统计和概率(全)(知识点习题与答案解析
统计与概率一、统计的基础知识1、统计调查的两种基本形式: 普查:对调查对象的全体进行调查;抽样调查:对调查对象的部分进行调查;总体:所要考察对象的全体;个体:总体中每一个考察的对象;样本:从总体中所抽取的一部分个体;样本容量:样本中个体的数目(不带单位);平均数:对于n 个数12,,,n x x x L ,我们把121()n x x x n+++L 叫做这n 个数的平均数; 中位数:几个数据按大小顺序排列时,处于最中间的一个数据(或是最中间两个数据的平均数)叫做中位数; 众数:一组数据中出现次数最多的那个数据; 方差:2222121()()()n S x x x x x x n ⎡⎤=-+-++-⎣⎦L ,其中n 为样本容量,x 为样本平均数; 标准差:S ,即方差的算术平方根; 极差:一组数据中最大数据与最小数据的差称为这组数据的极差; 频数:将数据分组后落在各小组内的数据个数叫做该小组的频数; 频率:每一小组的频数与样本容量的比值叫做这一小组的频率; ★ 频数和频率的基本关系式:频率 = —————— 各小组频数的总和等于样本容量,各小组频率的总和等于1; 扇形统计图:圆表示总体,扇形表示部分,统计图反映部分占总体的百分比,每个扇形的圆心角度数=360°× 该部分占总体的百分比;会填写频数分布表,会补全频数分布直方图、频数折线图;频数 样本容量 各 基 础 统 计量频数的分布与应用 2、 3、二、概率的基础知识 必然事件:一定条件下必然会发生的事件;不可能事件:一定条件下必然不会发生的事件;2、不确定事件(随机事件):在一定条件下可能发生,也可能不发生的事件;3、概率:某件事情A发生的可能性称为这件事情的概率,记为P(A);P(必然事件)=1,P(不可能事件)=0,0<P (不确定事件)<1;★概率计算方法:P(A)= ————————————————例如注:对于两种情况时,需注意第二种情况可能发生的结果总数例:①袋子中有形状、大小相同的红球3个,白球2个,取出一个球后再取出一个球,求两个球都是白球的概率; P =110②袋子中有形状、大小相同的红球3个,白球2个,取出一个球后放回..,再取出一个球,求两个球都是白球的概率;P =4251、确定事件 事件A 发生的可能结果总数 所有事件可能发生的结果总数运用列举法(常用树状图)计算简单事件发生的概率…………概率初步单元测评一、选择题1.下列事件是必然事件的是( )A.明天天气是多云转晴B.农历十五的晚上一定能看到圆月C.打开电视机,正在播放广告D.在同一月出生的32名学生,至少有两人的生日是同一天2.下列说法中正确的是( )A.可能性很小的事件在一次实验中一定不会发生B.可能性很小的事件在一次实验中一定会发生C.可能性很小的事件在一次实验中有可能发生D.不可能事件在一次实验中也可能发生3.下列模拟掷硬币的实验不正确的是( )A.用计算器随机地取数,取奇数相当于下面朝上,取偶数相当于硬币正面朝下B.袋中装两个小球,分别标上1和2,随机地摸,摸出1表示硬币正面朝上C.在没有大小王的扑克中随机地抽一张牌,抽到红色牌表示硬币正面朝上D.将1、2、3、4、5分别写在5张纸上,并搓成团,每次随机地取一张,取到奇数号表示硬币正面朝上4.在10000张奖券中,有200张中奖,如果购买1张奖券中奖的概率是( )A.B. C.D.5.有6张背面相同的扑克牌,正面上的数字分别是4、5、6、7、8、9,若将这六张牌背面向上洗匀后,从中任意抽取一张,那么这张牌正面上的数字是3的倍数的概率为( )A. B.C.D.6.一个袋子中有4个珠子,其中2个是红色,2个蓝色,除颜色外其余特征均相同,若在这个袋中任取2个珠子,都是红色的概率是( )A.B. C.D.7.有5条线段的长分别为2、4、6、8、10,从中任取三条能构成三角形的概率是( )A.B.C.D.8.一个均匀的立方体六个面上分别标有1,2,3,4,5,6,下图是这个立方体表面的展开图,抛掷这个立方体,则朝上一面的数恰好等于朝下一面的数的的概率是( ) A.B.C.D.9.四张完全相同的卡片上,分别画有圆、矩形、等边三角形、等腰梯形,现从中随机抽取一张,卡片上画的恰好是中心对称图形的概率为( )A.B.C.D.10.把一个沙包丢在如图所示的某个方格中(每个方格除颜色外完全一样),那么沙包落在黑色格中的概率是( )A.B.C.D.11.如果小明将飞镖随意投中如图所示的圆形木板,那么镖落在小圆内的概率为( )A.B.C.D.12.中央电视台“幸运52”栏目中的“百宝箱”互动环节,是一种竞猜游戏,游戏规则如下:在20个商标中,有5个商标牌的背面注明了一定的奖金额,其余商标的背面是一张苦脸,若翻到它就不得奖.参加这个游戏的观众有三次翻牌的机会,某观众前两次翻牌均得若干奖金,已经翻过的牌不能再翻,那么这位获奖的概率是( )A.B.C.D.二、填空题13.“抛出的蓝球会下落”,这个事件是事件.(填“确定”或“不确定”)14.10张卡片分别写有0至9十个数字,将它们放入纸箱后,任意摸出一张,则P(摸到数字2)=______,P(摸到奇数)=_______.15.一只布袋中有三种小球(除颜色外没有任何区别),分别是2个红球,3个黄球和5个蓝球,每一次只摸出一只小球,观察后放回搅匀,在连续9次摸出的都是蓝球的情况下,第10次摸出黄球的概率是_______.16.有五张卡片,每张卡片上分别写有1,2,3,4,5,洗匀后从中任取一张,放回后再抽一张,两次抽到的数字和为_______的概率最大,抽到和大于8的概率为_______.17.某口袋中有红色、黄色、蓝色玻璃共72个,小明通过多次摸球试验后,发现摸到红球、黄球、蓝球的频率为35%、25%和40%,估计口袋中黄色玻璃球有个.18.口袋里有红、绿、黄三种颜色的球,其中红球4个,绿球5个,任意摸出一个绿球的概率是,则摸出一个黄球的概率是_______.三、解答题19.一个口袋中有10个红球和若干个白球,请通过以下实验估计口袋中白球的个数,从口袋中随机摸出一球,记下其颜色,再把它放回口袋中,不断重复上述过程,实验中共摸200次,其中50次摸到红球.20.一张椭圆形桌旁有六个座位,A、E、F先坐在如图所示的座位上,B、C、D三人随机坐到其他三个座位,求A与B不相邻而座的概率.21.你喜欢玩游戏吗?现请你玩一个转盘游戏.如图所示的两个转盘中指针落在每一个数字上的机会均等,现同时自由转动甲乙两个转盘,转盘停止后,指针各指向一个数字,用所指的两个数字作乘积.请你:⑴列举(用列表或画树状图)所有可能得到的数字之积⑵求出数字之积为奇数的概率.22.请你依据右面图框中的寻宝游戏规则,探究“寻宝游戏”的奥秘:⑴用树状图表示出所有可能的寻宝情况;⑵求在寻宝游戏中胜出的概率.答案与解析一、选择题1.D2.C3.D4.A5.D6.D7.D8.A9.B 10.B 11.D 12.B二、填空题13.确定 14.;15.16.6; 17. 1818.三、解答题19.设口袋中有个白球,,口袋中大约有30个白球20.21.解:⑴用列表法来表示所有得到的数字之积⑵由上表可知,两数之积的情况有24种,所以P(数字之积为奇数)=.22.解:⑴树状图如下:⑵由⑴中的树状图可知:P(胜出)一、选择题1.下列事件属于必然事件的是( )A .打开电视,正在播放新闻B .我们班的同学将会有人成为航天员C .实数a <0,则2a <0D .新疆的冬天不下雪 2.在计算机键盘上,最常使用的是( )A.字母键B.空格键C.功能键D.退格键3.在一个不透明的口袋中,装有若干个除颜色不同其余都相同的球,如果口袋中装有4个红球且摸到红球的概率为13,那么口袋中球的总数为( )A.12个 B.9个 C.6个 D.3个4.掷一枚质地均匀的正方体骰子,骰子的六个面上分别刻有1~6的点数,掷得面朝上的点数为奇数的概率为( )A.16 B.13 C.14 D.125.小明准备用6个球设计一个摸球游戏,下面四个方案中,你认为哪个不成功( )A.P (摸到白球)=21,P (摸到黑球)=21B.P (摸到白球)=21,P (摸到黑球)=31,P (摸到红球)=61C.P (摸到白球)=32,P (摸到黑球)=P (摸到红球)=31D.摸到白球、黑球、红球的概率都是316.概率为0.007的随机事件在一次试验中( )A.一定不发生B.可能发生,也可能不发生C.一定发生D.以上都不对7.一个密闭不透明的盒子里有若干个白球,在不允许将球倒出来数的情况下,为估计白球的个数,小刚向其中放入8个黑球,摇匀后从中随机摸出一个球记下颜色,再把球放回盒中,不断重复,共摸球400次,其中88次摸到黑球,估计盒中大约有白球( ) A.28个 B.30个 C.36个 D.42个8.在一个不透明的布袋中,红色、黑色、白色的玻璃球共有40个,除颜色外其它都完全相同,小明通过多次试验后发现其中摸到红色、黑色的频率分别为15%和45%,则口袋中白色球的个数很可能是( ) A.6 B.16 C.18 D.249.如图1,有6张写有汉字的卡片,它们的背面都相同,现将它们背面朝上洗匀后如图2摆放,从中任意翻开一张是汉字“自”的概率是( )A.12 B.13 C.23 D.1610.如图,一个小球从A 点沿轨道下落,在每个交叉口都有向左或向右两种机会相等的结果,小球最终到达H 点的概率是( )A.12B.14C.16D.18二、填空题图1图211.抛掷两枚分别标有1,2,3,4,5,6的正六面体骰子,写出这个试验中的一个随机事件:_______,写出这个试验中的一个必然发生的事件:_______.12.在100张奖券中,有4张中奖,小勇从中任抽1张,他中奖的概率是 .13.小强与小红两人下军棋,小强获胜的概率为46%,小红获胜的概率是30%,那么两人下一盘棋小红不输的概率是_______. 14.在4张小卡片上分别写有实数0,π,13,从中随机抽取一张卡片,抽到无理数的概率是________. 15.在元旦游园晚会上有一个闯关活动,将5张分别画有等腰梯形,圆,平行四边形,等腰三角形,菱形的卡片任意摆放,将有图形的一面朝下,从中任意翻开一张,如果翻开的图形是中心对称图形就可以过关,那么一次过关的概率是 .16.小红和小明在操场上做游戏,他们先在地上画了半径为2m 和3m 的同心园,如图,然后蒙上眼睛在一定距离外向圈内掷小石子,掷中阴部分小红胜,否则小明胜,未掷入圈内不算,获胜可能性大的是 .17.不透明的口袋里装有白、黄、蓝三种颜色的乒乓球(除颜色外其余都相同),其中白球有2个,黄球有1个,现从中任意摸出一个白球的概率是61,则口袋里有蓝球___个. 18.飞机进行投弹演习,已知地面上有大小相同的9个方块,如图2,其上分别标有1,2,3,4,5,6,7,8,9九年数字,则飞机投弹两次都投中9号方块的概率是_____;两次投中的号数之和是14的概率是______.三、解答题19.“元旦这一天,小明与妈妈去逛超市,他们会买东西回家.”这是一个随机事件吗?为什么? 20.并求该厂生产的电视机次品的概率.21.某鱼塘捕到100条鱼,称得总重为150千克,这些鱼大小差不多, 做好标记后放回鱼塘,在它们混入鱼群后又捕到102条大小差不多的同种鱼,称得总重仍为150千克,其中有2条带有标记的鱼.(1)鱼塘中这种鱼大约有多少千克? (2)估计这个鱼塘可产这种鱼多少千克?22.一个密码柜的密码由四个数字组成,每个数字都是0-9这十个数字中的一个,只有当四个数字与所设定的密码相同时,才能将柜打开,粗心的刘芳忘了其中中间的两个数字,他一次就能打开该锁的概率是多少?23.将正面分别标有数字6,7,8,背面花色相同的三张卡片洗匀后,背面朝上放在桌面上. (1)随机地抽取一张,求P (偶数).(2)随机地抽取一张作为个位上的数字(不放回),再抽取一张作为十位上的数字,能组成哪些两位数?恰好为“68”的概率是多少?24.一枚均匀的正方体骰子,六个面上分别标有数字1,2,3,4,5,6,•连续抛掷两次,朝上的数字分别是m 、n ,若把m 、n 作为点A 的横、纵坐标,那么点A (m ,n )在函数y =2x 的图像上的概率是多少?参考答案:一、1,C ;2,B ;3,A ;4,D ;5,C ;6,B ;7,A ;8,B ;9,A ;10,B.二、11,两个骰子的点数之和等于7 两个骰子的点数之和小于13;12,251;13,54%;14,12;15,53;16,小红;17,9;18,181、581. 三、19,是.可能性存在.20,0.8、0.92、0.96、0.95、0.956、0.954、0.05. 21,(1)1.5千克.(2)1021002=5100,5100×[(1500+150-2×1.5)÷(100+102-2)]=7573.5(千克).22,1100.点拨:四位数字,个位和千位上的数字已经确定,假设十位上的数字是0,则百位上的数字即有可能是0-9中的一个,要试10次,同样,假设十位上的数字是1,则百位上的数字即有可能是0-9中的一个,也要试10次,依次类推,要打开该锁需要试100次,而其中只有一次可以打开,所以一次就能打开该锁的概率是1 100.23.(1)P(偶数)=23.(2)能组成的两位数为:86,76,87,67,68,78,恰好为“68”的概率为16.24.根据题意,以(m,n)为坐标的点A共有36个,而只有(1,2),(2,4),(3,6)三个点在函数y=2x图像上,所求概率是336=112,即点A在函数y=2x图像上的概率是112。
概率统计总复习(含答案)
概率统计总复习一填空选择题考点1 掌握事件的关系与运算,会写样本空间1.试验E 为抛一枚硬币,观察正面H ,反面T 出现的情况,则E 的样本空间S = .2.设,,A B C 为随机事件,则,,A B C 中至少有一个发生可表示为 ,,A B C 同时发生可表示为考点2古典概型的计算;1.同时抛掷3枚均匀的硬币,则恰好有2枚正面朝上的概率是2.袋中有5个球,其中3个新球,2个旧球,每次取一个,无放回地取两次,则两次取到的均为新球的概率为 .3.一袋中装有6个球,其中3个白球,3个红球,依次从中取出2个球(不放回),则两次取到的均为白球的概率为 15。
4.从1,2,3,4,5五个数中任意取两个数,则这两个数中含偶数的概率是 考点3 概率的计算A 概率的性质和事件的独立性综合计算1.已知(),()0.2,()0.96P A a P B P A B ==⋃=,若事件AB 相互独立,则 a =1/20 2 设()0.4,()0.3P A P B ==,,A B 独立,则()P AB = ()____P A B -=. 3.设事件A 与B 相互独立,已知()0.5,()0.8P A P A B == , ()P AB = . B 条件概率相关计算1.设事件A 与B 独立,且()0.4P A =,(|)0.5P B A =,则()P AB = 2.设()0.3P AB =,(|)0.4P B A =,则()P A = .3.已知()0.5,()0.6,()0.4P A P B P B A ===,那么()P AB = __0.2_____,()P AB =_0.4____, ()P A B ⋃=_______0.7_____.C 正态分布概率相关计算1.设随机变量~(1,1)X N ,则{02}P X <<= .((1)0.8413Φ=)2.已知2~(1,)X N σ,{12}0.3P X <<=,则{0}P X <=____0.2_____.3 设随机变量(1,4)X N ,则(13)P X -<<= ;若()0.5,P X a >= 则a = .0.6826,14.随机变量),2(~2σN X ,(04)0.3,<<=P X 则(0)<=P X 。
青岛版小学(六三制)数学六年级下册《统计与概率》知识点及典型题目训练试题(含答案)
回顾整理——统计与概率一、知识点解读 1.统计知识点:统计表分为单式统计表和复式统计表。
单式统计表是只对某一项目的数量进行统计的表格,复式统计表是统计项目在两个或两个以上的统计表格,复式统计表也叫复合统计表。
统计图分为条形统计图,折线统计图和扇形统计图。
条形统计图是用一个单位长度表示一定的数量,根据数量的多少画成长短不同的直条,然后把这些直条按一定的顺序排列起来。
从图中,能清晰的看出数量的多少,便于相互比较。
折线统计图是用一个单位长度表示一定的数量,根据数量的多少描出各点,然后把各点用线段顺次连接起来,以折线的上升或下降来表示统计数量增减变化。
从图中,不但可以表示出数量的多少,而且还能够清楚地表示出数量增减变化的情况。
扇形统计图是用整个圆表示总数,用圆内各个扇形的大小表示各部分数量占总数的百分数。
从图中,能清楚地看出各部分与总数的百分比,部分与部分之间的关系。
《统计与概率》知识框架统 计与 统计量1.平均数: 总数量除以平均分成的份数。
2.中位数:一组数据按照从大到小的顺序排列,中间的数就是这组数据的中位数。
当数据的个数为偶数时, 中间两个数的平均数是这组数据的中位数。
3.众数:一组数据中出现次数最多的数称为这组数据的众 数, 一组数据可能没有众数, 也可能有一个或两个。
统计表4.统计表:分为单式统计表和复式统计表统计图5.统计图 (1)认识条形统计图、折线统计图、扇形统计图, 能够掌握各种统计图的特征, 会选用相应的统计图描述数据(2)绘制三种统计图的方法 (3) 读懂三种统计图,能利用统计图中的信息解决问题可能性6.可能性 (1) 用一定、 可能、 不可能描述事件发生的概率 (2) 用分数表示事件发生的可能性的多 少 (3) 游戏的公平性: 参与游戏各方获胜的可能性相等就公平, 如果不相等就不公平统计量:平均数。
平均数是指在一组数据中所有数据之和再除以数据的个数。
平均数是表示一组数据集中趋势的量数,它是反映数据集中趋势的一项指标。
概率与统计【题集】-讲义(教师版)
概率与统计【题集】1. 条件概率与相互独立事件1.盒子中有个白球和个红球,现从盒子中依次不放回地抽取个球,那么在第一次抽出白球的条件下,第二次抽出红球的概率是 .【答案】【解析】设事件为第一次抽取的为白球;设事件为第二次抽到红球,∴;∴第一次抽到白球条件下,第二次抽到红球的概率为.故答案为:.【标注】【知识点】超几何分布;条件概率A.B.C.D.2.甲、乙两人进行围棋比赛,约定先连胜两局者直接赢得比赛.若赛完局仍未出现连胜,则判定获胜局数多者赢得比赛.假设每局甲获胜的概率为,乙获胜的概率为,各局比赛结果相互独立.则甲在局以内(含局)赢得比赛的概率为( ).【答案】A【解析】用表示“甲在局以内(含局)赢得比赛”,表示“第局甲胜”,表示“第局乙胜”,则,,,,,,,∴.故选项.【标注】【知识点】相互独立事件的概率乘法公式;互斥事件的概率加法公式2. 离散型随机变量的分布列、期望与方差A.B.C.D.3.设是一个服从两点分布的离散型随机变量,其分布列为:则的值为().【答案】A 【解析】,∴,∴.故选.【标注】【知识点】离散型随机变量的数学期望;离散型随机变量的分布列A.B.C.D.4.已知随机变量的分布列如表(其中为常数)则等于( ).【答案】C【解析】由概率之和等于可知,∴.故选.【标注】【知识点】离散型随机变量的分布列;概率的基本性质5.若随机变量的概率分布如表,则表中的值为 .【答案】【解析】由随机变量的概率分布表得:,解得.故答案为:.【标注】【知识点】概率的基本性质;互斥事件的概率加法公式A. B.C.D.6.设离散型随机变量的分布列为().若离散型随机变量满足,则下列结果正确的有( ).【答案】AC【解析】由离散型随机变量的分布列的性质得︰,则,,即,离散型随机变量满足,∴,故结果正确的有.故选.【标注】【知识点】期望与方差的性质3. 两点分布7.已知随机变量服从两点分布,且,设,那么.【答案】【解析】∵随机变量服从两点分布,且,∴,∴,设,则.【标注】【知识点】离散型随机变量的数学期望;两点分布A. B. C. D.8.设某项试验的成功率是失败率的倍,用随机变量去描述次试验的成功次数,则().【答案】C【解析】设失败率为,则成功率为.∴的分布列为:则“”表示试验失败,“”表示试验成功,∴由,得,即.故选.【标注】【知识点】离散型随机变量的分布列9.若的分布列为:其中,则,.【答案】 ;【解析】,,故答案为:,.【标注】【知识点】离散型随机变量的分布列A.和 B.和 C.和 D.和10.若随机变量服从两点分布,其中,则和的值分别是().【答案】D【解析】∵随机变量服从两点分布,且,∴,∴,,∴,.故选.【标注】【知识点】离散型随机变量的数学期望;离散型随机变量的方差A. B. C. D.11.某电视台夏日水上闯关节目中的前三关的过关率分别为,,,只有通过前一关才能进入下一关,且通过每关相互独立.一选手参加该节目,则该选手只闯过前两关的概率为().【答案】D【解析】某电视台夏日水上闯关节目中的前三关的过关率分别为,,,只有通过前一关才能进入下一关,且通过每关相互独立.一选手参加该节目,则该选手只闯过前两关的概率为:.故选:.【标注】【知识点】两点分布;离散型随机变量的分布列;相互独立事件的概率乘法公式4. 次独立重复实验与二项分布A.,B.,C.,D.,12.已知随机变量服从二项分布,即,且,,则二项分布的参数,的值为().【答案】D【解析】由二项分布的期望和方差公式,,则,∴,,∴,∴.故选.【标注】【知识点】n次独立重复试验与二项分布A. B. C. D.13.已知服从二项分布的随机变量满足,则()的值为().【答案】B【解析】.故选.【标注】【知识点】n次独立重复试验与二项分布14.一批产品的次品率为,从这批产品中每次随机取一件,有放回地抽取次,表示抽到的次品件数,则.【答案】【解析】∵一批产品的次品率为,从这批产品中每次随机取一件,有放回地抽取次,表示抽到的次品件数,∴,∴,故答案为:.【标注】【知识点】n次独立重复试验与二项分布15.某大厦的一部电梯从底层出发后只能在第,,层停靠,若该电梯在底层载有位乘客,且每位乘客在这三层的每一层下电梯的概率均为,用表示这位乘客在第层下电梯的人数,则.【答案】【解析】服从二项分布,即,∴.【标注】【知识点】n次独立重复试验与二项分布A. B. C. D.16.新冠肺炎病毒可以通过飞沫传染,佩戴口罩可以预防新冠肺炎病毒传染,已知,,三人与新冠肺炎病人甲近距离接触,由于,,三人都佩戴了某种类型的口罩,若佩戴了该种类型的口罩,近距离接触病人被感染的概率为,记,,三人中被感染的人数为,则的数学期望().【答案】B【解析】,,,,故.故选.【标注】【知识点】n 次独立重复试验与二项分布;离散型随机变量的数学期望(1)(2)17.在天猫进行大促期间,某店铺统计了当日所有消费者的消费金额(单位:元),如图所示:人数消费金额元将当日的消费金额超过元的消费者称为“消费达人”,现从所有“消费达人”中随机抽取人,求至少有位消费者,当日的消费金额超过元的概率.该店铺针对这些消费者举办消费返利活动,预设有如下两种方案:方案:按分层抽样从消费金额在不超过元,超过元且不超过元,元以上的消费者中总共抽取位“幸运之星”给予奖励金,每人分别为元、元和元.方案:每位会员均可参加线上翻牌游戏,每轮游戏规则如下:有张牌,背面都是相同的喜羊羊头像,正面有张笑脸、张哭脸,将张牌洗匀后背面朝上摆放,每次只能翻一张且每翻一次均重新洗牌,共翻三次.每翻到一次笑脸可得元奖励金.如果消费金额不超过元的消费者均可参加轮翻牌游戏;超过元且不超过元的消费者均可参加轮翻牌游戏;元以上的消费者均可参加轮翻牌游戏(每次、每轮翻牌的结果相互独立).以方案的奖励金的数学期望为依据,请你预测哪一种方案投资较少?并说明理由.【答案】(1)(2).方案投资较少;证明见解析.【解析】(1)记“在抽取的人中至少有位消费者消费超过元”为事件,由图可知,去年消费金额在内的有人,在内的有人,消费金额超过元的“消费达人”共有(人),从这人中抽取人,共有种不同方法,其中抽取的人中没有位消费者消费超过元,(2)共有种不同方法,所以.方案按分层抽样从消费金额在不超过元,超过元且不超过元,元以上的消费者中总共抽取位“幸运之星”,则“幸运之星”中的人数分别为:,,,按照方案奖励的总金额为:(元),方案设表示参加一轮翻牌游戏所获得的奖励金,则的可能取值为,,,,由题意,每翻牌次,翻到笑脸的概率为:,所以,,,,所以的分布列为:数学期望为:(元),按照方案奖励的总金额为:(元),因为由,所以施行方案投资较少.【标注】【知识点】组合;离散型随机变量的分布列;n次独立重复试验与二项分布;古典概型18.(1)(2)(3)年月,我国武汉地区爆发了新冠肺炎疫情,为了预防疫情蔓延,全国各地的学校都推迟年的春季线下开学,并采取了“停课不停学”的线上授课措施,某校为了解学生对线上课程的满意程度,随机抽取了学校中的名学生对线上课程进行评价打分,其得分情况的频率分布直方图如下:若根据频率分布直方图得到的评分不低于分的概率估计值为.频率组距评分求直方图中的,值,若评分的平均值不低于分视为满意,判断该校学生对线上课程是否满意?并说明理由.若采用分层抽样的方法,从评分在和内的学生中共抽取人,再从这人中随机抽取人检验他们的网课学习效果,求抽取到的人中至少一人评分在内的概率.若从该校学生中随机抽取人,记评分标准在的人数为,用频率估计概率,求随机变量的分布列与数学期望.【答案】(1)(2)(3)满意,证明见解析..的分布列为:.【解析】(1)(2)由已知得,解得,又,∴,评分的平均值为:,因此该校学生对线上课程满意.由题知评分在和内的频率分别为和,则抽取的人中,评分在内的为人,评分在的有人,记评分在的位学生为 , , ,(3)评分在内的位学生为,,则从人中任选人的所有可能结果为:,,,,,,,,,,共种,其中,评分在内的可能结果为,,,共种,∴这人中至少一人评分在的概率为.学生在分的频率为,用频率估计概率,则每个学生评分在分的概率为,据题意知,的可能取值为,,,,所以,,,,,那么的分布列为:则数学期望,或知.【标注】【知识点】离散型随机变量的分布列;n次独立重复试验与二项分布;离散型随机变量的数学期望;古典概型;用样本的数字特征估计总体的数字特征问题;众数、中位数、平均数;频率分布直方图;分层随机抽样19.改革开放年来,体育产业蓬勃发展反映了“健康中国”理念的普及.下图是我国年至年体育产业年增加值及年增速图.其中条形图为体育产业年增加值(单位:亿元),折线图为体育产业年增长率().(1)(2)(3)体育产业增加值体育产业年增长率从年至年随机选择年,求该年体育产业年增加值比前一年的体育产业年增加值多亿元以上的概率.从年至年随机选择年,设是选出的三年中体育产业年增长率超过的年数,求的分布列与数学期望.由图判断,从哪年开始连续三年的体育产业年增长率方差最大?从哪年开始连续三年的体育产业年增加值方差最大?(结论不要求证明)【答案】(1)(2)(3).分布列为:期望值.从年或年开始连续三年的体育产业年增长率方差最大.从年开始连续三年的体育产业增加值方差最大.【解析】(1)(2)设表示事件“从年至年随机选出年,该年体育产业年增加值比前一年的体育产业年增加值多亿元以上”.由题意可知,年,年,年,年满足要求,故.由题意可知,的所有可能取值为,,,,且;;;.(3)所以的分布列为:故的期望值.从年或年开始连续三年的体育产业年增长率方差最大.从年开始连续三年的体育产业增加值方差最大.【标注】【知识点】离散型随机变量的数学期望;离散型随机变量的分布列(1)(2)20.已知某同学每次投篮的命中率为,且每次投篮是否命中相互独立,该同学投篮次.求至少有次投篮命中的概率.设投篮命中的次数为,求的分布列和期望.【答案】(1)(2).的分布列为:.【解析】(1)(2)设次投篮至少有次投篮命中为事件,则,∴至少有次投篮命中的概率为.由题意知的可能取值为,,,,,,,,,,,,∴的分布列为:∵,∴.【标注】【知识点】离散型随机变量的分布列;n次独立重复试验与二项分布;离散型随机变量的数学期望5. 超几何分布A. B. C. D.21.某小组有名男生,名女生,从中任选名同学参加活动,若表示选出女生的人数,则().【答案】C【解析】名男生,名女生中任选名参加活动,则女生人数为人时,女生人数为人时,,∴,∴故答案选.【标注】【素养】数学运算;逻辑推理【知识点】超几何分布(1)(2)22.已知箱中装有个白球和个黑球,且规定:取出一个白球得分,取出一个黑球得分.现从该箱中任取(无放回,且每球取到的机会均等)个球,记随机变量为取出球所得分数之和.求的分布列;求的数学期望.【答案】(1)(2)分布列为.【解析】(1)(2)的可能取值有:45.,故所求的分布列为所求的数学期望为.【标注】【知识点】超几何分布,,,(1)(2)23.某学校组织一项益智游戏,要求参加该益智游戏的同学从道题目中随机抽取道回答,至少答对道可以晋级.已知甲同学能答对其中的道题.设甲同学答对题目的数量为,求的分布列及数学期望.求甲同学能晋级的概率.【答案】(1)(2)的分布列为数学期望..【解析】(1)(2)可取,,,,则,,,,的分布列为.甲同学能晋级的概率.【标注】【知识点】离散型随机变量的数学期望;离散型随机变量的分布列(1)(2)24.在某年级的联欢会上设计一根摸奖游戏,在一个口袋中装有个红球和个白球,这些球除颜色外完全相同,一次从中摸出个球,表示摸出红球的个数.求的分布列.(用数字作答)至少摸到个红球就中奖,求中奖的概率.(用数字作答)【答案】(1)(2).【解析】(1)(2)的取值为,,,,设摸出个红球的概率为,,,,.中奖的概率为.【标注】【知识点】超几何分布;离散型随机变量的数学期望;离散型随机变量的分布列25.年突如其来的新冠疫情,不仅是一场危机,更是一场考验,给人民的生命财产,身体健康和经济社会发展都带来了巨大的挑战.在党中央的坚强领导下,国内疫情防控取得了阶段性的成果.某企业在此期间积极应对疫情带来的影响,拓展线上经营业务,创造就业机会.该企业招聘员工,其中、、、、五种岗位的应聘人数、录用人数和录用比例(精确到)如下:岗位男性应聘人数男性录用人数男性录用比例女性应聘人数女性录用人数女性录用比例(1)(2)(3)总计从表中所有应聘人员中随机选择人,试估计此人被录用的概率.从应聘岗位的人中随机选择人.记为这人中被录用的人数,求的分布列和数学期望.表中、、、、各岗位的男性、女性录用比例都接近(二者之差的绝对值不大于),但男性的总录用比例却明显高于女性的总录用比例.研究发现,若只考虑其中某四种岗位,则男性、女性的总录用比例也接近,请写出这四种岗位.(只需写出结论)【答案】(1)(2)(3).的分布列为:.,,,【解析】(1)(2)(3)由表可得:应聘人员总数为:,被录用的人数为:,所以从表中所有应聘人员中随机选择人,此人被录用的概率为:.可能的取值为,,,∵岗位的人中,被录用的有人,未被录用的有人,∴,,,∴的分布列为:∴.取掉岗位,男性录用比例为:,女性录用比例为:,∴去掉岗位后,男女比例接近,∴这四种岗位是:,,,.【标注】【知识点】离散型随机变量的分布列;古典概型;分层随机抽样频率组距重量克(1)(2)(3)26.某食品厂为了检查一条自动包装流水线的生产情况,随机抽取该流水线上的件产品作为样本并称出它们的重量(单位:克),重量的分组区间为,,,,,由此得到样本的频率分布直方图,如图所示.求的值.在上述抽取的件产品中任取件,设为重量超过克的产品数量,求的分布列.用这件产品组成的样本中各组产品出现的频率估计概率,现在从流水线上任取件产品,求恰有件产品的重量超过克的概率.【答案】(1)(2)(3)..【解析】(1)(2)频率分布直方图中每个矩形面积之和为,可得,解得.件产品中任取件重量超过克的产品数量为:,的所有取值为,,;,(3),,从流水线上任取件产品,重量超过克的概率为,重量不超过克的概率为,恰有件产品的重量超过克的概率.【标注】【知识点】离散型随机变量的分布列;n 次独立重复试验与二项分布;频率分布直方图(1)(2)27.从名演员中选人参加表演.求甲在乙前表演的概率.若甲参加表演,门票收入会增长万元,若乙参加表演,门票收入会增长万元,若甲乙都参加演出,门票收入会增加万元,记门票增长为(万元),求的分布列和数学期望.【答案】(1)(2)..【解析】(1)(2)记“甲在乙前表演”为事件,∴,∴甲在乙前表演的概率是.可能取值有,,,,∴,,,,∴的分布列为:∴.【标注】【知识点】离散型随机变量的数学期望;古典概型(1)(2)(3)28.新生婴儿性别比是指在某段时间内新生儿中男婴人数与女婴人数的比值的倍.下表是通过抽样调查得到的某地区年到年的年新生婴儿性别比.年份新生婴儿性别比根据样本数据,估计从该地区年的新生儿中随机选取人为女婴的概率(精确到).从年到年这五年中,随机选取两年,用表示该地区的新生婴儿性别比高于的年数,求的分布列和数学期望.根据样本数据,你认为能否否定“生男孩和生女孩是等可能的”这个判断?并说明理由.【答案】(1)(2)(3).的分布列为的数学期望.可以否定,证明见解析;不能否定,证明见解析;无法判断,证明见解析.【解析】(1)(2)设“从该地区年的新生儿中随机选取人为女婴”为事件,则.的可能取值为,,,,,,所以的分布列为(3)所以的数学期望.答案一:可以否定;从样本数据看这五年的男婴在新生儿中的比例都高于,由样本估计总体,所以可以否定“生男孩和生女孩是等可能的”这个判断;答案二:不能否定;尽管从样本数据看这五年的男婴在新生儿中的比例都高于,但由于抽样调查本身存在一定的随机性,且从数据上看,男女婴在新生儿中的比例都近似于,所以不能否定“生男孩和生女孩是等可能的”这个判断;答案三:无法判断;由于样本容量未知,如果样本容量较小,那么通过样本数据不能“否定生男孩和生女孩是等可能的”这个判断,如果样本容量足够大,那么根据样本数据,可以否定“生男孩和生女孩是等可能的”这个判断.【标注】【知识点】古典概型;离散型随机变量的数学期望;超几何分布;离散型随机变量的分布列(1)(2)(3)29.年月份,我国湖北武汉出现了新型冠状病毒,人感染后会出现发热、咳嗽、气促和呼吸困难等,严重的可导致肺炎甚至危及生命.为了增强居民防护意识,增加居民防护知识,某居委会利用网络举办社区线上预防新冠肺炎知识答题比赛,所有居民都参与了防护知识网上答卷,最终甲、乙两人得分最高进入决赛,该社区设计了一个决赛方案:①甲、乙两人各自从个问题中随机抽个.已知这个问题中,甲能正确回答其中的个,而乙能正确回答每个问题的概率均为,甲、乙两人对每个问题的回答相互独立、互不影响;②答对题目个数多的人获胜,若两人答对题目个数相同,则由乙再从剩下的道题中选一道作答,答对则判乙胜,答错则判甲胜.求甲、乙两人共答对个问题的概率.试判断甲、乙谁更有可能获胜?并说明理由.求乙答对题目数的分布列和期望.【答案】(1)(2)(3).乙胜出的可能性更大,证明见解析.分布列为:期望.【解析】(1)(2)(3)推出两人共答题,甲答对个,乙答对个,两人共答题,甲答对个,乙答对个.然后求解甲、乙两名学生共答对个问题的概率.甲、乙共答对个问题分别为:两人共答题,甲答对个,乙答对个,两人共答题,甲答对个,乙答对个,所以甲、乙两名学生共答对个问题的概率﹔.故答案为:.设甲获胜为事件,则事件包含“两人共答题甲获胜”和“两人共答题甲获胜”两类情况,其中第一类包括甲乙答对题个数比为,,,,,六种情况,第二类包括前三题甲乙答对题个数比为,,三种情况,然后求解概率;设乙获胜为事件,则,为对立事件,求出的概率,得到结论.设甲获胜为事件,则事件包含“两人共答题甲获胜”和“两人共答题甲获胜”两类情况,其中第一类包括甲乙答对题个数比为,,,,,六种情况,第二类包括前三题甲乙答对题个数比为,,三种情况,所以甲胜的概率,设乙获胜为事件,则,为对立事件,所以,,所以乙胜出的可能性更大.设学生乙答对的题数为,则的所有可能取值为,,,,,求出概率,得到随机变量的分布列,然后求解期望.设学生乙答对的题数为,则的所有可能取值为,,,,,,,,,,所以随机变量的分布列为:所以期望.【标注】【知识点】离散型随机变量的分布列;离散型随机变量的数学期望;古典概型的概率计算(涉及计数原理)6. 正态分布A. B. C. D.30.已知随机变量,若,,则=().【答案】D【解析】根据题意,,∵随机变量,∴,故选:.【标注】【知识点】正态分布31.已知随机变量服从正态分布,若,则.【答案】【解析】因为,所以.【标注】【知识点】正态分布A.B.C.D.32.下列有关说法正确的是( ).的展开式中含项的二项式系数为的展开式中含项的系数为已知随机变量 服从正态分布,,则已知随机变量 服从正态分布,,则【答案】ACD【解析】、选项:对于二项式的展开式中项为,∴系数为,二次项系数为,故正确,错误;、选项:对于随机变量服从正态分布,∵,∴,∴,又∵对于随机变量服从正态分布且正态分布为∴,故正确、正确.故选.【标注】【知识点】求二项式展开式的特定项;求项的系数或二项式系数;正态分布33.在某市年月份的高三质量检测考试中,所有学生的数学成绩服从正态分布,现任取一名学生,则他的数学成绩在区间内的概率为 .(附:若,则,.)【答案】【解析】∵学生的数学成绩服从正态分布,∴,.故答案为.【标注】【知识点】正态分布A.B.C.D.34.在一次数学测验中,学生的成绩服从正态分布,其中分为及格线,分为优秀线.下面说法正确的是( ).附:;;.学生数学成绩的期望为学生数学成绩的标准差为学生数学成绩及格率超过学生数学成绩不及格的人数和优秀的人数大致相等【答案】AC 【解析】,,∴,显然正确,错误;.,故正确;.,故错误.故选.【标注】【知识点】正态分布35.已知随机变量,,其正态分布的密度曲线如图所示,则下列说法错误的是( ).A.B.C.D.的取值比的取值更集中于平均值左右两支密度曲线与轴之间的面积均为【答案】B【解析】A 选项:B 选项:C 选项:D 选项:因为,,故正确;由图可知,故错误;因为正态分布曲线越瘦高,数据越集中,故正确;根据正态分布曲线的性质可知,故正确.故选 B .【标注】【知识点】正态分布(1)(2)(3)36.某市需对某环城快速道路进行限速,为了调查该道路的车速情况,于某个时段随机对辆车的速度进行取样,根据测量的车速制成下表:车速频数经计算,样本的平均值,标准差,以频率作为概率的估计值.已知车速过慢与过快都被认为是需矫正速度,现规定车速小于或车速大于需矫正速度.从该快速车道上的所有车辆中任取辆,求该车辆需矫正速度的概率.从样本中任取辆车,求这辆车均需矫正速度的概率.从该快速车道上的所有车辆中任取辆,记其中需矫正速度的车辆数为.求的分布列和数学期望.【答案】(1).(2)(3).分布列:,.【解析】(1)(2)(3),,∴小于有辆,大于有辆,∴所求概率..,,,∴,,,∴分布列:,∴.【标注】【知识点】正态分布;离散型随机变量的数学期望;古典概型(1)1(2)37.为了解某市高三数学复习备考情况,该市教研机构组织了一次检测考试,并随机抽取了部分高三理科学生数学成绩绘制如图所示的频率分布直方图:分数频率组距根据频率分布直方图,估计该市此次检测理科数学的平均成绩.精确到个位)研究发现,本次检测的理科数学成绩近似服从正态分布(,约为),按以往的统计数据,理科数学成绩能达到自主招生分数要求的同学约占.2估计本次检测成绩达到自主招生分数要求的理科数学成绩大约是多少分?(精确到个位)从该市高三理科学生中随机抽取人,记理科数学成绩能达到自主招生分数要求的人数为,求的分布列及数学期望.(说明:表示的概率.参考数据(,)【答案】(1)12(2)..分布列为:∴.【解析】(1)12(2).设本次检测成绩达到自主招生分数要求的理科数学成绩为,则,∴,∴,解得.由题意可知,∴,,,,,,∴的分布列为:∴.【标注】【知识点】n 次独立重复试验与二项分布;离散型随机变量的数学期望38.《山东省高考改革试点方案》规定:从年秋季高中入学的新生开始,不分文理科;年高考总成绩由语数外三门统考科目和物理,化学等六门选考科目组成,将每门选考科目的考生原始成绩从高到低划分为、,,,、、、共个等级,参照正态分布原则,确定各等级人。
统计与概率全章总结(答案版)
统计与概率全章总结一、知识结构图知识结构图二、知识结构(一)随机抽样 1.总体与个体总体:一般把所考察的对象的某一数值指标的全体构成的集合看作总体; 个体:构成总体的每一个元素作为个体. 2.样本和样本容量样本:从总体中抽出若干个体所组成的集合叫做样本; 样本容量:样本中所含个体的个数叫做样本容量.,t ,∑个层,在每层中用简单随样抽取,t )个个体(二)数据的数字特征1.最值1;反应数据中的极端数据.2.平均数:反映了一组数据的平均水平,与各个数据都相关,定量地反映了数据的集中趋势所处的水平.平均数是频率直方图的平衡点.所以是最重要的统计量,在统计评价中倍受重视。
计算方法:11ni i x x n ==∑,12,,,n ax b ax b ax b +++的平均数为ax b +.3. 中位数与百分位数:①中位数:将一组数据按大小依次排列,把处在最中间位置的一个数据(或最中间两个数据的平均数)叫做这组数据的中位数;②百分位数:一组数的%((0,100))p p ∈分位数指的是满足下列条件的一个数值:至少有%p 的数据不大于该值,至少有(100)%p -不小于该值.直观意义:一组数据的%p 分位数指的是:将这组数据从小到大的顺序排列后,处于%p 位置的数.按照定义:%p 分位数不唯一,为了追求唯一,特别约定一个计算规则:设一组数按照从小到大排列后为12,,,n x x x ,计算%,i np =如果i 不是整数,设0i 为大于i 的最小整数,取0i x 为%p 分位数;如果i 是整数,取12i i x x ++为%p 分位数.4.众数:在一组数据中,出现次数最多的数据叫做这组数据的众数.5. 样本方差:2211()ni i s x x n ==-∑,描述了一组数据围绕平均数波动的大小.数据越分散,方差越大。
注意:(1)12,,,,0n x a x a x a a +++≠其中,的方差仍为2s ,即数据平移不影响方差;(2)12,,,0n kx b kx b kx b k +++≠,其中的方差为22k s ,标准差为ks .6.样本标准差:s =,其直观意义与方差相同。
概率论和数理统计课后习题答案解析
随机事件及其概率1.1 随机事件习题1试说明随机试验应具有的三个特点.习题2将一枚均匀的硬币抛两次,事件A,B,C分别表示“第一次出现正面”,“两次出现同一面”,“至少有一次出现正面”,试写出样本空间及事件A,B,C中的样本点.1.2 随机事件的概率1.3 古典概型与几何概型1.4 条件概率1.5 事件的独立性复习总结与总习题解答习题3. 证明下列等式:习题6.习题7习题9习题10习题12习题13习题14习题15习题16习题18习题20习题21习题23习题24习题26第二章随机变量及其分布2.1 随机变量习题1随机变量的特征是什么?解答:①随机变量是定义在样本空间上的一个实值函数.②随机变量的取值是随机的,事先或试验前不知道取哪个值.③随机变量取特定值的概率大小是确定的.习题2试述随机变量的分类.解答:①若随机变量X的所有可能取值能够一一列举出来,则称X为离散型随机变量;否则称为非离散型随机变量.②若X的可能值不能一一列出,但可在一段连续区间上取值,则称X为连续型随机变量.习题3盒中装有大小相同的球10个,编号为0,1,2,⋯,9, 从中任取1个,观察号码是“小于5”,“等于5”,“大于5”的情况,试定义一个随机变量来表达上述随机试验结果,并写出该随机变量取每一个特定值的概率.解答:分别用ω1,ω2,ω3表示试验的三个结果“小于5”,“等于5”,“大于5”,则样本空间S={ω1,ω2,ω3},定义随机变量X如下:X=X(ω)={0,ω=ω11,ω=ω2,2,ω=ω3则X取每个值的概率为P{X=0}=P{取出球的号码小于5}=5/10,P{X=1}=P{取出球的号码等于5}=1/10,P{X=2}=P{取出球的号码大于5}=4/10.2.2 离散型随机变量及其概率分布习题1设随机变量X服从参数为λ的泊松分布,且P{X=1}=P{X=2}, 求λ.解答:由P{X=1}=P{X=2}, 得λe-λ=λ^2/2e^-λ,解得λ=2.习题2设随机变量X的分布律为 P{X=k}=k15,k=1,2,3,4,5,试求(1)P{12<X<52; (2)P{1≤X≤3}; (3)P{X>3}.解答:(1)P{12<X<52=P{X=1}+P{X=2}=115+215=15;(2)P{≤X≤3}=P{X=1}+P{X=2}+P{X=3}=115+215+315=25;(3)P{X>3}=P{X=4}+P{X=5}=415+515=35.习题3已知随机变量X只能取-1,0,1,2四个值,相应概率依次为12c,34c,58c,716c, 试确定常数c, 并计算P{X<1∣X≠0}.解答:依题意知,12c+34c+58c+716c=1, 即3716c=1,解得c=3716=2.3125.由条件概率知 P{X<1∣X≠0}=P{X<1,X≠0}P{X≠0}=P{X=-1}P{X≠0}=12c1-34c=24c-3=26.25=0.32.习题4一袋中装有5只球,编号为1,2,3,4,5. 在袋中同时取3只,以X表示取出的3只球中的最大号码,写出随机变量X的分布律.解答:随机变量X的可能取值为3,4,5.P{X=3}=C22⋅1C53=110, P{X=4}=C32⋅1C53=310, P{X=5}=C42⋅1C53=35,所以X的分布律为设X表示取出3件产品的次品数,则X的所有可能取值为0,1,2,3. 对应概率分布为P{X=0}=C73C103=35120, P{X=1}=C73C31C103=36120,P{X=2}=C71C32C103=21120, P{X=3}=C33C103=1120.X的分布律为X 0123P 3512036120211201120习题9一批产品共10件,其中有7件正品,3件次品,每次从这批产品中任取一件,取出的产品仍放回去,求直至取到正品为止所需次数X的概率分布.解答:由于每次取出的产品仍放回去,各次抽取相互独立,下次抽取时情况与前一次抽取时完全相同,所以X的可能取值是所有正整数1,2,⋯,k,⋯.设第k次才取到正品(前k-1次都取到次品), 则随机变量X的分布律为P{X=k}=310×310×⋯×310×710=(310)k-1×710,k=1,2,⋯.习题10设随机变量X∼b(2,p),Y∼b(3,p), 若P{X≥1}=59, 求P{Y≥1}.解答:因为X∼b(2,p),P{X=0}=(1-p)2=1-P{X≥1}=1-5/9=4/9,所以p=1/3.因为Y∼b(3,p), 所以 P{Y≥1}=1-P{Y=0}=1-(2/3)3=19/27.习题11纺织厂女工照顾800个纺绽,每一纺锭在某一段时间τ内断头的概率为0.005, 在τ这段时间内断头次数不大于2的概率.解答:以X记纺锭断头数, n=800,p=0.005,np=4,应用泊松定理,所求概率为:P{0≤X≤2}=P{⋃0≤xi≤2{X=xi}=∑k=02b(k;800,0.005)≈∑k=02P(k;4)=e-4(1+41!+422!)≈0.2381.习题12设书籍上每页的印刷错误的个数X服从泊松分布,经统计发现在某本书上,有一个印刷错误与有两个印刷错误的页数相同,求任意检验4页,每页上都没有印刷错误的概率.解答:\becauseP{X=1}=P{X=2}, 即λ11!e-λ=λ22!e-λ⇒λ=2,∴P{X=0}=e-2,∴p=(e-2)4=e-8.2.3 随机变量的分布函数习题1F(X)={0,x<-20.4,-2≤x<01,x≥0, 是随机变量X的分布函数,则X是___________型的随机变量.解答:离散.由于F(x)是一个阶梯函数,故知X是一个离散型随机变量.习题2设F(x)={0x<0x20≤1,1x≥1 问F(x)是否为某随机变量的分布函数.解答:首先,因为0≤F(x)≤1,∀x∈(-∞,+∞).其次,F(x)单调不减且右连续,即F(0+0)=F(0)=0, F(1+0)=F(1)=1,且 F(-∞)=0,F(+∞)=1,所以F(x)是随机变量的分布函数.习题3已知离散型随机变量X的概率分布为P{X=1}=0.3,P{X=3}=0.5,P{X=5}=0.2,试写出X的分布函数F(x),并画出图形.解答:由题意知X的分布律为:X 135Pk 0.30.50.2所以其分布函数F(x)=P{X≤x}={0,x<10.3,1≤x<30.8,3≤x<51,x≥5.F(x)的图形见图.习题4设离散型随机变量X的分布函数为 F(x)={0,x<-10.4,-1≤x<10.8,1≤x<31,x≥3,试求:(1)X的概率分布; (2)P{X<2∣X≠1}.解答:(1)X -113pk 0.40.40.2(2)P{X<2∣X≠1}=P{X=-1}P{X≠1}=23.习题5设X的分布函数为F(x)={0,x<0x2,0≤x<1x-12,1≤x<1.51,x≥1.5,求P{0.4<X≤1.3},P{X>0.5},P{1.7<X≤2}.解答:P{0.4<X≥1.3}=P{1.3}-F(0.4)=(1.3-0.5)-0.4/2=0.6,P{X>0.5}=1-P{X≤0.5}=1-F(0.5)=1-0.5/2=0.75,P{1.7<X≤2}=F(2)-F(1.7)=1-1=0.习题6设随机变量X的分布函数为F(x)=A+Barctanx(-∞<x<+∞),试求:(1)系数A与B; (2)X落在(-1,1]内的概率.解答:(1)由于F(-∞)=0,F(+∞)=1,可知{A+B(-π2)A+B(π2)=1=0⇒A=12,B=1π,于是F(x)=12+1πarctanx, -∞<x<+∞;(2)P{-1<X≤1}=F(1)-F(-1)=(12+1πarctan1)-[12+1πarctanx(-1)]=12+1π⋅π4-12-1π(-π4)=12.习题7在区间[0,a]上任意投掷一个质点,以X表示这个质点的坐标.设这个质点落在[0,a]中任意小区间内的概率与这个小区间的长度成正比例,试求X的分布函数.解答: F(x)=P{X≤x}={0,x<0xa,0≤x<a.1,x≥a2.4 连续型随机变量及其概率密度习题1设随机变量X的概率密度为f(x)=12πe-(x+3)24(-∞<x<+∞),则Y=¯∼N(0,1).解答:应填3+X2.由正态分布的概率密度知μ=-3,σ=2由Y=X-μσ∼N(0,1), 所以Y=3+X2∼N(0,1).习题2已知X∼f(x)={2x,0<x<10,其它, 求P{X≤0.5};P{X=0.5};F(x).解答:P{X≤0.5}=∫-∞0.5f(x)dx=∫-∞00dx+∫00.52xdx=x2∣00.5=0.25,P{X=0.5}=P{X≤0.5}-P{X<0.5}=∫-∞0.5f(x)dx-∫-∞0.5f(x)dx=0.当X≤0时,F(x)=0;当0<x<1时,F(x)=∫-∞xf(t)dt=∫-∞00dt+∫0x2tdt=t2∣0x=x2;当X≥1时,F(x)=∫-∞xf(t)dt=∫-∞00dt+∫0x2tdt+∫1x0dt=t2∣01=1,故F(x)={0,x≤0x2,0<x<1.1,x≥1习题3设连续型随机变量X的分布函数为F(x)={A+Be-2x,x>00,x≤0,试求:(1)A,B的值;(2)P{-1<X<1}; (3)概率密度函数F(x).解答:(1)\becauseF(+∞)=limx→+∞(A+Be-2x)=1, ∴A=1;又 \becauselimx→0+(A+Be-2x)=F(0)=0, ∴B=-1.(2) P{-1<X<1}=F(1)-F(-1)=1-e-2.(3)f(x)=F′(x)={2e-x,x>00,x≤0.习题4服从拉普拉斯分布的随机变量X的概率密度f(x)=Ae-∣x∣, 求系数A及分布函数F(x).解答:由概率密度函数的性质知,∫-∞+∞f(x)dx=1,即∫-∞+∞Ae-∣x∣dx=1,而∫-∞+∞Ae-∣x∣dx=∫-∞0Aexdx+∫0+∞Ae-xdx=Aex∣-∞0+(-Ae-x∣0+∞)=A+A=2A或∫-∞+∞Ae-xdx=2∫0+∞Ae-xdx=-2Ae-x∣0+∞=2A,所以2A=1, 即A=1/2.从而f(x)=12e-∣x∣,-∞<x<+∞,又因为F(x)=∫-∞xf(t)dt,所以当x<0时,F(x)=∫-∞x12e-∣t∣dt=12∫-∞xetdt=12et∣-∞x=12ex;当x≥0时,F(x)=∫-∞x12e-∣x∣dt=∫-∞012etdt+∫0x12e-tdt=12et∣-∞0-12e-t∣0x=12-12e-x+12=1-12e-x,从而F(x)={12ex,x<01-12e-x,x≥0.习题5某型号电子管,其寿命(以小时计)为一随机变量,概率密度f(x)={100x2,x≥1000,其它,某一电子管的使用寿命为X, 则三个电子管使用150小时都不需要更换的概率.解答:设电子管的使用寿命为X, 则电子管使用150小时以上的概率为P{X>150}=∫150+∞f(x)dx=∫150+∞100x2dx=-100x∣150+∞=100150=23,从而三个电子管在使用150小时以上不需要更换的概率为 p=(2/3)3=8/27.习题6设一个汽车站上,某路公共汽车每5分钟有一辆车到达,设乘客在5分钟内任一时间到达是等可能的,试计算在车站候车的10位乘客中只有1位等待时间超过4分钟的概率.解答:设X为每位乘客的候车时间,则X服从[0,5]上的均匀分布. 设Y表示车站上10位乘客中等待时间超过4分钟的人数. 由于每人到达时间是相互独立的.这是10重伯努力概型. Y服从二项分布,其参数n=10,p=P{X≥4}=15=0.2,所以P{Y=1}=C101×0.2×0.89≈0.268.习题7设X∼N(3,22).(1)确定C, 使得P{X>c}=P{X≤c};(2)设d满足P{X>d}≥0.9, 问d至多为多少?解答:因为X∼N(3,22), 所以X-32=Z∼N(0,1).(1)欲使P{X>c}=P{X≤c}, 必有1-P{X≤c}=P{X≤c}, 即 P{X≤c}=1/2,亦即Φ(c-32)=12, 所以 c-32=0, 故c=3.(2)由P{X>d}≥0.9可得1-P{X≤d}≥0.9, 即 P{X≤d}≤0.1.于是Φ(d-32)≤0.1,Φ(3-d2)≥0.9.查表得3-d2≥1.282, 所以d≤0.436.习题8设测量误差X∼N(0,102), 先进行100次独立测量,求误差的绝对值超过19.6的次数不小于3的概率.解答:先求任意误差的绝对值超过19.6的概率p,p=P{∣X∣>19.6}=1-P{∣X∣≤19.6}=1-P{∣X10∣≤1.96=1-[Φ(1.96)-Φ(-1.96)]=1-[2Φ(1.96)-1]=1-[2×0.975-1]=1-0.95=0.05.设Y为100次测量中误差绝对值超过19.6的次数,则Y∼b(100,0.05).因为n很大,p很小,可用泊松分布近似,np=5=λ,所以P{Y≥3}≈1-50e-50!-51e-51!-52e-52!=1-3722-5≈0.87.习题9某玩具厂装配车间准备实行计件超产奖,为此需对生产定额作出规定. 根据以往记录,各工人每月装配产品数服从正态分布N(4000,3600).假定车间主任希望10%的工人获得超产奖,求:工人每月需完成多少件产品才能获奖?解答:用X表示工人每月需装配的产品数,则X∼N(4000,3600).设工人每月需完成x件产品才能获奖,依题意得P{X≥x}=0.1, 即1-P{X<x}=0.1,所以1-F(x)=0.1, 即 1-Φ(x-400060)=0.1, 所以Φ(x-400060)=0.9.查标准正态人分布表得Φ(1.28)=0.8997,因此 x-400060≈1.28, 即x=4077件,就是说,想获超产奖的工人,每月必须装配4077件以上.习题10某地区18岁女青年的血压(收缩压,以mm-HG计)服从N(110,122). 在该地区任选一18岁女青年,测量她的血压X.(1)求P{X≤105},P{100<X≤120};(2)确定最小的x, 使P{X>x}≤0.005.解答:已知血压X∼N(110,122).(1)P{X≤105}=P{X-11012≤-512≈1-Φ(0.42)=0.3372,P{100<X≤120}=Φ(120-11012)-Φ(100-11012)=Φ(0.833)-Φ(-0.833)=2Φ(0.833)-1≈0.595.(2)使P{X>x}≤0.05, 求x, 即1-P{X≤x}≤0.05, 亦即Φ(x-11012)≥0.95,查表得x-10012≥1.645, 从而x≥129.74.习题11设某城市男子身高X∼N(170,36), 问应如何选择公共汽车车门的高度使男子与车门碰头的机会小于0.01.解答:X∼N(170,36), 则X-1706∼N(0,1).设公共汽车门的高度为xcm,由题意P{X>x}<0.01, 而P{X>x}=1-P{X≤x}=1-Φ(x-1706)<0.01,即Φ(x-1706)>0.99, 查标准正态表得x-1706>2.33, 故x>183.98cm.因此,车门的高度超过183.98cm时,男子与车门碰头的机会小于0.01.习题12某人去火车站乘车,有两条路可以走. 第一条路程较短,但交通拥挤,所需时间(单位:分钟)服从正态分布N(40,102); 第二条路程较长,但意外阻塞较少,所需时间服从正态分布N(50,42), 求:(1)若动身时离开车时间只有60分钟,应走哪一条路线?(2)若动身时离开车时间只有45分钟,应走哪一条路线?解答:设X,Y分别为该人走第一、二条路到达火车站所用时间,则 X∼N(40,102),Y∼N(50,42).哪一条路线在开车之前到达火车站的可能性大就走哪一条路线.(1)因为P{X<60}=Φ(60-4010)=Φ(2)=0.97725,P{Y<60}=Φ(60-504)=Φ(2.5)=0.99379,所以有60分钟时应走第二条路.(2)因为P{X<45}=Φ(45-4010)=Φ(0.5)=0.6915,P{X<45}=Φ(45-504)=Φ(-1.25)=1-Φ(1.25)=1-0.8925=0.1075所以只有45分钟应走第一条路.当c>0时,fY(y)={1c(b-a),ca+d≤y≤cb+d0,其它,当c<0时,fY(y)={-1c(b-a),cb+d≤y≤ca+d0,其它.习题4设随机变量X服从[0,1]上的均匀分布,求随机变量函数Y=eX的概率密度fY(y).解答:f(x)={1,0≤x≤10,其它,f=ex,x∈(0,1)是单调可导函数,y∈(1,e), 其反函数为x=lny, 可得f(x)={fX(lny)∣ln′y,1<y<e0,其它={1y,1<y<e0,其它.习题5设X∼N(0,1),求Y=2X2+1的概率密度.解答:因y=2x2+1是非单调函数,故用分布函数法先求FY(y).FY(y)=P{Y≤y}=P{2X2+1≤y}(当y>1时)=P{-y-12≤X≤y-12=∫-y-12y-1212πe-x2dx,所以fY(y)=F′Y(y)=22πe-12⋅y-12⋅122y-1,y>1, 于是fY(y)={12π(y-1)e-y-14,y>10,y≤1.习题6设连续型随机变量X的概率密度为f(x), 分布函数为F(x), 求下列随机变量Y的概率密度:(1)Y=1X; (2)Y=∣X∣.解答:(1)FY(y)=P{Y≤y}=P{1/X≤y}.①当y>0时,FY(y)=P{1/X≤0}+P{0<1/X≤y}=P{X≤0}+P{X≥1/y}=F(0)+1-F(1/y),故这时fY(y)=[-F(1y)]′=1y2f(1y);;②当y<0时,FY(y)=P{1/y≤X<0}=F(0)-F(1/y),故这时fY(y)=1y2f(1y);③当y=0时,FY(y)=P{1/X≤0}=P{X<0}=F(0),故这时取fY(0)=0, 综上所述fY(y)={1y2⋅f(1y),y≠00,y=0.(2)FY(y)=P{Y≤y}=P{∣X∣≤y}.①当y>0时,FY(y)=P{-y≤X≤y}=F(y)-F(-y)这时fY(y)=f(y)+f(-y);②当y<0时,FY(y)=P{∅}=0, 这时fY(y)=0;③当y=0时,FY(y)=P{Y≤0}=P{∣X∣≤0}=P{X=0}=0,故这时取FY(y)=0, 综上所述 fY(y)={f(y)+f(-y),y>00,y≤0.习题7某物体的温度T(∘F)是一个随机变量, 且有T∼N(98.6,2), 已知θ=5(T-32)/9, 试求θ(∘F)的概率密度.解答:已知T∼N(98.6,2). θ=59(T-32), 反函数为T=59θ+32,是单调函数,所以fθ(y)=fT(95y+32)⋅95=12π⋅2e-(95y+32-98.6)24⋅95=910πe-81100(y-37)2.习题8设随机变量X在任一区间[a,b]上的概率均大于0, 其分布函数为FY(x), 又Y在[0,1]上服从均匀分布,证明:Z=FX-1(Y)的分布函数与X的分布函数相同.解答:因X在任一有限区间[a,b]上的概率均大于0, 故FX(x)是单调增加函数,其反函数FX-1(y)存在,又Y在[0,1]上服从均匀分布,故Y的分布函数为FY(y)=P{Y≤y}={0,y<0y,0≤y≤11,y>0,于是,Z的分布函数为FZ(z)=P{Z≤z}=P{FX-1(Y)≤z}=P{Y≤FX(z)}={0,FX(z)<0FX(z),0≤FX(z)≤1,1,FX(z)>1由于FX(z)为X的分布函数,故0≤FX(z)≤1.FX(z)<0和FX(z)>1均匀不可能,故上式仅有FZ(z)=FX(z), 因此,Z与X的分布函数相同.总习题解答习题1从1∼20的整数中取一个数,若取到整数k的概率与k成正比,求取到偶数的概率.解答:设Ak为取到整数k, P(Ak)=ck, k=1,2,⋯,20.因为P(⋃K=120Ak)=∑k=120P(Ak)=c∑k=120k=1,所以c=1210,P{取到偶数}=P{A2∪A4∪⋯∪A20} =1210(2+4+⋯+20)=1121.习题2若每次射击中靶的概率为0.7, 求射击10炮,(1)命中3炮的概率;(2)至少命中3炮的概率;(3)最可能命中几炮.解答:若随机变量X表示射击10炮中中靶的次数. 由于各炮是否中靶相互独立,所以是一个10重伯努利概型,X服从二项分布,其参数为n=10,p=0.7, 故(1)P{X=3}=C103(0.7)3(0.3)7≈0.009;(2)P{X≥3}=1-P{X<3}=1-[C100(0.7)0(0.3)10+C101(0.7)1(0.3)9+C102(0.7)2(0.3)8]≈0.998;(3)因X∼b(10,0.7), 而k0=[(n+1)p]=[(10+1)]×0.7=[7.7]=7,故最可能命中7炮.习题3在保险公司里有2500名同一年龄和同社会阶层的人参加了人寿保险,在1年中每个人死亡的概率为0.002,每个参加保险的人在1月1日须交120元保险费,而在死亡时家属可从保险公司里领20000元赔偿金,求:(1)保险公司亏本的概率;(2)保险公司获利分别不少于100000元, 200000元的概率.解答:1)以“年”为单位来考虑,在1年的1月1日,保险公司总收入为2500×120元=30000元.设1年中死亡人数为X, 则X∼b(2500,0.002), 则保险公司在这一年中应付出200000X(元),要使保险公司亏本,则必须 200000X>300000即X>15(人).因此,P{保险公司亏本}=P{X>15}=∑k=162500C2500k(0.002)k×(0.998)2500-k≈1-∑k=015e-55kk!≈0.000069,由此可见,在1年里保险公司亏本的概率是很小的.(2)P{保险公司获利不少于100000元}=P{300000-200000X≥100000}=P{X≤10}=∑k=010C2500k(0.002)×(0.998)2500-k≈∑k=010e-55kk!≈0.986305,即保险公司获利不少于100000元的概率在98%以上.P{保险公司获利不少于200000元}=P{300000-200000X≥200000}=P{X≤5}=∑k=05C2500k(0.002)k×(0.998)2500-k≈∑k=05e-55kk!≈0.615961,即保险公司获利不少于200000元的概率接近于62%.习题4一台总机共有300台分机,总机拥有13条外线,假设每台分机向总机要外线的概率为3%, 试求每台分机向总机要外线时,能及时得到满足的概率和同时向总机要外线的分机的最可能台数.解答:设分机向总机要到外线的台数为X, 300台分机可看成300次伯努利试验,一次试验是否要到外线. 设要到外线的事件为A, 则P(A)=0.03, 显然X∼b(300,0.03), 即P{X=k}=C300k(0.03)k(0.97)300-k(k=0,1,2,⋯,300),因n=300很大,p=0.03又很小,λ=np=300×0.03=9,可用泊松近似公式计算上面的概率. 因总共只有13条外线,要到外线的台数不超过13,故P{X≤13}≈∑k=0139kk!e-9≈0.9265, (查泊松分布表)且同时向总机要外线的分机的最可能台数k0=[(n+1)p]=[301×0.03]=9.习题5在长度为t的时间间隔内,某急救中心收到紧急呼救的次数X服从参数t2的泊松分布,而与时间间隔的起点无关(时间以小时计), 求:(1)某一天从中午12至下午3时没有收到紧急呼救的概率;(2)某一天从中午12时至下午5时至少收到1次紧急呼救的概率.解答:(1)t=3,λ=3/2, P{X=0}=e-3/2≈0.223;(2)t=5,λ=5/2, P{X≥1}=1-P{X=0}=1-e-5/2≈0.918.习题6设X为一离散型随机变量,其分布律为X -101pi 1/21-2qq2试求:(1)q的值; (2)X的分布函数.解答:(1)\because离散型随机变量的概率函数P{X=xi}=pi, 满足∑ipi=1, 且0≤pi≤1,∴ {1/2+1-2q+q2=10≤1-2q≤1q2≤1,解得q=1-1/2. 从而X的分布律为下表所示:因F(x)在x=π6处连续,故P{X=π6=12,于是有P{∣X∣<π6=P{-π6<X<π6=P{-π6<X≤π6=F(π6)-F(-π6)=12..习题8使用了x小时的电子管,在以后的Δx小时内损坏的概率等于λΔx+o(Δx),其中λ>0是常数,求电子管在损坏前已使用时数X的分布函数F(x),并求电子管在T小时内损坏的概率.解答:因X的可能取值充满区间(0,+∞),故应分段求F(x)=P{X≤x}.当x≤0时,F(x)=P{X≤x}=P(∅)=0;当x>0时,由题设知P{x<X≤x+Δx/X}=λΔx+o(Δx),而P{x<X≤x+Δx/X}=P{x<X≤x+Δx,X>x}P{X>x}=P{x<X≤x+Δx}1-P{X≤x}=F(x+Δx)-F(x)1-F(x),故F(X+Δx)-F(x)1-F(x)=λΔx+o(Δx),即F(x+Δx)-F(x)Δx=[1-F(x)][λ+o(Δx)Δx],令o(Δx)→0,得F′(x)=λ[1-F(x)].这是关于F(x)的变量可分离微分方程,分离变量dF(x)1-F(x)=λdx,积分之得通解为C[1-F(x)]=e-λx(C为任意常数).注意到初始条件F(0)=0, 故C=1.于是F(x)=1-e-λx,x>0,λ>0,故X的分布函数为F(x)={0,x≤01-e-λx,x>0(λ>0),从而电子管在T小时内损坏的概率为P{X≤T}=F(T)=1-e-λT.习题9设连续型随机变量X的分布密度为f(x)={x,0<x≤12-x,1<x≤20,其它,求其分布函数F(x).解答:当x≤0时,F(x)=∫-∞x0dt=0;当0<x≤1时,F(x)=∫-∞xf(t)dt=∫-∞00tdt+∫0xtdt=12x2;当1<x≤2时,F(x)=∫-∞xf(t)dt=∫-∞00dt+∫01tdt+∫1x(2-t)dt=0+12+(2t-12t2)∣1x=-1+2x-x22;当x>2时,F(x)=∫-∞00dt+∫01tdt+∫12(2-t)dt+∫2x0dt=1,故F(x)={0,x≤212x2,0<x≤1-1+2x-x22,1<x≤21,x>2.习题10某城市饮用水的日消费量X(单位:百万升)是随机变量,其密度函数为:f(x)={19xe-x3,x>00,其它,试求:(1)该城市的水日消费量不低于600万升的概率;(2)水日消费量介于600万升到900万升的概率.解答:先求X的分布函数F(x). 显然,当x<0时,F(x)=0, 当x≥0时有F(x)=∫0x19te-t3dt=1-(1+x3)e-x3故F(x)={1-(1+x3)e-x3,x≥00,x<0, 所以P{X≥6}=1-P{X<6}=1-P(X≤6}=1-F(6)=1-[1-(1+x3)e-x3]x=6=3e-2,P{6<X≤9}=F(9)-F(6)=(1-4e-3)-(1-3e-2)=3e-2-4e-3.习题11已知X∼f(x)={cλe-λx,x>a0,其它(λ>0),求常数c及P{a-1<X≤a+1}.解答:由概率密度函数的性质知∫-∞+∞f(x)dx=1,而∫-∞+∞f(x)dx=∫-∞a0dx+∫a+∞cλe-λxdx=c∫a+∞e-λxd(λx)=-ce-λx\vlinea+∞=ce-λa,所以ce-λa=1,从而c=eλa.于是P{a-1<X≤a+1}=∫a-1a+1f(x)dx=∫a-1a0dx+∫aa+1λeλae-λxdx=-eλae-λx\vlineaa+1=-eλa(e-λ(a+1)-e-λa)=1-e-λ.注意,a-1<a, 而当x<a时,f(x)=0.习题12已知X∼f(x)={12x2-12x+3,0<x<10,其它, 计算P{X≤0.2∣0.1<X≤0.5}.解答:根据条件概率;有P{X≤0.2∣0.1<X≤0.5}=P{X≤0.2,0.1<X≤0.5}P{0.1<X≤0.5}=P{0.1<X≤0.2}P{0.1<X≤0.5}=∫0.10.2(12x2-12x+2)dx∫0.10.5(12x2-12x+3) dx=(4x3-6x2+3x)∣0.10.2(4x3-6x2+3x)∣0.10.5=0.1480.256=0.578125.习题13若F1(x),F2(x)为分布函数,(1)判断F1(x)+F2(x)是不是分布函数,为什么?(2)若a1,a2是正常数,且a1+a2=1. 证明:a1F1(x)+a2F2(x)是分布函数.解答:(1)F(+∞)=limx→+∞F(x)=limx→+∞F1(x)+limx→+∞F2(x)=1+1=2≠1故F(x)不是分布函数.(2)由F1(x),F2(x)单调非减,右连续,且 F1(-∞)=F2(-∞)=0,F1(+∞)=F2(+∞)=1,可知a1F1(x)+a2F2(x)单调非减,右连续,且 a1F1(-∞)+a2F2(-∞)=0,a1F1(+∞)+a2F2(+∞)=1.从而a1F1(x)+a2F2(x)是分布函数.习题14设随机变量X的概率密度ϕ(x)为偶函数,试证对任意的a>0, 分布函数F(x)满足:(1)F(-a)=1-F(a); (2)P{∣X∣>a}=2[1-F(a)].解答:(1)F(-a)=∫-∞-aϕ(x)dx=∫a+∞ϕ(-t)dt=∫a+∞ϕ(x)dx=1-∫-∞aϕ(x)dx=1-F(a).(2)P{∣X∣>a}=P{X<-a}+P{X>a}=F(-a)+P{X≥a}F(-a)+1-F(a)=2[1-F(a)].习题15设K在(0,5)上服从均匀分布,求x的方程4x2+4Kx+K+2=0有实根的概率.解答:因为K∼U(0,5), 所以 fK(k)={1/5,0<k<50,其它,方程4x2+4Kx+K+2=0有实根的充要条件为(4K)2-4⋅4(K+2)≥0, 即 K2-K-2≥0,亦即(k-2)(K+1)≥0, 解得K≥2(K≤-1舍去), 所以P{方程有实根}=P{K≥2}=∫2515dx=35.习题16某单位招聘155人,按考试成绩录用,共有526人报名,假设报名者考试成绩X∼N(μ,σ2), 已知90分以上12人,60分以下83人,若从高分到低分依次录取,某人成绩为78分,问此人是否能被录取?解答:要解决此问题首先确定μ,σ2, 因为考试人数很多,可用频率近似概率.根据已知条件P{X>90}=12/526≈0.0228,P{X≤90}=1-P{X>90}≈1-0.0228}=0.9772;又因为P{X≤90}=P{X-μσ≤90-μσ, 所以有Φ(90-μσ)=0.9772, 反查标准正态表得90-μσ=2 ①同理:P{X≤60}=83/526≈0.1578; 又因为P{X≤60}=P{X-μσ≤60-μσ,故Φ(60-μσ)≈0.1578.因为0.1578<0.5,所以60-μσ<0, 故Φ(μ-60σ)≈1-0.1578=0.8422, 反查标准正态表得μ-60σ≈1.0 ②联立①,②解得σ=10,μ=70, 所以,X∼N(70,100).某人是否能被录取,关键看录取率. 已知录取率为155526≈0.2947, 看某人是否能被录取,解法有两种:方法1:P{X>78}=1-P{X≤78}=1-P{x-7010≤78-7010=1-Φ(0.8)≈1-0.7881=0.2119,因为0.2119<0.2947(录取率), 所以此人能被录取.方法2:看录取分数线. 设录取者最低分为x0, 则P{X≥x0}=0.2947(录取率),P{X≤x0}=1-P{X≥x0}=1-0.2947=0.7053,P{X≤x0}=P{x-7010≤x0-7010=Φ{x0-7010=0.7053,反查标准正态表得x0-7010≈0.54, 解得x0≈75. 此人成绩78分高于最低分,所以可以录取.习题17假设某地在任何长为t(年)的时间间隔内发生地震的次数N(t)服从参数为λ=0.1t的泊松分布,X表示连续两次地震之间间隔的时间(单位:年).(1)证明X服从指数分布并求出X的分布函数;(2)求今后3年内再次发生地震的概率;(3)求今后3年到5年内再次发生地震的概率.解答:(1)当t≥0时,P{X>t}=P{N(t)=0}=e-0.1t,∴F(t)=P{X≤t}=1-P{X>t}=1-e-0.1t;当t<0时,F(t)=0,∴ F(x)={1-e-0.1t,x≥00,x<0,X服从指数分布(λ=0.1);(2)F(3)=1-e-0.1×3≈0.26;(3)F(5)-F(3)≈0.13.习题18100件产品中,90个一等品,10个二等品,随机取2个安装在一台设备上,若一台设备中有i个(i=0,1,2)二等品,则此设备的使用寿命服从参数为λ=i+1的指数分布.(1)试求设备寿命超过1的概率;(2)已知设备寿命超过1,求安装在设备上的两个零件都是一等品的概率 .解答:(1)设X表示设备寿命. A表示“设备寿命超过1”,Bi表示“取出i个二等品”(i=0,1,2),则X的密度函数为fX(x)={λe-λx,x>00,x≤0 (λ=i+1,i=0,1,2),P(B0)=C902C1002, P(B1)=C901C102C1002, P(B2)=C102C1002,P(A∣B0)=∫1+∞e-xdx=e-1, P(A∣B1)=∫1+∞2e-2xdx=e-2,P(A∣B2)=∫1+∞3e-3xdx=e-3,由全概率公式:P(A)=∑i=02P(Bi)P(A∣Bi)≈0.32.(2)由贝叶斯公式:P(B0∣A)=P(B0)P(A∣B0)P(A)≈0.93.fX(x)={e-x,x>00,其它,求Y=eX的概率密度.解答:因为α=min{y(0),y(+∞)}=min{1,+∞}=1,β=max{y(0),y(+∞)}=max{1,+∞}=+∞.类似上题可得fY(y)={fX[h(y)]∣h′(y)∣,1<y<+∞0,其它={1/y2,1<y<+∞0,其它.习题22设随便机变量X的密度函数为 fX(x)={1-∣x∣,-1<x<10,其它,求随机变量Y=X2+1的分布函数与密度函数.解答:X的取值范围为(-1,1), 则Y的取值范围为[1,2). 当1≤y<2时, FY(y)=P{Y≤y}=P{X2+1≤y}=P{-Y-1≤x≤y-1}=∫-y-1y-1(1-∣x∣)dx=2∫0y-1(1-x)dx=1-(1-y-1)2,从而Y的分布函数为 FY(y)={0,y<11-(1-y-1)2,1≤y<2,1,其它Y的概率密度为fY(y)={1y-1-1,1<y<20,其它.第三章多维随机变量及其分布3.1 二维随机变量及其分布习题1设(X,Y)的分布律为X\Y 1231 1/61/91/182 1/3a1/9求a.解答:由分布律性质∑i⋅jPij=1, 可知 1/6+1/9+1/18+1/3+a+1/9=1,解得 a=2/9.习题2(1)2.设(X,Y)的分布函数为F(x,y),试用F(x,y)表示:(1)P{a<X≤b,Y≤c};解答:P{a<X≤b,Y≤c}=F(b,c)-F(a,c).习题2(2)2.设(X,Y)的分布函数为F(x,y),试用F(x,y)表示: (2)P{0<Y≤b};解答:P{0<Y≤b}=F(+∞,b)-F(+∞,0).习题2(3)2.设(X,Y)的分布函数为F(x,y),试用F(x,y)表示: (3)P{X>a,Y≤b}.解答:P{X>a,Y≤b}=F(+∞,b)-F(a,b).习题3(1)3.设二维离散型随机变量的联合分布如下表:试求: (1)P{12<X<32,0<Y<4;解答:P{12<X<23,0<Y<4P{X=1,Y=1}+P{X=1,Y=2}+P{X=1,Y=3}=P{X=1,Y=1}+P{X=1,Y=2}+P{X=1,Y=3}=14+0+0=14.习题3(2)3.设二维离散型随机变量的联合分布如下表:试求: (2)P{1≤X≤2,3≤Y≤4};解答:P{1≤X≤2,3≤Y≤4}=P{X=1,Y=3}+P{X=1,Y=4}+P{X=2,Y=3}+P{X=2,Y=4}=0+116+0+14=516.习题3(3)3.设二维离散型随机变量的联合分布如下表:试求: (3)F(2,3).解答:F(2,3)=P(1,1)+P(1,2)+P(1,3)+P(2,1)+P(2,2)+P(2,3)=14+0+0+116+14+0=916.习题4设X,Y为随机变量,且 P{X≥0,Y≥0}=37, P{X≥0}=P{Y≥0}=47,求P{max{X,Y}≥0}.解答:P{max{X,Y}≥0}=P{X,Y至少一个大于等于0} =P{X≥0}+P{Y≥0}-P{X≥0,Y≥0}=47+47-37=57.习题5(X,Y)只取下列数值中的值: (0,0),(-1,1),(-1,13),(2,0)且相应概率依次为16,13,112,512, 请列出(X,Y)的概率分布表,并写出关于Y的边缘分布.解答:(1)因为所给的一组概率实数显然均大于零,且有16+13+112+512=1, 故所给的一组实数必是某二维随机变量(X,Y)的联合概率分布. 因(X,Y)只取上述四组可能值,故事件:{X=-1,Y=0}, {X=0,Y=13, {X=0,Y=1},{X=2,Y=13,{X=2,Y=1}均为不可能事件,其概率必为零. 因而得到下表:(2)P{Y=0}=P{X=-1,Y=0}+P{X=0,Y=0}+P{X=2,Y=0} =0+16+512=712,同样可求得 P{Y=13=112,P{Y=1}=13,关于的Y边缘分布见下表:Y 01/31pk 7/121/121/3习题6设随机向量(X,Y)服从二维正态分布N(0,0,102,102,0), 其概率密度为f(x,y)=1200πex2+y2200,求P{X≤Y}.解答:由于P{X≤Y}+P{X>Y}=1,且由正态分布图形的对称性,知P{X≤Y}=P{X>Y}, 故 P{X≤Y}=12.习题7设随机变量(X,Y)的概率密度为f(x,y)={k(6-x-y),0<x<2,2<y<40,其它,(1)确定常数k; (2)求P{X<1,Y<3}; (3)求P{X<1.5}; (4)求P{X+Y≤4}.解答:如图所示(1)由∫-∞+∞∫-∞+∞f(x,y)dxdy=1,确定常数k.∫02∫24k(6-x-y)dydx=k∫02(6-2x)dx=8k=1,所以k=18.(2)P{X<1,Y<3}=∫01dx∫2318(6-x-y)dy=38.(3)P{X<1.5}=∫01.5dx∫2418(6-x-y)dy=2732.(4)P{X+Y≤4}=∫02dx∫24-x18(6-x-y)dy=23.习题8已知X和Y的联合密度为 f(x,y)={cxy,0≤x≤1,0≤y≤10,其它,试求:(1)常数c; (2)X和Y的联合分布函数F(x,y).解答:(1)由于1=∫-∞+∞∫-∞+∞f(x,y)dxdy=c∫01∫01xydxdy=c4,c=4.(2)当x≤0或y≤0时,显然F(x,y)=0;当x≥1,y≥1时,显然F(x,y)=1;设0≤x≤1,0≤y≤1, 有F(x,y)=∫-∞x∫-∞yf(u,v)dudv=4∫0xudu∫0yvdv=x2y2.设0≤x≤1,y>1, 有 F(x,y)=P{X≤1,Y≤y}=4∫0xudu∫01ydy=x2.最后,设x>1,0≤y≤1, 有 F(x,y)=P{X≤1,Y≤y}=4∫01xdx∫0yvdv=y2.函数F(x,y)在平面各区域的表达式 F(x,y)={0,x≤0或y≤0x2,0≤x≤1,y>1x2y2,0≤x≤1,0≤y≤1.y2,x>习题9设二维随机变量(X,Y)的概率密度为 f(x,y)={4.8y(2-x),0≤x≤1,x≤y≤10,其它,求边缘概率密度fY(y).解答:fX(x)=∫-∞+∞f(x,y)dy={∫0x4.8y(2-x)dy,0≤x≤10,其它={2.4x2(2-x),0≤x≤10,其它.fY(y)=∫-∞+∞f(x,y)dx={∫0y4.8y(2-x)dx,0≤y≤10,其它={2.4y(4y-y2),0≤y≤10,其它.习题10设(X,Y)在曲线y=x2,y=x所围成的区域G里服从均匀分布,求联合分布密度和边缘分布密度.解答:区域G的面积A=∫01(x-x2)dx=16, 由题设知(X,Y)的联合分布密度为f(x,y)={6,0≤x≤1,x2≤y≤x0,其它,从而fX(x)=∫-∞+∞f(x,y)dy=6∫x2xdy=6(x-x2),0≤x≤1, 即 fX(x)={6(x-x2),0≤x≤10,其它fY(y)=∫-∞+∞f(x,y)dx=6∫yydx=6(y-y),0≤y≤1,即fY(y)={6(y-y),0≤y≤10,其它.3.2 条件分布与随机变量的独立性习题1二维随机变量(X,Y)的分布律为解答:由题意知X的密度函数为fX(x)={15,0≤x≤50,其它, 因为X与Y相互独立,所以X与Y的联合密度为:fXY(x,y)={2(5-y)125,0≤y≤5,0≤x≤50,其它,故此人能及时上火车的概率为P{Y>X}=∫05∫x52(5-y)125dydx=13.习题7设随机变量X与Y都服从N(0,1)分布,且X与Y相互独立,求(X,Y)的联合概率密度函数.解答:由题意知,随机变量X,Y的概率密度函数分别是fX(x)=12πe-x22,fY(y)=12πe-y22因为X与Y相互独立,所以(X,Y)的联合概率密度函数是f(x,y)=12πe-12(x+y)2.习题8设随机变量X的概率密度f(x)=12e-∣x∣(-∞<x<+∞),问:X与∣X∣是否相互独立?解答:若X与∣X∣相互独立,则∀a>0, 各有 P{X≤a,∣X∣≤a}=P{X≤a}⋅P{∣X∣≤a},而事件{∣X∣≤a}⊂{X≤a}, 故由上式有 P{∣X∣≤a}==P{X≤a}⋅P{∣X∣≤a},⇒P{∣X∣≤a}(1-P{X≤a})=0⇒P{∣X≤a∣}=0或1=P{X≤a}⋅(∀a>0)但当a>0时,两者均不成立,出现矛盾,故X与∣X∣不独立.习题9设X和Y是两个相互独立的随机变量,X在(0,1)上服从均匀分布,Y的概率密度为fY(y)={12e-y2,y>00,y≤0,(1)求X与Y的联合概率密度;(2)设有a的二次方程a2+2Xa+Y=0, 求它有实根的概率.解答:(1)由题设易知fX(x)={1,0<x<10,其它,又X,Y相互独立,故X与Y的联合概率密度为f(x,y)=fX(x)⋅fY(y)={12e-y2,0<x<1,y>00,其它;(2)因{a有实根}={判别式Δ2=4X2-4Y≥0}={X2≥Y},故如图所示得到: P{a有实根}=P{X2≥Y}=∫∫x2>yf(x,y)dxdy=∫01dx∫0x212e-y2dy=-∫01e-x22dx=1-[∫-∞1e-x22dx-∫-∞0e-x22dx] =1-2π[12π∫-∞1e-x22dx-12π∫-∞0e-x 22dx]=1-2π[Φ(1)-Φ(0),又Φ(1)=0.8413,Φ(0)=0.5,于是Φ(1)-Φ(0)=0.3413,所以 P{a有实根}=1-2π[Φ(1)-Φ(0)]≈1-2.51×0.3413=0.1433.3.3 二维随机变量函数的分布习题1设随机变量X和Y相互独立,且都等可能地取1,2,3为值,求随机变量U=max{X,Y}和V=min{X,Y}的联合分布.解答:由于U≥V, 可见P{U=i,V=j}=0(i<j).此外,有 P{U=V=i}=P{X=Y=i}=1/9(i=1,2,3),P{U=i,V=j}=P{X=i,Y=j}+P{X=j,Y=i}=2/9(i>j),于是,随机变量U和V的联合概率分布为\under2line令x+y=t{∫x+∞12te-tdt=12(x+1)e-x,x>00,x≤0,由对称性知fY(y)={12(y+1)e-y,y>00,y≤0, 显然f(x,y)≠fX(x)fY(y),x>0,y>0,所以X与Y不独立.(2)用卷积公式求fZ(z)=∫-∞+∞f(x,z-x)dx.当{x>0z-x>0 即 {x>0x<z时,f(x,z-x)≠0,所以当z≤0时,fZ(z)=0;当z>0时,fZ(z)=∫0z12xe-xdx=12z2e-z.于是,Z=X+Y的概率密度为 fZ(z)={12z2e-z,z>00,z≤0.习题6设随机变量X,Y相互独立,若X服从(0,1)上的均匀分布,Y服从参数1的指数分布,求随机变量Z=X+Y 的概率密度.解答:据题意,X,Y的概率密度分布为 fX(x)={1,0<x<10,其它, fY(y)={e-y,y≥00,y<0,由卷积公式得Z=X+Y的概率密度为fZ(z)=∫-∞+∞fX(x)fY(z-x)dx=∫-∞+∞fX(z-y)fY(y)dy =∫0+∞fX(z-y)e-ydy.由0<z-y<1得z-1<y<z,可见:当z≤0时,有fX(z-y)=0, 故fZ(z)=∫0+∞0⋅e-ydy=0;当z>0时,fZ(z)=∫0+∞fX(z-y)e-ydy=∫max(0,z-1)ze-ydy=e-max(0,z-1)-e-z,即 fZ(z)={0,z≤01-e-z,0<z≤1e1-z-e-z,z>1.习题7设随机变量(X,Y)的概率密度为f(x,y)={be-(x+y),0<x<1,0<y<+∞,0,其它.(1)试确定常数b;(2)求边缘概率密度fX(x),fY(y);(3)求函数U=max{X,Y}的分布函数.解答:(1)由∫-∞+∞∫-∞+∞f(x,y)dxdy=1,确定常数b. ∫01dx∫0+∞be-xe-ydy=b(1-e-1)=1,所以b=11-e-1,从而 f(x,y)={11-e-1e-(x+y),0<x<1,0<y<+∞,0,其它.(2)由边缘概率密度的定义得fX(x)={∫0+∞11-e-1e-(x+y)dy=e-x1-e-x,0<x<1,0,其它,fY(x)={∫0111-e-1e-(x+y)dx=e-y,0<y<+∞,0,其它(3)因为f(x,y)=fX(x)fY(y),所以X与Y独立,故 FU(u)=P{max{X,Y}≤u}=P{X≤u,Y≤u}=FX(u)FY(u),其中FX(x)=∫0xe-t1-e-1dt=1-e-x1-e-1,0<x<1,所以 FX(x)={0,x≤0,1-e-x1-e-1,0<x<1,1,x≥1.同理FY(y)={∫0ye-tdt=1-e-y,0<y<+∞,0,y≤0,因此 FU(u)={0,u<0,(1-e-u)21-e-1,0≤u<1,1-e-u,u≥1.习题8设系统L是由两个相互独立的子系统L1和L2以串联方式联接而成,L1和L2的寿命分别为X与Y, 其概率密度分别为ϕ1(x)={αe-αx,x>00,x≤0, ϕ2(y)={βe-βy,y>00,y≤0,其中α>0,β>0,α≠β,试求系统L的寿命Z的概率密度.解答:设Z=min{X,Y}, 则 F(z)=P{Z≥z}=P{min(X,Y)≤z}=1-P{min(X,Y)>z}=1-P{X≥z,Y≥z} =1-[1P{X<z}][1-P{Y<z}]=1-[1-F1{z}][1-F2{z}]由于F1(z)={∫0zαe-αxdx=1-e-αz,z≥00,z<0, F2(z)={1-e-βz,z≥00,z<0,故 F(z)={1-e-(α+β)z,z≥00,z<0,从而ϕ(z)={(α+β)e-(α+β)z,z>00,z≤0.习题9设随机变量X,Y相互独立,且服从同一分布,试明: P{a<min{X,Y}≤b}=[P{X>a}]2-[P{X>b}]2.解答:设min{X,Y}=Z,则 P{a<min{X,Y}≤b}=FZ(b)-FZ(a),。
概率论与数理统计重点总结及例题解析
概率论与数理统计重点总结及例题解析(总15页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--概率论与数理统计重点总结及例题解析一:全概率公式和贝叶斯公式例:某厂由甲、乙、丙三个车间生产同一种产品,它们的产量之比为3:2:1,各车间产品的不合格率依次为8%,9%, 12% 。
现从该厂产品中任意抽取一件,求:(1)取到不合格产品的概率;(2)若取到的是不合格品,求它是由甲车间生产的概率。
(同步45页三、1)解:设A1,A2,A3分别表示产品由甲、乙、丙车间生产,B表示产品不合格,则A1,A2,A3为一个完备事件组。
P(A1)=1/2, P(A2)=1/3, P(A3)=1/6,P(B| A1)=,P(B| A2)=,P(B| A3)=。
由全概率公式P(B) = P(A1)P(B| A1)+ P(A2)P(B| A2)+ P(A3)P(B| A3) = 由贝叶斯公式:P(A1| B)=P(A1B)/P(B) = 4/9练习:市场上出售的某种商品由三个厂家同时供货,其供应量第一厂家为第二厂家的2倍,第二、三两厂家相等,而且第一、二、三厂家的次品率依次为2%,2%,4%。
若在市场上随机购买一件商品为次品,问该件商品是第一厂家生产的概率是多少(同步49页三、1)【】练习:设两箱内装有同种零件,第一箱装50件,有10件一等品,第二箱装30件,有18件一等品,先从两箱中任挑一箱,再从此箱中前后不放回地任取2个零件,求:(同步29页三、5)(1)取出的零件是一等品的概率;(2)在先取的是一等品的条件下,后取的仍是一等品的条件概率。
解:设事件i A ={从第i 箱取的零件},i B ={第i 次取的零件是一等品}(1)P(1B )=P(1A )P(1B |1A )+P(2A )P(1B |2A )=52301821501021=+ (2)P(1B 2B )=194.02121230218250210=+C C C C ,则P(2B |1B )=)()(121B P B B P = 二、连续型随机变量的综合题例:设随机变量X 的概率密度函数为⎩⎨⎧<<=othersx x x f 020)(λ求:(1)常数λ;(2)EX ;(3)P{1<X<3};(4)X 的分布函数F(x)(同步47页三、2)解:(1)由⎰⎰==∞+∞-201)(xdx dx x f λ得到λ=1/2 (2)3421)(22===⎰⎰∞+∞-dx x dx x xf EX (3)⎰⎰===<<31214321)(}31{xdx dx x f x P(4)当x<0时,⎰∞-==xdt x F 00)( 当0≤x<2时,⎰⎰⎰∞-∞-=+==xxx tdt dx dt t f x F 00241210)()( 当x ≥2时,F (x )=1故201()02412x F x x x x <⎧⎪⎪=≤<⎨⎪≥⎪⎩练习:已知随机变量X 的密度函数为⎩⎨⎧≤≤+=others x b ax x f 010)( 且E(X)=7/12。
概率论与数理统计统计课后习题答案(有过程)
概率论与数理统计统计课后习题答案(有过程)第一章习题解答1.解:(1)Ω={0,1,…,10};(2)Ω={,1,…,100n},其中n为小班人数;n(3)Ω={√,×√, ××√, ×××√,…},其中√表示击中,×表示未击中;(4)Ω={(x,y)}。
2.解:(1)事件AB表示该生是三年级男生,但不是运动员;(2)当全学院运动员都是三年级学生时,关系式是正确的;(3)全学院运动员都是三年级的男生,ABC=C成立;(4)当全学院女生都在三年级并且三年级学生都是女生时,=B成立。
3.解:(1)ABC;(2)AB;(3);(4);(5);(6)4.解:因,则P(ABC)≤P(AB)可知P(ABC)=0 所以A、B、C至少有一个发生的概率为P(A∪B∪C)=P(A)+P(B)+P(C)-P(AB)-P(AC)-P(BC)+P(ABC)=3×1/4-1/8+0 =5/85.解:(1)P(A∪B)= P(A)+P(B)-P(AB)=0.3+0.8-0.2=0.9 P(A)=P(A)-P(AB)=0.3-0.2=0.1(2)因为P(A∪B)= P(A)+P(B)-P(AB)≤P(A)+P(B)=α+β, 所以最大值maxP (A∪B)=min(α+β,1);又P(A)≤P(A∪B),P(B)≤P(A∪B),故最小值min P(A∪B)=max(α,β)6.解:设A表示事件“最小号码为5”,B表示事件“最大号码为5”。
223由题设可知样本点总数,。
2C52C411所以;7.解:设A表示事件“甲、乙两人相邻”,若n个人随机排成一列,则样本点总数为n!,, 1若n个人随机排成一圈.可将甲任意固定在某个位置,再考虑乙的位置。
表示按逆时针方向乙在甲的第i个位置,。
则样本空间,事件所以8.解:设A表示事件“偶遇一辆小汽车,其牌照号码中有数8”,则其对立事件A表示“偶遇一辆小汽车,其牌照号码中没有数8”,即号码中每一位都可从除8以外的其他9个数中取,因此A包含的基本事件数为,样本点总数为104。
中考数学复习攻略 专题5 统计与概率综合(含答案)
专题五 统计与概率综合统计图表:认真审题,从统计图表中获取有用信息,根据题意求出相应的量.统计量的计算:中位数是排出来的,众数是数出来的,平均数、方差是算出来的.概率的计算和应用:利用画树状图或列表法列举所有等可能结果是解决这类题目的关键.利用画树状图或列表法可以不重复不遗漏地列出所有等可能的结果,列表法适合于两步完成的事件,画树状图适合两步或两步以上完成的事件.注意用到的知识点:概率等于所求情况数与总情况数之比.中考重难点突破 统计图表与三数的综合【例1】(2021·苏州中考)为增强学生的环保意识,共建绿色文明校园,某学校组织“废纸宝宝旅行记”活动.经统计,七年级5个班级一周回收废纸情况如表.班级一班 二班 三班 四班 五班 废纸质量/kg4.54.45.13.35.7则每个班级回收废纸的平均质量为( C ) A .5 kg B .4.8 kg C .4.6 kg D .4.5 kg【解析】求五个班废纸回收质量的平均数即可得出答案.1.(2021·盘锦中考)甲、乙、丙、丁四人10次随堂测验的成绩如图所示,从图中可以看出这10次测验平均成绩较高且较稳定的是( C )A .甲B .乙C .丙D .丁概率的计算【例2】(2019·百色适应性演练)欢度端午节,小新用不透明袋子装了4个粽子来学校与同学分享,其中有豆沙棕和肉棕各1个,板栗粽2个,这些粽子形状与大小完全一样.(1)若小新随机从袋子中取出一个粽子,取出的是肉粽的概率是多少?(2)若小新随机从袋子中取出两个粽子,试用画树状图或列表的方法表示所有可能的结果,并求出小新取出的两个都是板栗粽的概率.【解析】(1)直接根据概率公式计算可得结果;(2)画树状图得出所有等可能结果,再从中找到符合条件的结果数,利用概率公式计算可得结果. 【解答】解:(1)∵一共有4个粽子,其中肉粽有1个,∴取出的是肉粽的概率是14;(2)由题意,画树状图:由图可知,共有12种等可能的结果,其中小新取出的两个都是板栗粽的结果有2种,∴小新取出的两个都是板栗粽的概率为212 =16.2.(2021·南通中考)一个不透明的口袋中有四个完全相同的小球,把它们分别标号为1,2,3,4. (1)随机摸取一个小球的标号是奇数,该事件的概率为________;(2)随机摸取一个小球后放回,再随机摸取一个小球.求两次取出小球标号的和等于5的概率.解:(1)12;(2)由题意,画树状图:由图可知,共有16种等可能的结果,其中两次取出小球标号的和等于5的结果有4种,∴两次取出小球标号的和等于5的概率为416 =14.统计与概率的综合【例3】(2021·西藏中考)为铸牢中华民族共同体意识,不断巩固民族大团结,红星中学即将举办庆祝建党100周年“中华民族一家亲,同心共筑中国梦”主题活动.学校拟定了演讲比赛、文艺汇演、书画展览、知识竞赛四种活动方案,为了解学生对活动方案的喜爱情况,学校随机抽取了200名学生进行调查(每人只能选择一种方案),将调查结果绘制成如下两幅不完整的统计图,请你根据以下两幅图所给的信息解答下列问题.甲 乙(1)在抽取的200名学生中,选择“演讲比赛”的人数为________,在扇形统计图中,m 的值为________; (2)根据本次调查结果,估计全校2 000名学生中选择“文艺汇演”的学生大约有多少人?(3)现从喜爱“知识竞赛”的四名同学a ,b ,c ,d 中,任选两名同学参加学校知识竞赛,请用树状图或列表法求出a 同学参加的概率.【解析】(1)总人数乘以A 对应的百分比即可求出其人数,再根据四种方案的人数之和等于总人数求出C 方案人数,再用C 方案人数除以总人数即可得出m 的值;(2)用总人数乘以样本中B 方案人数所占比例即可得出答案;(3)列表得出所有等可能结果,从中找到符合条件的结果数,再根据概率公式求解即可.【解答】解:(1)40;30;[选择“演讲比赛”的人数为200×20%=40(人),则选择“书画展览”的人数为200-(40+80+20)=60(人),∴在扇形统计图中,m %=60200×100%=30%,即m =30.](2)估计全校2 000名学生中选择“文艺汇演”的学生大约有2 000×80200=800(人);(3)由题意,列表:a b c da (b ,a ) (c ,a )(d ,a ) b (a ,b )(c ,b ) (d ,b ) c (a ,c ) (b ,c ) (d ,c ) d (a ,d ) (b ,d ) (c ,d )由表可知,共有12种等可能的结果,其中a 同学参加的结果有6种,∴a 同学参加的概率为612 =12.3.(2020·百色一模)学校实施新课程改革以来,学生的学习能力有了很大提高,陈老师为进一步了解本班学生自主学习、合作交流的现状,对该班部分学生进行调查,把调查结果分成四类(A :特别好,B :好,C :一般,D :较差).并将调查结果绘制成以下两幅不完整的统计图,请根据统计图解答下列问题:(1)本次调查中,陈老师一共调查了______名学生;(2)将条形统计图补充完整;扇形统计图中D 类学生所对应的圆心角是多少度?(3)为了共同进步,陈老师从被调查的A 类和D 类学生中分别选取一名学生进行“兵教兵”互助学习,请用列表或画树状图的方法求出恰好选中一名男生和一名女生的概率.解:(1)20;(2)C 类学生人数为20×25%=5(名),C 类女生人数为5-2=3(名).D 类学生所占的百分比为1-15%-50%-25%=10%,D 类学生人数为20×10%=2(名),D 类男生人数为2-1=1(名).补充条形统计图如图所示.扇形统计图中D 类学生所对应的圆心角是360°×10%=36°; (3)A 类学生中的两名女生分别记为A 1和A 2, 由题意,列表:女A 1 女A 2 男A 男D (女A 1,男D) (女A 2男D) (男A ,男D) 女D (女A 1,女D) (女A 2,女D) (男A ,女D)由表可知,共有6种等可能结果,其中一男一女的结果有3种,∴所选两位同学恰好是一名男生和一名女生的概率为36 =12 .中考专题过关1.(2021·陕西中考)今年9月,第十四届全国运动会将在陕西省举行.本届全运会主场馆在西安,开幕式、闭幕式均在西安举行.某校气象兴趣小组的同学们想预估一下西安市今年9月份日平均气温状况.他们收集了西安市近五年9月份每天的日平均气温,从中随机抽取了60天的日平均气温,并绘制成如下统计图.根据以上信息,回答下列问题:(1)这60天的日平均气温的中位数为________,众数为________; (2)求这60天的日平均气温的平均数;(3)若日平均气温在18 ℃~21 ℃的范围内(包含18 ℃和21 ℃)为“舒适温度”.请预估西安市今年9月份日平均气温为“舒适温度”的天数.解:(1)19.5 ℃;19 ℃;[这60天的日平均气温的中位数为19+202=19.5(℃),众数为19 ℃.](2)这60天的日平均气温的平均数为160×(17×5+18×12+19×13+20×9+21×6+22×4+23×6+24×5)=20(℃);(3)∵12+13+9+660×30=20(天),∴估计西安市今年9月份日平均气温为“舒适温度”的天数为20天. 2.(2021·营口中考)李老师为缓解小如和小意的压力,准备了四个完全相同(不透明)的锦囊,里面各装有一张纸条,分别写有:A.转移注意力,B.合理宣泄,C.自我暗示,D.放松训练.(1)若小如随机取走一个锦囊,则取走的是写有“自我暗示”的概率是________; (2)若小如和小意每人先后随机抽取一个锦囊(取走后不放回),请用列表法或画树状图的方法求小如和小意都没有取走“合理宣泄”的概率.解:(1)14;(2)由题意,画树状图:由图可知,共有12种等可能的结果,其中小如和小意都没有取走“合理宣泄”的结果有6种,∴小如和小意都没有取走“合理宣泄”的概率为612 =12.3.(2021·盐城中考)圆周率π是无限不循环小数.历史上,祖冲之、刘徽、韦达、欧拉等数学家都对π有过深入的研究.目前,超级计算机已计算出π的小数部分超过31.4万亿位.有学者发现,随着π小数部分位数的增加,0~9这10个数字出现的频率趋于稳定,接近相同.祖冲之(1)从π的小数部分随机取出一个数字,估计数字是6的概率为________;(2)某校进行校园文化建设,拟从以上4位科学家的画像中随机选用2幅,求其中有一幅是祖冲之的概率.(用画树状图或列表方法求解)解:(1)110;(2) 甲 乙 丙 丁 甲 (乙,甲) (丙,甲) (丁,甲) 乙 (甲,乙) (丙,乙) (丁,乙) 丙 (甲,丙) (乙,丙) (丁,丙) 丁 (甲,丁) (乙,丁) (丙,丁)由表可知,共有∴其中有一幅是祖冲之的概率为612 =12.4.(2021·枣庄中考)某中学为组织学生参加庆祝中国共产党成立100周年书画展评活动,全校征集学生书画作品.王老师从全校20个班中随机抽取了A ,B ,C ,D 四个班,对征集作品进行了数量分析统计,绘制了如下两幅不完整的统计图.图1图2(1)王老师采取的调查方式是________(填“普查”或“抽样调查”),王老师所调查的4个班共征集到作品______件,并补全条形统计图;(2)在扇形统计图中,表示C 班的扇形圆心角的度数为________;(3)如果全校参展作品中有4件获得一等奖,其中有1件作品的作者是男生,3件作品的作者是女生.现要从获得一等奖的作者中随机抽取两人去参加学校的总结表彰座谈会,求恰好抽中一男一女的概率.(要求用树状图或列表法写出分析过程)解:(1)抽样调查;24;B 班级的件数有4÷60°360°-4-10-4=6(件),补全条形统计图如图所示;(2)150°;[1024×360°=150°.](3)由题意,画树状图如图:由图可知,共有12种等可能的结果,其中恰好抽中一男一女的结果有6种,∴P (恰好抽中一男一女)=612 =12.5.(2021·济宁中考)某校为了解九年级学生体质健康情况,随机抽取了部分学生进行体能测试,并根据测试结果绘制了不完整的条形统计图和扇形统计图,请回答下列问题.(1)在这次调查中,“优秀”所在扇形的圆心角的度数是________; (2)请补全条形统计图;(3)若该校九年级共有学生1 200人,则估计该校“良好”的人数是________;(4)已知“不及格”的3名学生中有2名男生、1名女生,如果从中随机抽取两名同学进行体能加试,请用列表法或画树状图的方法,求抽到两名男生的概率.解:(1)108°;[在这次调查中,“优秀”所在扇形的圆心角的度数是360°×30%=108°.] (2)这次调查的人数为12÷30%=40(人).则及格的人数为40-3-17-12=8(人).补全条形统计图如图;(3)510人;[估计该校“良好”的人数为1 200×1740=510(人).](4)由题意,画树状图如图:由图可知,共有6种等可能的结果,其中抽到两名男生的结果有2种,26=1 3.∴抽到两名男生的概率为。
高中数学经典概率与统计(解析版)
概率与统计统计与概率是高考文科中的一个重要的一环高考对概率与统计内容的考查一般以实际应用题出现,这既是这类问题的特点,也符合高考发展的方向.概率应用题侧重于古典概率,近几年的高考有以概率应用题替代传统应用题的趋势,该题出现在解答题第二或第三题的位置,可见概率统计在高考中属于中档题.虽为中档题,但是实际生活背景在加强,阅读量大,所以快速阅读考题并准确理解题意是很重要的.对于这部分,我们还应当重视与传统内容的有机结合. 为了准确地把握2020年高考概率统计命题思想与趋势,在最后的复习中做到有的放矢,提高复习效率,纵观近五年的全国文科I卷,我们看到近几年每年一考,多出现在19题,分值12分;从难度上看:以中档题为主,重基础,考查的重点为统计图表的绘制与分析、数字特征的计算与分析、概率计算、线性回归分析,独立性检验等知识点,一般都会以实际问题为载体,代替传统建模题目.本专题我们把这些热点问题逐一说明,并提出备考指南,希望同学们在复习时抓住重点、事半功倍.【热点预测以及解题技巧】1 .抽样方法是统计学的基础,在复习时要抓住各种抽样方法的概念以及它们之间的区别与联系.茎叶图也成为高考的热点内容,应重点掌握.明确变量间的相关关系,体会最小二乘法和线性回归方法是解决两个变量线性相关的基本方法,就能适应高考的要求.2.求解概率问题首先确定是何值概型再用相应公式进行计算,特别对于解互斥事件(独立事件)的概率时,要注意两点:(1)仔细审题,明确题中的几个事件是否为互斥事件(独立事件),要结合题意分析清楚这些事件互斥(独立)的原因.(2)要注意所求的事件是包含这些互斥事件(独立事件)中的哪几个事件的和(积),如果不符合以上两点,就不能用互斥事件的和的概率.3.离散型随机变量的均值和方差是概率知识的进一步延伸,是当前高考的热点内容.解决均值和方差问题,都离不开随机变量的分布列,另外在求解分布列时还要注意分布列性质的应用.【考查题型】选择,填空,解答题【限时检测】(建议用时:45分钟)一、单选题1.(2020·上海闵行区·高三二模)某县共有300个村,现采用系统抽样方法,抽取15个村作为样本,调查农民的生活和生产状况,将300个村编上1到300的号码,求得间隔数3002015k==,即每20个村抽取一个村,在1到20中随机抽取一个数,如果抽到的是7,则从41到60这20个数中应取的号码数是( ) A .45B .46C .47D .48 【答案】C【分析】根据系统抽样的定义和性质即可得到结论.【详解】解:根据题意,样本间隔数3002015k ==,在1到20中抽到的是7, 则41到60为第3组,此时对应的数为7+2×20=47.故选:C.【点睛】本题主要考查系统抽样的应用,样本间距是解决本题的关键,比较基础.2.(2020·上海松江区·高三其他模拟)已知6260126(1)x a a x a x a x +=+++⋯+,在0,a 1,a 2,a ,⋅⋅⋅6a 这7个数中,从中任取两数,则所取的两数之和为偶数的概率为( )A .12B .37C .47D .821【答案】B【分析】根据6260126(1)x a a x a x a x +=+++⋯+,将0,a 1,a 2,a ,⋅⋅⋅6a 计算出来,分清几个奇数,几个偶数, 得到从中任取两数的种数;所取的两数之和为偶数的种数,代入古典概型的概率公式求解.【详解】因为6260126(1)x a a x a x a x +=+++⋯+,0,a 1,a 2,a ,⋅⋅⋅6a 这7个数分别为:061,C =166,C =2615,C =3620,C =4615,C =566,C =661,C =. 4个奇数,3个偶数;从中任取两数共有:2721C =种;所取的两数之和为偶数的有:22439C C +=;∴所取的两数之和为偶数的概率为:93217=. 故选:B.【点睛】本题主要考查二项式系数和古典概型的概率,还考查了运算求解的能力,属于基础题.3.(2019·上海杨浦区·高三一模)某象棋俱乐部有队员5人,其中女队员2人,现随机选派2人参加一个象棋比赛,则选出的2人中恰有1人是女队员的概率为( )A .310B .35C .25D .23【答案】B【分析】直接利用概率公式计算得到答案.【详解】11322563105C C P C ⨯=== ,故选:B 【点睛】本题考查了概率的计算,属于简单题.4.(2019·上海黄浦区·高三二模)在某段时间内,甲地不下雨的概率为1P (101P <<),乙地不下雨的概率为2P (201P <<),若在这段时间内两地下雨相互独立,则这段时间内两地都下雨的概率为( ) A .12PPB .121PP -C .12(1)P P -D .12(1)(1)P P -- 【答案】D【分析】根据相互独立事件的概率,可直接写出结果.【详解】因为甲地不下雨的概率为1P ,乙地不下雨的概率为2P ,且在这段时间内两地下雨相互独立, 所以这段时间内两地都下雨的概率为()()1211P P P =--.故选D【点睛】本题主要考查相互独立事件的概率,熟记概念即可,属于基础题型.二、填空题5.(2020·上海奉贤区·高三一模)某工厂生产A 、B 两种型号的不同产品,产品数量之比为2:3.用分层抽样的方法抽出一个样本容量为n 的样本,则其中A 种型号的产品有14件.现从样本中抽出两件产品,此时含有A 型号产品的概率为__________. 【答案】1117【分析】先由分层抽样抽样比求B 种型号抽取件数,以及n ,再根据古典概型公式求概率. 【详解】设B 种型号抽取m 件,所以1423m =,解得:21m =,142135n =+=, 从样本中抽取2件,含有A 型号产品的概率2111414212351117C C C P C +==.故答案为:11176.(2019·上海市建平中学高三月考)一个总体分为A ,B 两层,其个体数之比为4:1,用分层抽样方法从总体中抽取一个容量为10的样本.已知B 层中甲、乙都被抽到的概率为128,则总体中的个体数为 _____ . 【答案】40【解析】设B 层中的个体数为n ,则211828nn C =⇒=,则总体中的个体数为8540.⨯=7.(2020·上海黄浦区·高三二模)某社区利用分层抽样的方法从140户高收入家庭、280户中等收入家庭、80户低收入家庭中选出100户调查社会购买力的某项指标,则中等收入家庭应选________户.【答案】56【分析】由分层抽样的计算方法有,中等收入家庭的户数占总户数的比例再乘以要抽取的户数,即可得到答案.【详解】该社区共有14028080500++=户.利用分层抽样的方法, 中等收入家庭应选28010056500⨯=户,故答案为:56 【点睛】本题考查分层抽样,注意抽取比例是解决问题的关键,属于基础题.8.(2020·上海高三其他模拟)某校三个年级中,高一年级有学生400人,高二年级有学生360人,高三年级有学生340人,现采用分层抽样的方法从高一年级学生中抽出20人,则从高三年级学生中抽取的人数为________.【答案】17【分析】由于分层抽样是按比例抽取,若设高三年级的学生抽取了x 人,则有40034020x=,求出x 的值即可【详解】解:设高三年级的学生抽取了x 人,则由题意得 40034020x=,解得17x =,故答案为:17 【点睛】此题考查分层抽样,属于基础题.9.(2016·上海杨浦区·复旦附中高三月考)如图所示,一家面包销售店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,若一个月以30天计算,估计这家面包店一个月内日销售量不少于150个的天数为________.【答案】9【分析】根据频率分布直方图计算出日销售量不少于150个的频率,然后乘以30即可.【详解】根据频率分布直方图可知,一个月内日销售量不少于150个的频率为()0.0040.002500.3+⨯=, 因此,这家面包店一个月内日销售量不少于150个的天数为300.39⨯=.故答案为9.【点睛】本题考查频率分布直方图的应用,解题时要明确频数、频率和样本容量三者之间的关系,考查计算能力,属于基础题.10.(2020·上海高三专题练习)中位数为1010的一组数构成等差数列,其末项为 2015,则该数列的首项为__________.【答案】5.【解析】设数列的首项为1a ,则12015210102020a+=⨯=,所以15a =,故该数列的首项为5,所以答案应填:5.【考点定位】等差中项.11.(2020·上海浦东新区·高三一模)在7(2)x +的二项展开式中任取一项,则该项系数为有理数的概率为_________.(用数字作答)【答案】12【分析】根据二项展开式的通项,确定有理项所对应的r 的值,从而确定其概率. 【详解】7(2)x +展开式的通项为()77217722rr rr rr r T C x C x --+==,07,r r N ≤≤∈, 当且仅当r 为偶数时,该项系数为有理数,故有0,2,4,6r =满足题意,故所求概率4182P ==.【点睛】(1)二项式定理的核心是通项公式,求解此类问题可以分两步完成:第一步根据所给出的条件(特定项)和通项公式,建立方程来确定指数(求解时要注意二项式系数中n 和r 的隐含条件,即n ,r 均为非负整数,且n ≥r ,如常数项指数为零、有理项指数为整数等);第二步是根据所求的指数,再求所求解的项.(2)求两个多项式的积的特定项,可先化简或利用分类加法计数原理讨论求解.12.(2020·上海松江区·高三一模)从包含学生甲的1200名学生中随机抽取一个容量为80的样本,则学生甲被抽到的概率___.【答案】115【分析】基本事件总数801200n C =,学生甲被抽到包含的基本事件个数79112001m C C =,由此能求出学生甲被抽到的概率.【详解】解:从包含学生甲的1200名学生中随机抽取一个容量为80的样本,基本事件总数801200n C =, 学生甲被抽到包含的基本事件个数79112001m C C =,∴学生甲被抽到的概率79111991801200115C C m P n C ===. 故答案为:115. 【点睛】方法点睛:求概率常用的方法是:先定性(六种概率:古典概型的概率、几何概型的概率、独立事件的概率、互斥事件的概率、条件概率和独立重复试验的概率),再定量.13.(2019·上海市建平中学高三月考)已知方程221x y a b+=表示的曲线为C ,任取a 、{}1,2,3,4,5b ∈,则曲线C 表示焦距等于2的椭圆的概率等于________. 【答案】825【分析】计算出基本事件的总数,并列举出事件“曲线C 表示焦距等于2的椭圆”所包含的基本事件,利用古典概型的概率公式可求得所求事件的概率.【详解】所有可能的(),a b 的组数为:5525⨯=,又因为焦距22c =,所以1c =,所以1a b -=±, 则满足条件的有:()1,2、()2,3、()3,4、()4,5、()5,4、()4,3、()3,2、()2,1,共8组, 所以概率为:825P =.故答案为:825. 【点睛】方法点睛:计算古典概型概率的方法如下:(1)列举法;(2)数状图法;(3)列表法;(4)排列、组合数的应用.14.(2020·上海徐汇区·高三一模)小王同学有4本不同的数学书,3本不同的物理书和3本不同的化学书,从中任取2本,则这2本书属于不同学科的概率为______________(结果用分数表示). 【答案】1115【分析】利用古典概型公式计算概率.【详解】共43310++=本不同的数,任取2本包含21045C =种方法,若从中任取两本,这2本书属于不同学科的情况有11111143433333C C C C C C ⋅+⋅+⋅=,所以这2本书属于不同学科的概率33114515P ==. 故答案为:111515.(2020·上海高三一模)近年来,人们的支付方式发生了巨大转变,使用移动支付购买商品已成为一部分人的消费习惯.某企业为了解该企业员工A 、B 两种移动支付方式的使用情况,从全体员工中随机抽取了100人,统计了他们在某个月的消费支出情况.发现样本中A ,B 两种支付方式都没有使用过的有5人;使用了A 、B 两种方式支付的员工,支付金额和相应人数分布如下:依据以上数据估算:若从该公司随机抽取1名员工,则该员工在该月A 、B 两种支付方式都使用过的概率为______.【答案】310【分析】根据题意,计算出两种支付方式都使用过的人数,即可得到该员工在该月A 、B 两种支付方式都使用过的概率.【详解】解:依题意,使用过A 种支付方式的人数为:18292370++=,使用过B 种支付方式的人数为:10242155++=,又两种支付方式都没用过的有5人,所以两种支付方式都用过的有()()7055100530+--=,所以该员工在该月A 、B 两种支付方式都使用过的概率30310010p ==. 故答案为:310. 【点睛】本题考查了古典概型的概率,主要考查计算能力,属于基础题.16.(2020·上海大学附属中学高三三模)一名工人维护甲、乙两台独立的机床,在一小时内,甲需要维护和乙需要维护相互独立,它们的概率分别为0.4和0.3,则一小时内没有一台机床需要维护的概率为________【答案】0.42【分析】根据甲需要维护和乙需要维护相互独立,它们的概率分别为0.4和0.3,利用独立事件和对立事件的概率求法求解.【详解】因为甲需要维护和乙需要维护相互独立,它们的概率分别为0.4和0.3,所以一小时内没有一台机床需要维护的概率为()()10.410.30.42-⨯-=,故答案为:0.42【点睛】本题主要考查独立事件和对立事件的概率,属于基础题.17.(2020·上海长宁区·高三三模)2021年某省将实行“312++”的新高考模式,即语文、数学、英语三科必选,物理、历史二选一,化学、生物、政治、地理四选二,若甲同学选科没有偏好,且不受其他因素影响,则甲同学同时选择历史和化学的概率为________ 【答案】14【分析】甲同学从物理、历史二选一,其中选历史的概率为12,从化学、生物、政治、地理四选二,有6种选法,其中选化学的有3种,从而可得四选二,选化学的概率为12,然后由分步原理可得同时选择历史和化学的概率.【详解】解:由甲同学选科没有偏好,且不受其他因素影响,所以甲同学从物理、历史二选一选历史的概率为12,甲同学从化学、生物、政治、地理四选二有:化学与生物,化学与政治,化学与地理,生物与政治,生物与地理,政治与地理共6种不同的选法,其中选化学的有3种,所以四选二中有化学的概率为12, 所以由分步原理可知甲同学同时选择历史和化学的概率为111=224⨯, 故答案为:14 【点睛】此题考查古典概型概率以及独立事件概率乘法公式的求法,考查理解运算能力,属于基础题. 18.(2019·上海市七宝中学高三三模)一名信息员维护甲乙两公司的5G 网络,一天内甲公司需要维护和乙公司需要维护相互独立,它们需要维护的概率分别为0.4和0.3,则至少有一个公司不需要维护的概率为________【答案】0.88【分析】根据相互独立事件概率计算公式和对立事件的概率计算公式直接求解即可.【详解】"至少有一个公司不需要维护"的对立事件是"两公司都需要维护",所以至少有一个公司不需要维护的概率为10.30.40.88p =-⨯=,故答案为0.88.【点睛】本题主要考查概率的求法以及相互独立事件概率计算公式和对立事件的概率计算公式的应用. 19.(2019·上海金山区·高三二模)若生产某种零件需要经过两道工序,在第一、二道工序中生产出废品的概率分别为0.01、0.02,每道工序生产废品相互独立,则经过两道工序后得到的零件不是废品的概率是________(结果用小数表示)【答案】0.9702【分析】利用对立事件概率计算公式和相互独立事件概率乘法公式能求出经过两道工序后得到的零件不是废品的概率.【详解】生产某种零件需要经过两道工序,在第一、二道工序中生产出废品的概率分别0.01、0.02, 每道工序生产废品相互独立,则经过两道工序后得到的零件不是废品的概率:p =(1﹣0.01)(1﹣0.02)=0.9702.故答案为0.9702.【点睛】本题考查概率的求法,考查对立事件概率计算公式和相互独立事件概率乘法公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.三、解答题20.(2019·上海普陀区·)某城市自2014年至2019年每年年初统计得到的人口数量如表所示.(1)设第n 年的人口数量为n a (2014年为第1年),根据表中的数据,描述该城市人口数量和2014年至2018年每年该城市人口的增长数量的变化趋势;(2)研究统计人员用函数0.6544450()2000 4.48781x P x e -=++拟合该城市的人口数量,其中x 的单位是年.假设2014年初对应0x =,()P x 的单位是万.设()P x 的反函数为()T x ,求(2440)T 的值(精确到0.1),并解释其实际意义.【分析】(1)根据表中的数据可得从2014年到2019年人口增加的数量,逐年增多,从2017年后,增加的人数逐年减少,但人口总数是逐年增加的;(2)根据函数的表达式,以及反函数的定义,代值计算即可.【详解】(1)201520142135208253f f -=-=,201620152203213568f f -=-=,201720162276220373f f -=-=,201820172339227663f f -=-=,201920182385233946f f -=-=,由上述计算可知,该地区2014年至2019年每年人口增长数量呈先增后减的变化趋势,每一年任可总数呈逐渐递增的趋势;(2)因为0.65444.48781x e -+为单调递减函数,则()P x 为单调递增函数,则0(2440)T x =0()2440P x ⇒=, 代入000.6544450()200024404.48781x P x e -=+=+,解得08.1x =,即(2440)8.1T =, 其实际意义为:可根据数学模型预测人口数量增长规律,及提供有效依据,到2022年人口接近2440万.【点睛】该题考查的是有关统计的问题,涉及到的知识点有利用表格判断其变化趋势,利用题中所给的函数解析式,计算相关的量,反函数的定义,属于中档题目.。
(完整版)概率论与数理统计复习题带答案讲解
;第一章 一、填空题1. 若事件A ⊃B 且P (A )=0.5, P(B) =0.2 , 则 P(A -B)=( 0.3 )。
2. 甲、乙各自同时向一敌机炮击,已知甲击中敌机的概率为0.7,乙击中敌机的概率为0.8.求敌机被击中的概率为( 0.94 )。
3. 设A、B、C为三个事件,则事件A,B,C中不少于二个发生可表示为(AB AC BC ++ )。
4. 三台机器相互独立运转,设第一,第二,第三台机器不发生故障的概率依次为0.9,0.8,0.7,则这三台机器中至少有一台发生故障的概率为( 0.496 )。
5. 某人进行射击,每次命中的概率为0.6 独立射击4次,则击中二次的概率为( 0.3456 )。
6. 设A、B、C为三个事件,则事件A,B与C都不发生可表示为( ABC )。
7. 设A、B、C为三个事件,则事件A,B,C中不多于一个发生可表示为( ABAC BC I I ); 8. 若事件A 与事件B 相互独立,且P (A )=0.5, P(B) =0.2 , 则 P(A|B)=( 0.5 ); 9. 甲、乙各自同时向一敌机炮击,已知甲击中敌机的概率为0.6,乙击中敌机的概率为0.5.求敌机被击中的概率为( 0.8 ); 10. 若事件A 与事件B 互不相容,且P (A )=0.5, P(B) =0.2 , 则 P(B A -)=( 0.5 ) 11. 三台机器相互独立运转,设第一,第二,第三台机器不发生故障的概率依次为0.8,0.8,0.7,则这三台机器中最多有一台发生故障的概率为( 0.864 )。
12. 若事件A ⊃B 且P (A )=0.5, P(B) =0.2 , 则 P(B A )=( 0.3 ); 13. 若事件A 与事件B 互不相容,且P (A )=0.5, P(B) =0.2 , 则 P(B A )=( 0.5 ) 14. A、B为两互斥事件,则A B =U ( S )15. A、B、C表示三个事件,则A、B、C恰有一个发生可表示为( ABC ABC ABC ++ )16. 若()0.4P A =,()0.2P B =,()P AB =0.1则(|)P AB A B =U ( 0.2 ) 17. A、B为两互斥事件,则AB =( S )18. 保险箱的号码锁定若由四位数字组成,则一次就能打开保险箱的概率为(110000)。
