(Ⅰ)小明两次回球的落点中恰有一次的落点在乙上的概率; (Ⅱ)两次回球结束后,小明得分之和ξ的分布列与数学期望.10.(2014•江西理)随机将1,2,⋯,*2(n n N ∈,2)n …这2n 个连续正整数分成A 、B 两组,每组n 个数,A 组最小数为1a ,最大数为2a ;B 组最小数为1b ,最大数为2b ;记21a a ξ=-,21b b η=-. (1)当3n =时,求ξ的分布列和数学期望;(2)C 表示事件“ξ与η的取值恰好相等”,求事件C 发生的概率P (C );(3)对(2)中的事件C ,C 表示C 的对立事件,判断P (C )和()P C 的大小关系,并说明理由.11.(2014•四川理)一款击鼓小游戏的规则如下:每盘游戏都需要击鼓三次,每次击鼓要么出现一次音乐,要么不出现音乐:每盘游戏击鼓三次后,出现一次音乐获得10分,出现两次音乐获得20分,出现三次音乐获得100分,没有出现音乐则扣除200分(即获得200-分).设每次击鼓出现音乐的概率为12,且各次击鼓出现音乐相互独立.(1)设每盘游戏获得的分数为X ,求X 的分布列; (2)玩三盘游戏,至少有一盘出现音乐的概率是多少?(3)玩过这款游戏的许多人都发现.若干盘游戏后,与最初分数相比,分数没有增加反而减少了.请运用概率统计的相关知识分析分数减少的原因.12.(2014•天津理)某大学志愿者协会有6名男同学,4名女同学,在这10名同学中,3名同学来自数学学院,其余7名同学来自物理、化学等其他互不相同的七个学院,现从这10名同学中随机选取3名同学,到希望小学进行支教活动(每位同学被选到的可能性相同). (Ⅰ)求选出的3名同学是来自互不相同学院的概率;(Ⅱ)设X 为选出的3名同学中女同学的人数,求随机变量X 的分布列和数学期望.13.(2014•重庆理)一盒中装有9张各写有一个数字的卡片,其中4张卡片上的数字是1,3张卡片上的数字是2,2张卡片上的数字是3,从盒中任取3张卡片. (Ⅰ)求所取3张卡片上的数字完全相同的概率;(Ⅱ)X 表示所取3张卡片上的数字的中位数,求X 的分布列与数学期望.(注:若三个数字a ,b ,c 满足a b c 剟,则称b 为这三个数的中位数.)14.(2015•新课标Ⅰ文理)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(1i y i =,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.表中i w =,118i i w w ==∑(Ⅰ)根据散点图判断,y a bx =+与y c =+y 关于年宣传费x 的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)(Ⅱ)根据(Ⅰ)的判断结果及表中数据,建立y 关于x 的回归方程;(Ⅲ)已知这种产品的年利润z 与x 、y 的关系为0.2z y x =-.根据(Ⅱ)的结果回答下列问题: ()i 年宣传费49x =时,年销售量及年利润的预报值是多少? ()ii 年宣传费x 为何值时,年利润的预报值最大?附:对于一组数据1(u 1)v ,2(u 2)..(n v u ⋯ )n v ,其回归线v u αβ=+的斜率和截距的最小二乘估计分别为:121()()ˆ()nii i nii uu v v uu β==--=-∑∑,ˆˆv u αβ=-.15.(2015•新课标Ⅱ文)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40个用户,根据用户对产品的满意度评分,得到A 地区用户满意度评分的频率分布直方图和B 地区用户满意度评分的频数分布表B地区用户满意度评分的频数分布表(1)做出B地区用户满意度评分的频率分布直方图,并通过直方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)(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不等级:估计哪个地区用户的满意度等级为不满意的概率大?说明理由.16.(2015•新课标Ⅱ理)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(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.17.(2015•北京理)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相互独立,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.(Ⅰ)求甲的康复时间不少于14天的概率;(Ⅱ)如果25a ,求甲的康复时间比乙的康复时间长的概率;(Ⅲ)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)18.(2015•福建理)某银行规定,一张银行卡若在一天内出现3次密码尝试错误,该银行卡将被锁定,小王到银行取钱时,发现自己忘记了银行卡的密码,但是可以确定该银行卡的正确密码是他常用的6个密码之一,小王决定从中不重复地随机选择1个进行尝试.若密码正确,则结束尝试;否则继续尝试,直至该银行卡被锁定.(1)求当天小王的该银行卡被锁定的概率;(2)设当天小王用该银行卡尝试密码次数为X,求X的分布列和数学期望.19.(2015•湖北理)某厂用鲜牛奶在某台设备上生产A,B两种奶制品.生产1吨A产品需鲜牛奶2吨,使用设备1小时,获利1000元;生产1吨B产品需鲜牛奶1.5吨,使用设备1.5小时,获利1200元.要求每天B产品的产量不超过A产品产量的2倍,设备每天生产A,B两种产品时间之和不超过12小时.假定每天可获取的鲜牛奶数量W(单位:吨)是一个随机变量,其分布列为该厂每天根据获取的鲜牛奶数量安排生产,使其获利最大,因此每天的最大获利Z(单位:元)是一个随机变量.(1)求Z的分布列和均值;(2)若每天可获取的鲜牛奶数量相互独立,求3天中至少有1天的最大获利超过10000元的概率.20.(2015•山东理)若n是一个三位正整数,且n的个位数字大于十位数字,十位数字大于百位数字,则称n为“三位递增数”(如137,359,567等).在某次数学趣味活动中,每位参加者需从所有的“三位递增数”中随机抽取1个数,且只能抽取一次,得分规则如下:若抽取的“三位递增数”的三个数字之积不能被5整除,参加者得0分,若能被5整除,但不能被10整除,得1分,若能被10整除,得1分.(Ⅰ)写出所有个位数字是5的“三位递增数”;(Ⅱ)若甲参加活动,求甲得分X的分布列和数学期望EX.21.(2015•陕西理)设某校新、老校区之间开车单程所需时间为T,T只与道路畅通状况有关,对其容量为200的样本进行统计,结果如下:(1)求T的分布列与数学期望ET;(2)唐教授驾车从老校区出发,前往新校区做一个50分钟的讲座,结束后立即返回老校区,求唐教授从离开老校区到返回老校区共用时间不超过120分钟的概率.22.(2015•四川理)某市A、B两所中学的学生组队参加辩论赛,A中学推荐了3名男生、2名女生,B 中学推荐了3名男生、4名女生,两校所推荐的学生一起参加集训.由于集训后队员水平相当,从参加集训的男生中随机抽取3人,女生中随机抽取3人组成代表队.(Ⅰ)求A中学至少有1名学生入选代表队的概率;(Ⅱ)某场比赛前,从代表队的6名队员中随机抽取4人参赛,设X表示参赛的男生人数,求X的分布列和数学期望.23.(2015•重庆文)随着我国经济的发展,居民的储蓄存款逐年增长.设某地区城乡居民人民币储蓄存款(年底余额)如下表:(Ⅰ)求y 关于t 的回归方程ˆˆˆybt a =+. (Ⅱ)用所求回归方程预测该地区2015年(6)t =的人民币储蓄存款. 附:回归方程ˆˆˆybt a =+中 1122211()()()n n i i i i i i nn i i i i t t y y t y nty b t t t nt a y bt====⎧---⎪⎪==⎪⎨--⎪⎪=-⎪⎩∑∑∑∑.24.(2015•重庆理)端午节吃粽子是我国的传统习俗,设一盘中装有10个粽子,其中豆沙粽2个,肉粽3个,白粽5个,这三种粽子的外观完全相同,从中任意选取3个. (Ⅰ)求三种粽子各取到1个的概率;(Ⅱ)设X 表示取到的豆沙粽个数,求X 的分布列与数学期望.25.(2015•安徽理)已知2件次品和3件正品混放在一起,现需要通过检测将其区分,每次随机一件产品,检测后不放回,直到检测出2件次品或者检测出3件正品时检测结束. (Ⅰ)求第一次检测出的是次品且第二次检测出的是正品的概率;(Ⅱ)已知每检测一件产品需要费用100元,设X 表示直到检测出2件次品或者检测出3件正品时所需要的检测费用(单位:元),求X 的分布列和均值(数学期望)26.(2016•新课标Ⅱ理)某保险的基本保费为a (单位:元),继续购买该保险的投保人成为续保人,续保。